高中物理-力学专题知识点概念分析-试题及其答案(word.pdf

力学包括静力学、运动学和动力学。即：力，牛顿运动定律，物体的平衡，直线运动，曲线运动，振动和波，功和能，动量和冲量，等。一、重要概念和规律一、重要概念和规律（一）重要概念 1力、力矩 力是物体间的相互作用。其效果使物体发生形变和改变物体的运动状态即产生加速度。力不能脱离物体而独立存在有力作用时，同时存在受力物体和施力物体但物体间不一定接触。力是矢量。力按性质可分重力（G=mg）、弹力（胡克定律 f=kX）、摩擦力（0f 静f 最大、，f=N）、分子力、电磁力等。按效果可分拉力、压力、支持力，张力、动力、阻力、向心力、回复力等。对于各种力要弄清它的产生原因、特点、大小、方向、作用点和具体效果。力矩是改变物体转动状态的原因。力矩 M=FL 通常规定使物体顺（逆）时针转动的力矩为负（正）。注意力臂 L 是指转轴至力的作用线的垂直距离。2质点、参照物 质点指有质量而不考虑大小和形状的物体。平动的物体一般视作质点。参照物指假定不动的物体。一般以地面做参照物。3位置、位移（s）、速度（v）、加速度（a）质点的位置可以用规定的坐标系中的点表示 位移表示物体位置的变化，是由始位置引向末位置的有向线段。位移是矢量，与路径无关而路程是标量，是物体运动轨迹的实际长度，与路径有关。速度表示质点运动的快慢和方向，它的方向就是位移变化的方向。其大小称为速率。在 S-t 图象中，某点的速度即为图线在该点物线的斜率。在匀速四周运动中，用线速度 v=s/t 和角速度=/t，v 是矢量，方向为该点的切线方向，两者的关系为 v=R。加速度表示速度变化的快慢，它的方向与速度变化的方向相同，但不一定限速度方向相同。在 v-t 图象中某点的加速度即为图线在该点切线的斜率。在匀速圆周运动中，用向心加速度 a=v2/R 和 a=2R 描述，其方向始终指向圆心。4质量（m）、惯性 质量表示物体内含有物质的多少，是一标量且为恒量惯性指物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，是物体固有的属性。惯性由质量来量度，物体的质量越大，其惯性就越大，就越难改变它的运动状态。在匀速圆周运动中，周期指物体运动一周的时间，频率指物体在单位时间内转动的周数。在简谐振动中，周期指物体完成一次全振动的时间，频率指在单位时间内完成的全振动防次数波动的频率决定于波源振动的频率，它跟传播的媒质无关。周期和频率的关系；T=1/f。振幅指振动物体离开平衡位置的最大距离。振幅越大，振动能量也越大。7相和相差 相是决定作简谐振动的物理量在任一时刻的运动状态的物理量。相差指两个振动的相位差，即=2-1当=0时，称为同相；当=时，称为反相。8波长（）、波速（v）波长指两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相同的质点间均距离。波速指振动传播的速度。波长、频率和波速的关系为 v=f。同一种波当它从一种介质进入到另一种介质时，波长和波速要发生改变，但频率不变。9波的干涉和衍射 波的干涉指两个相干波源（两个波源频率相同、相差恒定）发出的波叠加时能形成干涉图样（某些振动加强的区域和某些振动减弱的区域互相间隔的区域）。其条件：两个相干波源发出的波叠加。波的衍射指波绕过障碍物传播的现象。发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。10音调、响度、音品 这是表征乐音三个特点的物理量，音调决定于声源的频率。响度决定于声源的振幅。音品决定于泛音的个数、泛音的频率和振幅。11功（W）功是表示力作用一段位移（空间积累）效果的物理量。要深刻理解功的杨念：如果物体在力的方向上发生了位移，就说这个力对物体做了功。因此，凡谈到做功，一定要明确指出是哪个力对哪个物体做了功。做功出必须具有两个必要的因素；力和物体在力的方向上发生了位移。因此，如果力在物体发生的那段位移里做了功，则物体在发生那段位移的过程里始终受到该力的作用，力消失之时即停止做功之时。力做功是一个物理过程，做功的多少反映了在这物理过程中能量变化的多少。功可用公式 W=Fscos 计算。当 090时，力做正功，当=90时，力不做功，当90180时，力做负功（或说成物体克服该力做正功）。功是标量，但功有正负。