步步高2015届高考物理一轮复习--相互作用

1、考点内容要求考纲解读形变、弹性、胡克定律1高考着重考查的知识点有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势2考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是与牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力矢量和标量力的合成与分解共点力的平衡实验：探究弹力和弹簧伸长的关系实验：验证力的平行四边形定则第1课时力、重力、弹力考纲解读 1.掌握重力的大小、方向及重心的

2、概念.2.掌握弹力的有无、方向的判断及大小的计算的基本方法.3.掌握胡克定律1对力的理解下列说法正确的是()A力是物体对物体的作用B力可以从一个物体传给另一个物体C只有相互接触的物体之间才可能存在力的作用D甲用力把乙推倒，说甲对乙的作用力在前，乙对甲的作用力在后答案A2对重力和重心的理解下列关于重力和重心的说法正确的是()A物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力B重力的方向总是指向地心C用细线将重物悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上D重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上E物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的示数一定等于物体的重力答案C解析重力是由于地球的吸引而产生的，但不

3、是地球的吸引力，A错重力的方向竖直向下，B错由平衡条件可知，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，C对重心位置跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如球壳D错；只有物体静止或匀速运动时，弹簧拉力才等于物体重力，E错3对弹力的理解下列关于弹力的几种说法，其中正确的是()A两物体接触并不一定产生弹力B静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为水平面发生了形变D只要物体发生形变就一定有弹力产生答案AC解析两物体接触并发生弹性形变才产生弹力，A正确，D错误静止在水平面上的物体所受重力的施力物体是地球，而压力的施力物体是该物体

4、，受力物体是水平面，两力不同，B错误，C正确4画力的受力分析图画出图1中物体A和B所受重力、弹力的示意图(各接触面均光滑，各物体均静止)图1答案物体A和B所受重力、弹力的示意图如图所示5胡克定律的应用一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为()A. B.C. D.答案C解析设弹簧原长为l0，根据胡克定律得F1k(l0l1)，F2k(l2l0)，两式联立，得k，选项C正确1重力(1)产生：由于地球的吸引而使物体受到的力(2)大小：Gmg.(3)g的特点在地球上同一地点g值

5、是一个不变的常数g值随着纬度的增大而增大g值随着高度的增大而减小(4)方向：竖直向下(5)重心相关因素：物体的几何形状、物体的质量分布位置确定：质量分布均匀的规则物体，重心在其几何中心；对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板，重心可用悬挂法确定2弹力(1)形变：物体形状或体积的变化叫形变(2)弹力定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用产生条件：物体相互接触；物体发生弹性形变(3)胡克定律内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比表达式：Fkx.k是弹簧的劲度系数，单位为N/m；k的大小由弹簧自身性质决定x是弹簧长度的变化量，不是弹

6、簧形变以后的长度.考点一弹力有无及方向的判断1弹力有无的判断方法(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力此方法多用来判断形变较明显的情况(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否维持原来的运动状态2弹力方向的判断方法(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断(2)根据共点力的平衡

7、条件或牛顿第二定律确定弹力的方向例1画出图2中物体A受力的示意图图2答案1有弹性形变才有弹力，只接触不发生弹性形变不产生弹力2杆的弹力并不一定沿杆的方向，但与杆发生弹性形变的方向相反3几种典型接触弹力方向的确认：弹力弹力的方向面与面接触的弹力垂直于接触面指向受力物体点与面接触的弹力过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)而指向受力物体球与面接触的弹力在接触点与球心连线上，指向受力物体球与球接触的弹力垂直于过接触点的公切面，而指向受力物体突破训练1如图3所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力()图3A大小为7

8、.5 NB大小为10 NC方向与水平方向成53°角斜向右下方D方向与水平方向成53°角斜向左上方答案D解析对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力F和绳的拉力的合力与小球的重力等大反向，可得F方向斜向左上方，令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为，可得：tan ，53°，F12.5 N，故只有D项正确考点二弹力的分析与计算首先分析物体的运动情况，然后根据物体的运动状态，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求弹力例2如图4所示，一光滑的半圆形碗固定在水平面上，质量为m1的小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，两绳与水

