高中物理必修一相互作用专题.doc

高中物理必修一 相互作用专题
一、重力 弹力 摩擦力

10.如图所示，一重为8N的球固定在AB杆的上端，今用测力计水平拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为6N，则AB杆对球作用力的大小为 （ ） 5
如图所示，一重为8N的球固定在AB杆的上端，今用测力计水平拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为6N，则AB杆对球作用力的大小为（    ）
       A．6N          B．8N       C．10N         D．12N
11.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15N重物时，弹簧长度为0.16m；悬挂20N重物时，弹簧长度为0.18m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为多少？请写出详细计算过程。
12. 请在图中画出杆或球所受的弹力

（e）

13如上图e所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点处固定着一个质量为m的小球．当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO’沿杆方向)

A B C D
14. 一辆汽车停在水平地面上，下列说法中正确的是（ ）：
A 地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了形变；汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 B地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了形变；汽车受到了向上的弹力，是因为汽车也发生了形变 C汽车受到了向上的弹力，是因为地面发生了弹力；地面受到了向下的弹力，是因为汽车发生了形变 D以上说法都不正确

A

D

B
C

主动轮
从动轮
v
4. 如图为皮带传动装置，正常运转时的方向如图所示， 当机器正常运转时，关于主动轮上的A点、与主动轮接触的皮带上的B点、与从动轮接触的皮带上的C点及从动轮上的D点，这四点的摩擦力的方向的描述，正确的是（ ）
A. A点受到的摩擦力沿顺时针方向
B. B点受到的摩擦力沿顺时针方向
C. C点受到的摩擦力沿逆时针方向
D. D点受到的摩擦力沿逆时针方向
5.如图4所示，把重为20N的物体放在倾角的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧的弹力：（弹簧与斜面平行）
A．可以为22N，方向沿斜面向上；
B．可以为2N，方向沿斜面向上；
C．可以为2N，方向沿斜面向下；
D．弹力可能为零。

F
Q
P
6.如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，定滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质 量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为　（ ）
A．4μmg B．3μmg　C．2μmg D．μmg
7.如图所示，在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一重量为G的物体，物体能保持静止。现在用与斜面底边平行的力F=G/2推物体，物体恰能做匀速直线运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少？　　
解：如左图所示；在斜面上，物体在推力、重力平行于斜面向下的分力Gsin300和滑动摩擦力三个力的作用下，沿斜面斜下方向作匀速直线运动，这三个力的合外力为零。如右图所示。

物体与斜面之间的滑动摩擦因数
Gsin300
F
f

N
Gcos300

θ
m
F

8.物体只受到一个与其运动方向相反（沿斜面斜上方向）的滑动摩擦力作用。

m
F
P
Ff
一个物体受到水平恒力F作用而加速运动，在运动中给木块施加一竖直向下的压力P，且P从计时开始均匀增大，在P增大的过程中，画出摩擦力随P变化的图线（定性绘制即可）
解：木块先加速后减速，木块受滑动摩擦力的作用

最后停下来，木块受到静摩擦力的作用
与P无关。因此摩擦力Ff随P变化的图像为

Ff
P
0
F
9. 如图所示，物体A静止在倾角为30的斜面上，现将斜面的倾角由30增大到37，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是（ ）：
A.A对斜面的压力不变； B.A对斜面的压力增大：
C.A收到的摩擦力不变； D。A受到的摩擦力不变

10如图所示质量分别为mA、mB两物块A、B叠放在一起，
若它们共同沿固定在水平地面上倾角为的斜面匀速
下滑，则（ ）
A、A、B间无摩擦力
B、A、B间有摩擦力，且A对B的摩擦力对B做正功
C、B与斜面间的动摩擦因数μ=tanα
D、B对斜面的摩擦力方向沿斜面向下

二、力的合成与分解 受力分析
一）、力的合成
1.合力与分力………………..
合力与分力的关系
①合力与分力是一种等效与替代的关系
②合力可能大于每一个分力，也可能小于每一个分力，还可能大于一个分力而小于另一个分力
③两个力的合力范围：︱F1-F2︱≤F≤F1+F2（特例：两个大小相等的力的合力：以夹角1200为“界”……）
二）、力的分解
1. 力的分解：
2.遵循法则：
3.分解原则
关于受力分析
1、明确研究对象（它可以是一个点、一个物体或一个系统）
2、按顺序分析力：
一重力、二弹力、三摩擦力、四其他力。
A
α
F
v
（A向下运动，斜面不光滑）
3.画好受力图后，要检查，防止多力和少力。
例1.分析A所受的力
F
B
A
分析A、B所受地面的摩擦力
静止不动
A

B

A、B都静止

A
A沿着斜面向上运动

A
A沿着水平面向右运动
c
b
a
m1
m2
a、b、c都静止
分析a所受力

例2. 如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体B的受力个数为 （ ）：
A．2 B．3 C．4 D．5
解析：对AB整体分析可知：已知力F、总重力GA+GB，没有墙面的弹力（因为若有N，则水平方向合外力不为零，物体就会水平运动了）、也没有墙面的摩擦力（没有N，则必然没有f）。AB间的相互作用是内力。
对 A：向下的重力GA、垂直AB接触面斜向左上的弹力N1，沿AB接触面斜向右上的静摩擦力f1，故一共3个力。
对B：已知力F、重力GB、N1的反作用力即FA B（斜向右下垂直AB接触面）、f1的反作
用力即FfA（沿AB接触面向下），故一共4个力。
例3. 用一根长1m的轻质细绳将一幅质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，如图所示。已知绳能承受的最大张力10N，为使挂绳不断裂，画框中两个挂钉间的间距最大为多少（取g=10m/s2） ( ):
A、m    B、m    C、m    D、m
例4.

例5.

例6. 如图所示，一质量为M的楔形木块放在粗糙水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a，b为两个位于斜面上质量均为m的小木块．已知两斜面都是光滑的．现发现a，b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，下列正确的是（　　）
A．楔形木块对水平桌面的压力等于Mg+2mg
B．楔形木块对水平桌面的压力等于Mg+mg
C．地面对楔形木块有摩擦力的作用
D．地面对楔形木块无摩擦力的作用
解：对木块a受力分析，如图，受重力和支持力
由几何关系，得到N1=mgcosα
故物体a对斜面体的压力为N1′=mgcosα      ①
同理，物体b对斜面体的压力为N2′=mgcosβ  ②
对斜面体受力分析，如图，假设摩擦力向左，根据共点力平衡条件，得到
f+N2′cosα-N1′cosβ=0            ③
F支-Mg-N1′sinβ-N2′sinα=0        ④
根据题意
α+β=90°        ⑤
由①～⑤式解得F支=Mg+mg
f=0 故选BD．
[sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB]
练习：1.

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