功的正负仅表示力在使物体移的过程中起了动力作用还是阻力作用。和外力对物体所做的功等于各个外力对物体做功的代数和。12功率（P）功率是表示做功快慢的物理量。要注意理解：公式 P=W/t 是功率的定义式，表示在时间 t 内的平均功率。公式PFvcosa 表示即时功率。当发动机的功率一定时，牵引力 F 与速度 v 成反比，但不能理解为当 v 趋近于零时 F 可趋近于无穷大，也不能理解为当 F 趋近于零时 v 可趋近于无穷大，这是由于受到机器构造上的限制的缘故。要注意区别额定功率（发动机在正常工作时的最大输出功率）和输出功率间的区别和取系。当发动机的输出功率等于额定功率时，它所牵引以物体达最大速度。最大速度受额定功率的限制。在 SI 制中，功率的单位是瓦特；实用单位有千瓦等。要注意其换算关系。13能量（E）、动能（Ek）、势能（Ep）我们认为能够对外界做功的物体具有能量。能量是表示物体状态的物理量。能量是标量。动能和势能总称为机械能。动能是由于物体运动而具有的能。用公式 Ek=mv2/2计算。要注意：Ek 是相对于某一时刻（或某一状态）的动能，动能与物体的质量和速率有关，而与速度方向无关。动能是标量，且恒为正值。物体的动能具有相对性，对于不同的参照物，由于 v 不同。因而 Ek 也不同。通常以地面为参照物。势能包括重力势能和弹性势能。重力势能是由于物体被举高而具有的能。用公式 Ep=mgh 计算。要注意：重力势能是物体和地球组成的系统所共有的。因而重力势能具有相对性，它的大小决定于参考平面的选择，通常选择地面为参考平面。重力势能的差值不因选择不同的参考平面而有所不同。重力对物体做多少正（负）功。物体的重力势能就减少（增加）多少重力做功的特点是只跟物体的起点和终点位置有关，而限物体运动的路径无关。重力势能是标量，但有正负。当物体在参考平面上（下）方时观 u 重力势能为正（负）值。弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能。任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能弹力对弹簧做多少正（负）功，弹簧的弹性势能就减少（增加）多少。弹簧的弹性势能决定于弹簧被压缩（或拉伸）的长度及弹簧的倔强系数。14冲量（I）、动量（p）冲量 I=Ft，是矢量，其方向决定于力的方向。服从矢量运算法则平行四边形定则。表示力在时间上的积累效果。有力作用在物体上即使物体产生加速度，但需经过段时间才能改变物体的速度。动量 p=mv，是矢量，其方向决定于速度的方向。服从矢量运算法则平行四边形定则。表示物体运动状态的物理量。（二）重要规律 1力的独立作用原理：当物体受到几个力的作用时，每个力各自独尊地使物体产生一个加速度，就像其他的力不存在一植物体的实际加速度为这几个加速度的矢量和。2牛顿运动定律：经典力学的基本定律。适用于低速运动的宏观物体。牛顿第一定律揭示了惯性和力的物理会义。牛顿第二定律（F=ma）揭示了物体的加速度跟它所受的外力及物体本身质皮之间的关系、使用时注意矢量性（a 与F 的方向始终一致）、同时性（有力 F 必同时产生 a）、相对性（相对于地面参照系）、统一性（单位统一用 SI 制）。牛顿第三定律（F=-F）揭示了物体相互作用力间的关系。注意相互作用力与平衡力的区别。3物体的平衡条件：物体平衡时，即或静止、或匀速直线运动、或匀速转动状态。在共点力作用下物体的平衡条件是 F=0有固定转动轴的物体的平衡条件是 M=0。注意：对于共点力平衡必有 M=0。对于固定转动轴平衡，必有F=0。还要注意力的平衡和物体的平衡的区别。4匀变速直线运动规律：a 的大小和方向一定。可以用公式和图象（s-t 图象和 v-t 图象）描述。注意：公式v=(v0+vt)/2只适用于匀变速直线运动判断初速度不为零的句变速直线运动或测定其加速度的公式为s=aT2，即从任一时刻开始，在连续相等的各时间间隔 T 内的位移差s 都相等。判断初速度为零的匀变速直线运动时，方法一；用 S1：S2：S3=1：3：5判断（可作为充分必要条件）。方法二：同时满足s=aT2（仅作为必要条件）和s/s1=2/1。利用图象处理问题时，要注意其点、线、斜率、面积等的物理意义。5.曲线运动的规律：利用运动的合成和分解方法。平抛运动可视为水平匀速直线运动竖直方向的自由落体的合运动。