9、平方向夹角分别为60°、30°，则m1、m2、m3的比值为()图4A123 B21C211 D21解析对m1受力分析，如图所示，则：m2gm1gcos 30°m3gm1gcos 60°，m2m1m3m1，B正确答案B突破训练2如图5所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点，设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为，下列关系正确的是()图5AF BFmgtan CFN DFNmgtan 答案A解析对滑块进行受力分析如图，滑块受到重力mg、支持力FN、水平推力F三个力作用由共点力的平衡条件知，F与m

10、g的合力F与FN等大、反向由几何关系可知F、mg和合力F构成直角三角形，解直角三角形可求得：F，FNF.所以正确选项为A.考点三含弹簧类弹力问题的分析与计算中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”也是理想化模型，具有如下几个特性：(1)弹力遵循胡克定律Fkx，其中x是弹簧的形变量(2)轻：即弹簧(或橡皮绳)的重力可视为零(3)弹簧既能受拉力，也能受压力(沿着弹簧的轴线)，橡皮绳只能受拉力，不能受压力(4)由于弹簧和橡皮绳受力时，其形变较大，发生形变需要一段时间，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能突变但是，当弹簧和橡皮绳被剪断时，它们产生的弹力立即消失例3如图6所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和

11、k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态求：图6(1)这时两弹簧的总长(2)若有一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m2的压力解析(1)设上面弹簧的弹力为F1，伸长量为x1，下面弹簧的弹力为F2，伸长量为x2，由物体的平衡及胡克定律有F1(m1m2)g，x1F2m2g，x2所以两弹簧的总长为LL1L2x1x2L1L2.(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长x，下面弹簧缩短x.对m2：FNk2xm2g对m1：m1gk1

12、xk2x解得：FNm2gm1g根据牛顿第三定律知FNFNm2gm1g答案(1)L1L2(2)m2gm1g突破训练3一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的弹簧按如图7所示方式连接，A、B两小球的质量均为m，则两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()图7A3L B4LC5L D6L答案C解析一根弹簧，挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L，即伸长L，劲度系数kmg/L.若两个小球如题图所示悬挂，则下面的弹簧伸长L，上面的弹簧受力2mg，伸长2L，则弹簧的总长为LLL2L5L，故C正确4

13、.滑轮模型与死结模型问题的分析1跨过滑轮、光滑杆、光滑钉子的细绳两端张力大小相等2死结模型：如几个绳端有“结点”，即几段绳子系在一起，谓之“死结”，那么这几段绳中的张力不一定相等3同样要注意轻质固定杆的弹力方向不一定沿杆的方向，作用力的方向需要结合平衡方程或牛顿第二定律求得，而轻质活动杆中的弹力方向一定沿杆的方向例4如图8所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg的物体，ACB30°，g取10 m/s2，求：图8(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；(2)横梁BC对C端的支持力的大小及方向解析物体M处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的轻绳拉力大小

14、等于物体的重力，取C点为研究对象，进行受力分析，如图所示(1)图中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为M的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力大小为：FACFCDMg10×10 N100 N(2)由几何关系得：FCFACMg100 N方向和水平方向成30°角斜向右上方答案(1)100 N(2)100 N方向与水平方向成30°角斜向右上方突破训练4若【例4】中横梁BC换为水平轻杆，且B端用铰链固定在竖直墙上，如图9所示，轻绳AD拴接在C端，求：图9(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；(2)轻杆BC对C端的支持力答案(1)200 N(2)173 N，方向水平向右解析物体M处

15、于平衡状态，与物体相连的轻绳拉力大小等于物体的重力，取C点为研究对象，进行受力分析，如图所示(1)由FACsin 30°FCDMg得：FAC2Mg2×10×10 N200 N(2)由平衡方程得：FACcos 30°FC0解得：FC2Mgcos 30°Mg173 N方向水平向右一般情况下，插入墙中的杆属于固定杆(如钉子)弹力方向不一定沿杆，而用铰链相连的杆属于活动杆，弹力方向一定沿杆高考题组1(2012·山东基本能力·85)力是物体间的相互作用，下列有关力的图示及表述正确的是()答案BD解析由于在不同纬度处重力加速度g不同，旅