匀速圆周运动虽向心加速度的大小不变，但方向时刻在变且恒指向圆心，所以是一种变加速运动。其向心力F=mv2/R 或 F=m2R，它与速度方向垂直。故只能改变物体的速度方向。向心力不是什么特殊的力，任何一种力或几种力的合力都可提供为向心力。行星运动的规律由开普勒三定律揭示，三定律分别指明了行星运动的轨道、行星沿轨道运动时速率的变化以及周期与轨道半径的关系（R3T2=k）。万有引力定律揭示了行星运动的本质原因，可应用来发现天体并计算天体的质量和密度。6振动和波动的规律：当物体受到指向平衡位置的回复力作用且阻力足够小时，物体将作机械振动。振动可分自由振动和受迫振动。当策动力的频率跟物体的固有频率相等时，将发生共振，振幅达最大。简指振动是一种变加速运动其特点是所受外力的合力符合 F=-kx，加速度符合 a=-kx/m。这两个特点可作为判别一个物体是否作简谐振动的依据。简诺振动的图象是正弦（或余弦）曲线，它表示振动物体的位移随时间而变化的情况。典型的间谐振动有单摆和弹簧振子等。作简谐振动的系统的能量是守恒的，振幅越大，能量越大。机械振动在煤质中的传播过程形成机械波。其特点是只传播振动的能量而媒质本身并不迁移波动遵循叠加原理，能发生干涉和衍射现象。波动的任一质点的振动周期（或频率）和波源的振动周期（或频率）一致波动有横波和纵波之分。波动图象也是正弦6或余弦）曲线，它表示某一时刻各个质点的位移。在判别质点振动方向时要注意波动方向。7动能定理 动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化间的关系。要注意：动能定理的研究对象是质点（或单个物体）。由动能定理可知：动力做正功使物体的动能增加 Z 阻力做负功，使物体的动能减少。W 指作用于物体的各个力所做功的代数和，因此要注意分辨功的正负。Ek1和 Ek2分别为初始状态和终了状态的动能。因此，Ek2-Ek1仅由初末两个运动状态决定，不涉及运动过程中的具体细节。公式 W=Ek2-Ek1为标量式，但有正负。W 为正（负）表示物体的动能增加（减少）。Ek2-Ek1为正（负）也表示物体的动能增加（减少）。8机械能守恒定律 机械能守恒定律揭示了物体在只有重力（或弹力）做功的情况下，物体总的机械能保持不变及其动能和重力势能相互转化的规律。可表示为 E2=E1,要注意：该定律所研究的对象是物体系统。所谓机械能守恒，是指系统的总机械能守恒。机械能守恒的条件：在只有重力（或弹力）做功的情况下。El 和 E2是指物体系统在任意两个运动状态时的机械能，并不涉及 El 和 E2间互相转化的具体细节动能定理和机械能守恒定律有一定的关系：当只有重力做功时，应用动能定理可以得机械能守恒定律。9动量定理 动量定理揭示了物体所受的冲量与其动量变化间的关系。要注意：动量定理所研究的对象是质点（或单个物体、或可视为单个物体的系统）。动量定理具有普适性，即运动轨迹不论是直线还是曲线，作用力不论是恒力还是变力（F为变力在作用时间内的平均值），几个力作用的时间不论是同时还是不同时，都适用。F 指物体所受的合外力。冲量Ft 的方向与动量变化 mv 的方向相同。10动量守恒定律 动量守恒定律揭示了物体在不受外力或所受外力的合力为零时的动量变化规律。对由两个物体组成的系统，可表达为m1v1+m2v2=m1v1+m2v2要注意：系统的封闭性。动量守恒定律所研究的对象是物体系统，所谓动量守恒是指系统的总动量守恒。动量守恒的限制性。守恒的条件是 F0。这包含几种情况：一是系统根本不受到外力；二是系统所受的合外力为零；三是系统所受的外力远比内力小，且作用时打很短；四是系统在某个方向上所受的合外力为零、速度的相对性。公式中的速度是相对于同一参照物而言的。时间的同时性。系统的动量守恒是指在同一段时间里物体相互作用前后而言的。动量的矢量性如果系统内物体作用前后的动量在同一直线上。则可选定正方向后用正、负号表示，将矢量运算化简为代数运算 M6）N 律具有普适性。11碰撞规律 弹性碰撞同时满足动量守恒和动能守恒，无能量损失。完全非弹性碰撞只满足动量守恒，动能损失最大。6功和能的关系 功是能的转化的量度。做功的过程总是伴随着能量的改变，能量的改变需通过做功来实现。功是描述物理过程的物理量，能量是描述物理状态的物理量。如果只有重力或弹力做功坝 u 机械能守恒。如果除重力和弹力做功外，还有其他力做功，则机械能和其他形式的能之间发生转化，但总的能量保持不变，这就是能量的转化和守恒定律。机械能守恒定律是能量守恒定律的一种特殊情况。二、重要研究方法 1寻求“守恒量”。物理世界千变万化，但有些物理量在一定条件下遵循守恒的规律。如力学中，有质量守恒、机械能守恒和动量守恒 Z 电学中有电荷守恒等由于守恒定律适用范围广。处理问题方便，因此，寻求“守恒量”已成为物理研究的一个重要方面。2运用等量转化的研究方法。运用这种方法，可进一步揭示相关物理量之间的联系，发现新规律如：由重力做功使物体动能增加，可以得到机械能守恒定律的表达形式之一。3发散思维。多角度地研究同一物理问题。如力学中，从力的瞬时，时间积累、房间积累效果研究，分别发现了牛顿运动定律、动量定理、动能定理，从各个不同的角度揭示了物探规律；为解决问题提供了多种渠道。三、基本解题思路 归纳起来，力学中有三把金钥匙，那么遇到力学问题，究竟怎样选用和使用金钥匙呢？基本思路是：1审清题意，弄清物理过程，明确研究对象，画好两图：物理过程示意图和研究对象受力分析图。2.对涉及要求速度和位移的问题，先从能量观点入手分析往往会带来方便。即对各个力所做的功，物体速度的变化情况作出分析。如果研究对象是一系统，且只有重力做功，则应用机械能守恒定律解。如果研究对象是一物体，且还有其他力做功则应用动能定理解要注意分清正负功。选定零势能点。初末状态的机械能或动能、统一单位等问题。3对涉及要求时间和速度的问题，先从动量和冲量观点入手分析往往会带来方便。即对各个力的冲量、物体动量的变化情况作出分析。如果研究对象是一系统，且所受合力 F=0，则应用动量守恒定律解。如果研究对象是一物体，且F0，则应用动量定理解。要注意选定正方向、分清动量和冲量的正负。初末状态的动量、统一单位等问题。4.对涉及要求加速度和时间的问题，先从牛顿运动定律入手分析往往会带来方民即对研究对象分析其运动状态和受力情况后，列出其运动方程，必要时再运用运动学公式解之。要注意分析各运动过程中物体的受力情况、选定正方向。统一单位等问题。5选用上述三把金钥匙解题是相对的。一切要视具体问题来定。有时需同时用之，有时可分别用之。这就需要通过解题不断总结经验教训。才能深刻领会，灵活运用。四、重要研究方法 1选取理想化模型和过程。这是重要的科学抽象理想化的方法，即只研究主要因素而忽略次要因素，使研究问题简化。如。质点、自由落体、单摆和弹簧振子等理想化模型和平衡、匀变速直线运动。匀速四周运动、抛体运动、简连振动等理想化物理过程。2解析法。通过定量分析用公式表达物理规律。解析法具有推理严密和定量分析的特点 3图象法。通过建立坐标系表达物理量之间的变化关系。如：位移图象、速度图象、振动图象、波动图象等。图象法具有直观形象的特点。4隔离法。把研究对象从周围物体中隔离出来便于受力分析和处理问题。被隔离的研究对象可以是一个物体或物体的一部分，也可以是几个物体组成的系统。5矢量运算法。按照平行四边形法则或三角形法则进行。当物体的运动在同一直线上时，可选定一个正方向，将矢量运算转化为代数运算。选定正方向要以（2）按下列要求画出弹力的方向：搁在光滑竖直墙与水平地面间的棒在 A，B 两处受到的弹力（图 1）；搁在光滑半球形槽内的棒在 C，D 两处受到的弹力（图 2）；用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力（图 3）3）如图所示，质量为 m 的物体被水平推力 F 压在竖直的墙上，静止不动当水平力 F 逐渐增大时，物体 m 所受的静摩擦力将怎样变化？（1）一条盘在地上的长为 l 的铁链向上刚好拉直时，它的重心位置升高了多少？（2）运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别是 f1和 f2，那么：Af1向下，f2向上，f1f2B.f1向下，f2向上，f1f2C.f1向上，f2向上，f1f2 D.f1向上，f2向下，f1f2（3）当人骑自行车在平直路面上前进时，前轮和后轮所受摩擦力的方向A前后轮受到的摩擦力方向都向后；B前后轮受到的摩擦力方向都向前；C前轮受到的摩擦力向前、后轮受到的摩擦力向后D前轮受到的摩擦力向后、后轮受到的摩擦力向前（1）如图所示，在水平桌面上放一个重为 GA=20N 的木块，木块与桌面间的动摩擦因数 A=0.4，使这个木块沿桌面作匀速运动时的水平拉力 F 为多少？