16、客所受重力不同，故对飞机的压力不同，A错误充足气的篮球内压力大于外压力，故B正确书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C错误平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进，故D正确2(2012·广东理综·16)如图10所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为()图10AG和G B.G和GC.G和G D.G和G答案B解析根据对称性知两绳拉力大小相等，设为F，日光灯处于平衡状态，由2Fc

17、os 45°G解得FG，B项正确模拟题组3如图11所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角为，则物体A、B的质量之比mAmB等于()图11Acos 1 B1cos Ctan 1 D1sin 答案B解析A物体只受到重力和绳子的拉力两个力，则绳子的拉力FT等于A物体的重力mAg.对B物体受力分析可得FTcos mBg.所以mAmB1cos .所以答案选B.4如图12所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相

18、连，小球静止于P点已知容器与水平面间的动摩擦因数为，OP与水平方向间的夹角为30°.下列说法正确的是()图12A水平面对容器有向右的摩擦力B轻弹簧对小球的作用力大小为mgC容器对小球的作用力大小为mgD弹簧原长为R答案CD解析以容器和小球整体为研究对象，受力分析可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，水平方向上地面对半球形容器没有摩擦力，故A错误对小球进行受力分析可知，小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止状态，由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力；对小球受力分析如图所示，由几何关系可知，FNFmg，故弹簧原长为R，故B错误，C、D正确5如图13所示，一

19、个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去若橡皮条的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为()图13A. B.CkL D2kL答案A解析橡皮条长度最大时每根橡皮条上的弹力是kL，设此时两橡皮条间夹角为，则cos ，两橡皮条上的弹力合力为2kLcos kL，所以A对(限时：30分钟)题组1力、重力和弹力的理解1如图1所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()图1A物体各部

20、分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D力是使物体运动的原因答案AC解析物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从题图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C正确；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以D错误2一氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，而重物匀速运动的方向如图中箭头所

21、示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是()答案A解析重物只在重力和绳子的拉力F作用下做匀速直线运动，那么这两个力的合力为零，即绳子的拉力方向是竖直向上的，A正确3关于力的概念，下列说法正确的是()A没有相互接触的物体间也可能有力的作用B力是使物体位移增加的原因C压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力而使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D力可以从一个物体传给另一个物体，而不改变其大小答案A解析各种场力，就是没有相互接触的物体间存在的力的作用，A对力是改变物体运动状态的原因，B错力的作用是相互的、同时的，没有先后顺序，C错力是物体间的相互作用，不能传递，D错4如图2所示，倾角为30

22、°、重为80 N的斜面体静止在水平面上一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()图2A杆对球的作用力沿杆向上，大于2 NB地面对斜面体的支持力为80 NC球对杆的作用力为2 N，方向竖直向下D杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上答案C解析把小球、杆和斜面作为一个系统受力分析可知，系统仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故B错；对小球受力分析知，小球只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力(杆对小球的力不一定沿杆)，且二力平衡，故C对，A、D错题组2弹力方向判断和大小的计算5如图3所示，一倾角为45°

23、的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，下列说法正确的是()图3A球一定受墙的弹力且水平向左B球可能受墙的弹力且水平向左C球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上答案BC解析F大小合适时，球可以静止在无墙的斜面上，F增大到一定程度时墙才对球有水平向左的弹力，故A错误，B正确；而斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落，故C正确，D错误6叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏形式，也是一种高难度的杂技图4所示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为(

24、)图4A.G B.GC.G D.G答案C解析下层中间人背上受力为：F3G×G，所以他的一只脚对地压力为：F(FG)×G，C正确7如图5所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物已知重物的质量m30 kg，人的质量M50 kg，g取10 m/s2.试求：图5(1)此时地面对人的支持力的大小；(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小答案(1)200 N(2)400 N200 N解析(1)因匀速提起重物，则FTmg，故绳对人的拉力也为mg，所以地面对人的支持力为：F

25、NMgmg(5030)×10 N200 N，方向竖直向上(2)定滑轮对B点的拉力方向竖直向下，大小为2mg，杆对B点的弹力方向沿杆，如图所示，由共点力平衡条件得：FAB2mgtan 30°2×30×10× N200 NFBC N400 N.题组3弹簧的弹力的分析与计算8如图6所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧在此过程中下面木块移动的距离为()图6A. B.C. D.答案C解析在没有施加外力向上提时，弹簧k

26、2被压缩，压缩的长度为：x.在用力缓慢向上提m1直至m1刚离开上面弹簧时，弹簧k2仍被压缩，压缩量为x.所以在此过程中，下面木块移动的距离为：xx，故选C.9三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图7所示，其中a放在光滑水平桌面上开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图7A4 cm B6 cm C8 cm D10 cm答案C解析“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态，该过程中p弹簧的左端向左移动的距离

27、等于两个弹簧长度变化量之和；最初，p弹簧处于原长，而q弹簧受到竖直向下的压力FN1mbg1×10 N10 N，所以其压缩量为x1FN1/k2 cm；最终c木块刚好离开水平地面，q弹簧受到竖直向下的拉力FN2mcg1×10 N10 N，其伸长量为x2FN2/k2 cm，拉力F(mbmc)g2×10 N20 N，p弹簧的伸长量为x3F/k4 cm，所以所求距离xx1x2x38 cm.题组4“滑轮”模型和“死结”模型问题10如图8所示，质量为m的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB与竖直方向的夹角为.设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2，以下结果正确的是(

28、)图8AF1mgsin BF1CF2mgcos DF2答案D解析由题可知，对悬挂的物体由力的平衡条件可知绳子的拉力等于物体的重力，则绳子拉O点的力也等于物体的重力求OA和OB的弹力，选择的研究对象为作用点O，受力分析如图，由平衡条件可知，F1和F2的合力与FT等大反向，则由平行四边形定则和几何关系可得：F1mgtan ，F2，故D正确11如图9所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，杆恰好平衡若将绳的A端沿墙缓慢向下移(BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计)，则()图9A绳的拉力增大，BC杆受绳的压力增大B绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大

29、C绳的拉力不变，BC杆受绳的压力减小D绳的拉力不变，BC杆受绳的压力不变答案B解析选取绳子与滑轮的接触点为研究对象，对其受力分析，如图所示绳中的弹力大小相等，即FT1FT2G，C点处于三力平衡状态，将三个力的示意图平移可以组成闭合三角形，如图中虚线所示，设AC段绳子与竖直墙壁间的夹角为，则根据几何知识可知F2Gsin ，当绳的A端沿墙缓慢向下移时，绳的拉力不变，增大，F也增大，根据牛顿第三定律知，BC杆受绳的压力增大，B正确12在如图10所示的装置中，两物体通过一段绳与两个滑轮连在一起，质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态由图可知()图1

30、0A一定等于 Bm1一定大于m2Cm1一定小于2m2 Dm1可能大于2m2答案AC解析滑轮两侧绳的拉力大小相等，合力竖直向上，所以A正确；滑轮两侧绳的拉力大小等于m2g，其合力大小等于m1g.当滑轮两侧的绳竖直向上时m2最小，等于m1的一半，因滑轮两侧的绳不可能竖直向上，所以C正确，B、D错误第2课时摩擦力考纲解读 1.会判断摩擦力的大小和方向.2.会计算摩擦力的大小1对静摩擦力的理解下列关于物体受静摩擦力作用的叙述中，正确的是()A静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同C静摩擦力的方向既可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同D静止的物体

31、所受静摩擦力一定为零答案C解析静摩擦力的方向总与物体间的相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向没有必然的联系，静止的物体也可能有相对运动趋势2对滑动摩擦力的理解有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是()A有压力一定有滑动摩擦力B有滑动摩擦力一定有压力C滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直D只有运动物体才受滑动摩擦力答案BC解析产生滑动摩擦力的条件有四个：相互接触、挤压、接触面粗糙、发生相对滑动，四者缺一不可由产生滑动摩擦力的条件可知A选项错，B选项正确滑动摩擦力方向与接触面相切，而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直，C选项正确如擦黑板时，黑板是静止的，但其相对黑板擦是运动的，