如果再在木块 A 上加一块重为 GB=10N 的木块 B，B 与 A 之间的动摩擦因数 B=0.2，那么当A、B 两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块 A 的水平拉力应为多少？此时木块 B 受到木块 A 的摩擦力多大？（2）水平的皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在 A 端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置 C 后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地 B 端，在传输过程中，该物体受摩擦力情况是 A在 AC 段受水平向左的滑动摩擦力B在 AC 段受水平向右的滑动摩擦力C在 CB 段不受静摩擦力D在 CB 段受水平向右的静摩擦力（3）如图 1，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐均匀增大的水平拉力 F 拉着木块沿桌面运动，则木块所受到的摩擦力 f 随拉力 F 变化的图像（图）正确的是（1）某物体在四个共点力 F1、F2、F3、F4作用下处于平衡状态，若 F4的方向沿逆时针方向转过 90角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为 A.0 B.F4 C.2F4 D.F4(2)有三个力，F12N，F25N，F36N，则 AF1可能是 F2和 F3的合力 BF2可能是 F1和 F3的合力CF3可能是 F1和 F2的合力 D上述说法都不对（3）由图 6 所示，下列有关静止在斜面上的物体受到的重力的两个分力的说法正确的是：AF1是物体所受重力的下滑分力，大小为 Gsin;BF2是物体斜面的正压力，大小为 Gcos;CF1是斜面受到的摩擦力。D由于重力的存在，物体同时受 G、F1、F2的作用。（1）在图 7 中 AO、BO、CO 是完全相同的细绳，若钢梁足够重，钢梁还未水平调起，发现绳 AO 先断了，则图中120(填“大于、等于、小于”)（2）如图 8 所示，表面光滑，质量不计的尖劈插在缝 A、B 之间，在尖劈的背上加一压力 F，则尖劈对 A 侧的压力为 （3）两个大人与一个小孩沿河岸拉一条船前进，两个大人的拉力分别为 F1=400N，F2=320N，它们的方向如图 9 所示要使船在河流中平行河岸行驶，求小孩对船施加的最小力的大小和方向？如图 10 所示，a，b，c 三根绳子完全相同，其中 b 绳水平，c 绳下挂一重物。若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是 Aa 绳 Bb 绳Cc 绳 D无法确定绳子 AB 能承受的最大拉力为 100N，用它悬挂一个重 50N 的物体现在其中点 O 施加一水平力 F 缓慢向右拉动（如图 11 所示），当绳子断裂时 AO 段与竖直方向间夹角多大？此时水平力 F 的大小为多少？如图 1 所示,用两根绳子系住一重物,绳 OA 与天花板夹角 不变,且 45,当用手拉住绳 OB，使绳 OB 由水平慢慢转向OB过程中，OB 绳所受拉力将：A始终减少 B始终增大C先增大后减少 D先减少后增大答：D（1）如图 3 所示，物体 m 恰好沿静止的斜面匀速下滑，现用一个力 F 作用在 m 上，力 F 过 m 的重心，且方向竖直向下，则：A、面对物体的压力增大了B、斜面对物体的摩擦力增大了C、物体将沿斜面加速下滑D、物体仍保持匀速下（2）如图 4 所示，放在水平面上重为 G 的物体，在与水平面夹角为 推力 F 作用下，物体作匀速直线运动，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为，则物体所受到的推力大小为多少？