32、也受滑动摩擦力，所以关键是“相对运动”，故D选项错误3利用假设法判断摩擦力的方向分析图1中各种情况下物体A所受摩擦力的方向图1答案(a)A受沿传送带向上的静摩擦力(b)A受沿斜面向上的静摩擦力(c)A受竖直向上的静摩擦力(d)酒瓶A受竖直向上的静摩擦力(e)A受水平向右的静摩擦力4关于动摩擦力的计算在水平力F作用下，重为G的物体沿墙壁匀速下滑，如图2所示若物体与墙壁之间的动摩擦因数为，则物体所受的摩擦力的大小为()图2AF BFG CG D.答案AC解析水平方向FFN，由FfFN得FfF；由竖直方向二力平衡得FfG.1定义：两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触面

33、上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力2产生条件(1)接触面粗糙；(2)接触处有挤压作用；(3)两物体间有相对运动或相对运动趋势3方向：与受力物体相对运动或相对运动趋势的方向相反4大小(1)滑动摩擦力：FFN；(2)静摩擦力：0<FfFmax.考点一静摩擦力方向的判断1“静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反”是判断的依据2静摩擦力的方向可能与物体运动方向相同，也可能相反，还可能与物体的运动方向成任意夹角3摩擦力的方向一定与弹力垂直例1如图3甲、乙所示，乙图中斜面体固定不动，物体P、Q在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体P所受的摩擦力，下列说法正确的是()图3A甲、乙两

34、图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相同B甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相反C甲、乙两图中物体P均不受摩擦力D甲图中物体P不受摩擦力，乙图中物体P受摩擦力，方向和F方向相同解析用假设法分析：甲图中，假设P受摩擦力，与P做匀速运动在水平方向合力为零不符，所以P不受摩擦力；乙图中，假设P不受摩擦力，P将相对Q沿斜面向下运动，因此P受沿F方向的摩擦力，正确选项是D.答案D静摩擦力方向的判断方法(1)假设法：假设法有两种，一种是假设接触面光滑，不存在摩擦力，看所研究物体是否改变原来的运动状态另一种是假设摩擦力存在，看所研究物体是否改变原来的运动状态(2)状态法：静摩擦力的大小与方向具有可变性

35、明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向(3)牛顿第三定律法：此法的关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力的方向突破训练1如图4所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的是()图4AB物体对A物体的静摩擦力方向向下BF增大时，A和墙之间的摩擦力也增大C若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力D不论A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力答案AD解析将A、B视为整体，可以看出A物体受

36、到墙的摩擦力方向竖直向上对B受力分析可知B受到的摩擦力方向向上，由牛顿第三定律可知B对A的摩擦力方向向下，A正确；由于A、B两物体受到的重力不变，根据平衡条件可知B错误；A和墙之间的摩擦力与A、B两物体的重力等大反向，故C错误，D正确考点二摩擦力大小的计算1静摩擦力大小的计算(1)物体处于平衡状态(静止或匀速运动)，利用力的平衡条件来判断其大小(2)物体有加速度时，若只有静摩擦力，则Ffma.若除静摩擦力外，物体还受其他力，则F合ma，先求合力再求静摩擦力2滑动摩擦力的计算滑动摩擦力的大小用公式FfFN来计算，应用此公式时要注意以下几点：(1)为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度

37、有关；FN为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关例2如图5所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA1 kg，mB2 kg，mC3 kg，物体A、B、C之间及C与地面间的动摩擦因数均为0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为(取g10 m/s2)()图5A6 N B8 NC10 N D12 N审题指导要将C拉动，C与地面间是“动”摩擦力还是“静”摩擦力？B是与A还是与C成为一个整体或是与A、C均发生相对滑动？(可由A与B及B与C之间最大静摩擦

38、力的大小关系判定)解析要拉动C，则B、C整体向左滑动，A向右滑动，则A对B施加向右的滑动摩擦力Ff1mAg1 N，同时，A通过滑轮对B、C施加拉力FTFf11 N，此时B、C受地面摩擦力Ff2(mAmBmC)g6 N.BC整体受力情况如图所示所以FFTFf1Ff28 N，故最小拉力为8 N.答案B1在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析2受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，受滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的3摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但摩擦力不一定阻碍物体的运动，即摩擦力不一定是阻力突破训练2如图6所示，质量为mB24 kg的木板B放在水平

39、地面上，质量为mA22 kg的木箱A放在木板B上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数10.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°0.6，cos 37°0.8，重力加速度g取10 m/s2)，则木板B与地面之间的动摩擦因数2的大小为()图6A0.3 B0.4C0.5 D0.6答案A解析对A受力分析如图甲所示，由题意得FTcos Ff1FN1FTsin mAgFf11FN1由得：FT100 N对A、B整体受力分析如图乙所示，由题意得FTcos Ff2F

40、FN2FTsin (mAmB)gFf22FN2由得：20.3，故A选项正确5临界条件在摩擦力突变问题中的应用1问题特征当物体受力或运动发生变化时，摩擦力常发生突变，摩擦力的突变，又会导致物体的受力情况和运动性质的突变，其突变点(时刻或位置)往往具有很深的隐蔽性对其突变点的分析与判断是物理问题的切入点2常见类型(1)静摩擦力突变为滑动摩擦力(2)滑动摩擦力突变为静摩擦力例3长直木板的上表面的一端放有一个木块，如图7所示，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角变大)，另一端不动，则木块受到的摩擦力Ff随角度的变化图象是下列图中的()图7解析下面通过“过程分析法”和“特殊位置法”分别求解：解

41、法一：过程分析法(1)木板由水平位置刚开始运动时：0，Ff静0.(2)从木板开始转动到木板与木块发生相对滑动前：木块所受的是静摩擦力由于木板缓慢转动，可认为木块处于平衡状态，受力分析如图：由平衡关系可知，静摩擦力大小等于木块重力沿斜面向下的分力：Ff静mgsin .因此，静摩擦力随的增大而增大，它们满足正弦规律变化(3)木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时，木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦力Ffm.继续增大，木块将开始滑动，静摩擦力变为滑动摩擦力，且满足：Ffm>Ff滑(4)木块相对于木板开始滑动后，Ff滑mgcos ，此时，滑动摩擦力随的增大而减小，满足余弦规律变化(5)最后，Ff滑0

42、综上分析可知选项C正确解法二：特殊位置法本题选两个特殊位置也可方便地求解，具体分析见下表：特殊位置分析过程木板刚开始运动时此时木块与木板无摩擦，即Ff静0，故A选项错误木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦力，且大于刚开始运动时所受的滑动摩擦力，即Ffm>Ff滑，故B、D选项错误.由以上分析知，选项C正确答案C 用临界法解决摩擦力突变问题的三点注意(1)题目中出现“最大”“最小”“刚好”等关键词时，一般隐藏着临界问题有时，有些临界问题中并不含上述常见的“临界术语”，但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变，则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态(2)

43、静摩擦力是被动力，其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势，而且静摩擦力存在最大值存在静摩擦的连接系统，相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值(3)研究传送带问题时，物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点高考题组1(2013·上海单科·8)如图8，质量mA>mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是()图8答案A解析A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体运动，处于完全失重状态，均只受重力，故A正确2(2012·海南

44、单科·8)下列关于摩擦力的说法，正确的是()A作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速C作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速答案CD解析摩擦力总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)，而物体间的相对运动与物体的实际运动无关当摩擦力的方向与物体的运动方向一致时，摩擦力是动力，方向相反时为阻力，故C、D项正确模拟题组3下列说法正确的是()A摩擦力的大小一定与该处压力的大小成正比B压力发生变化时，该处摩擦力可能不变C摩擦力的方向与该处压力

45、的方向可能不垂直D摩擦力的方向不是与物体运动方向相同，就是与物体运动方向相反答案B解析本题考查摩擦力的概念静摩擦力的大小与该处的正压力没有直接关系，选项A错误，B正确；摩擦力的方向与接触面相切，弹力方向与接触面垂直，故摩擦力方向一定与弹力方向垂直，选项C错误；水平匀速旋转的转盘上的物体受到的摩擦力与运动方向垂直，所以选项D错误4如图9所示，质量为M的楔形物块A静置在水平地面上，其斜面的倾角为.斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止下列关于A、B物块相互间作用力的描述正确的有()图9AB对A的的作用力大小为m

46、gFBB对A的摩擦力大小为FC地面受到的摩擦力大小为Fcos D地面受到的压力大小为MgmgFsin 答案CD解析因为A、B的加速度均为0，因此可将其看做一个整体，对整体进行受力分析并运用平衡条件可得，地面对A的摩擦力大小为Fcos ，地面对A的支持力大小为MgmgFsin ，根据牛顿第三定律可知，C、D正确；隔离B受力分析可知，A、B错误5如图10所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是()图10A如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力B如果B对A有向左的摩擦力，则地面对B也有向左的摩擦力CP点缓慢下移过程中，B对A的支

47、持力一定减小DP点缓慢下移过程中，地面对B的摩擦力一定增大答案AB解析若B对A无摩擦力，因B在水平方向受力平衡，则地面对B无摩擦力，A正确；若B对A有向左的摩擦力，则A对B有向右的摩擦力，由平衡条件知，地面对B有向左的摩擦力，B正确；若弹簧起初处于拉伸状态，则在P点缓慢下移的过程中，弹簧对A物体的拉力减小且拉力在竖直方向的分力减小，则B对A的支持力增大，C错误；在P点缓慢下移过程中，以A、B为整体，若弹簧起初处于拉伸状态，P点下移使弹簧恢复到原长时，地面对B的摩擦力逐渐减小到零，D错误(限时：30分钟)题组1对摩擦力的理解1关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是()A摩擦力的方

48、向不一定与物体的运动方向相同B静摩擦力的方向不一定与物体的运动方向共线C受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力答案D解析物体所受摩擦力的方向与跟它相接触的物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，与它的运动方向可能相同，也可能相反，也可能不在一条直线上，故A、B正确；运动的物体可受静摩擦力作用，如随传送带一起加速的物体，静止的物体可受滑动摩擦力作用，如滑块滑过固定的木板时木板受的摩擦力，故C正确；静摩擦力也可以充当动力，故D错误2下列关于摩擦力的说法正确的是()A摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B摩擦力的大小与相应的正压力成正比C运动着的物

49、体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用D静摩擦力的方向与接触物体间相对运动趋势的方向相反答案D解析摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同也可以相反，故A错；静摩擦力的方向总是与物体间相对运动趋势的方向相反，故D对；静摩擦力存在于相对静止的物体间，物体可以是静止的，也可以是运动的，故C错；滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力与正压力无关，最大静摩擦力与正压力成正比，故B错3人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是()A人受到的摩擦力的方向是向下的B人受到的摩擦力的方向是向上的C人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大D人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力增大答案BD解析人的手与旗杆是相对静止的

50、，人受到的是静摩擦力，方向沿杆向上，由二力平衡可知，摩擦力大小始终等于人的重力大小，故B、D正确4卡车上放一木箱，车在水平路面上运动时，以下说法中正确的是()A车启动时，木箱给卡车的摩擦力向后B车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力向前C车做匀速直线运动时，车给木箱的摩擦力为零D车突然制动时，木箱获得向前的摩擦力，使木箱向前滑动答案AC解析车启动时，卡车及木箱均有向前的加速度，故卡车应给木箱一个向前的摩擦力，其反作用力应向后，故A项正确；匀速运动时，水平方向不受力或合力为零，故B项错误，C项正确车突然制动时，减速运动，故加速度向后，木箱获得的摩擦力也向后，木箱向前减速滑行，D项错误题组2静摩擦力

51、的分析与计算5有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑，如图1所示现用一水平力F作用在乙物体上，物体之间仍保持静止，下列说法正确的是()图1A丙受到地面的摩擦力大小为F，方向水平向左B甲受到水平向右的摩擦力作用C乙对丙的摩擦力大小为F，方向水平向右D丙对乙的摩擦力大小为F，方向水平向右答案AC解析甲、乙、丙均处于静止状态，确定丙与地面间的摩擦力可采用整体法研究甲、乙、丙的受力情况时，需要将它们隔离开进行分析对于选项A，以甲、乙、丙三者整体为研究对象，此整体在水平方向上受平衡力的作用，因此丙受到地面的摩擦力大小等于拉力F，方向水平向左，选项A正确；对于选项B，以甲为研究对象，甲不受摩擦力，选项B错误；对于选项C，乙对丙的摩擦力与丙对乙的摩擦力大小相等、方向相反，由此可知，乙对丙摩擦力的大小等于F，方向水平向右，故选项C正确，选项D错误6木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m，系统置于水平地面上静止不动，如图2所示现将F1 N的水平拉力作用在木块B上，则下列说法