（2）如图 7 所示，质量均为 m 的 A、B 两条形磁铁，按图示方向叠放在水平木板 C 上，静止时，B 对 A 的弹力F1_mg，C 对 B 的弹力 F2_2mg（填“大于”、“小于”或“等于”）（3）如图 8 所示，有一个直角支架 AOB，AO 水平放置、表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 套有小环 P，OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环间由一根质量可忽略，不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，现将 P 环向左移一小段距离，两环再次平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支持力 N 和细绳上的拉力 G 的变化情况是：AN 不变，T 变大BN 不变，T 变小CN 变大，T 变大DN 变大，T 变小（1）物体在水平推力 F 的作用下静止于斜面上，如图 9 所示，若稍稍增大推力，物体仍保持静止，则：A物体所受合力增大 B物体所受合力不变 C物体对斜面的压力增大D斜面对物体的摩擦力增大（2）如图 10 所示，置于粗糙水平面的三角形木块 abc 质量为 M，它的两斜面倾角，斜面上有质量为 m1和 m2的物块分别沿斜面匀速下滑，m1m2，三角形木块静止不动。则粗糙水平面对三角形木块：A 摩擦力作用，方向水平向右 B无摩擦力作用C 支持力 N(M+m1+m2)g D 支持力 N(M+m1+m2)g（3）如图 11 所示，光滑的半球体固定在水平地面上，球心 O 的正上方固定有一小滑轮，跨过滑轮的细线一端系一重球，现在细线的另一端用力将小球由 a 位置缓慢地拉向 b，在此过程中，小球对半球的压力 N 及细线的拉力 T 的大小变化为：AN 变大、T 变大B.N 变小、T 变大CN 不变、T 变小D.N 变小、T 不变 参考答案：（2）如下图（3）分析和解：静摩擦力在未达到最大值前，与正压力的大小是没有关系的，其大小由物体所受其它力以及其运动状态来决定此时，物体 m 受四个力，分别是重力 mg、压力 F、和墙对 m 的支持力 N 以及静摩擦力 f，如图（乙）所示答因此物体 m 所受的静摩擦力不变，其大小始终为 mg答案：（1）l/2(2)C分析和解:以人为研究对象，则在攀上和攀下时，在竖直方向上人均受平衡力作用，因重力的方向始终竖直向下，故两摩擦力的方向都向上，并且大小相等。（3）D 分析和解：先研究后轮上与地面接触的点，设地面光滑则该点相对地面向后运动，而实际中该点相对地面不动，故该点受到的是静摩擦、方向向前。再研究前轮，设地面光滑，则整个前轮将不会转，而整体向前，即前轮与地面接触的点有向前的运动趋势，因此前轮受到的是静摩擦，方向向后。分析未放上木块 B 时，A 与桌面间的压力等于 A 的重力放上木块 B 后，A 与桌面间的压力等于 A，B 两者的重力两木块一起运动，可以看成一个整体，由水平方向二力平衡条件得拉力 F 应等于桌面对 A 的摩擦力解未放上木块 B 时，N=GA，桌面对 A 的摩擦力为：fA=AN=AGA=0.420N=8N拉力 F=fA=8N加上木块 B 后，N=GA+GB，桌面对 A 的摩擦力为：fA=AN=A（GA+GB）=0.4（20+10）N=12N拉力 F=fA=12N由于 A、B 两木块间无相对运动，所以 A、B 两木块间不产生摩擦力，即 B 受到的摩擦力 fB=0误解一选（A）。误解二选（D）。正确解答选（B），（C）。错因分析与解题指导误解一把“滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动”误解为“总是阻碍物体运动”；误解二没有从静摩擦力产生的条件入手分析物体是否受到静摩擦力，而是凭生活经验臆断物体受到一静摩擦力，以为物体向右的运动需要力来维持。误解一、二都是因为对摩擦力的概念理解不深造成的。要注意判断滑动摩擦力的一般方法是：选取研究对象（受滑动摩擦力作用的物体），并选与其接触的物体为参照物；确定研究对象相对参照物的速度方向；判定滑动摩擦力的方向（与相对速度的方向相反）。判断物体间是否存在静摩擦力及静摩擦力方向的一般方法是：判断物体间有无相对运动的趋势，可以假设接触面光滑，在此条件下，若两物体仍相对静止，则两物体间无相对运动的趋势，则物体间无静摩擦力；若两物体间要产生相对滑动，则两物体间有相对运动的趋势，则物体间有静摩擦力；判断相对运动趋势方向，可在假设接触面光滑时，仿照前述判断方法进行，最后注意静摩擦力恒与相对运动趋势方向相反。分析和解：当木块不受拉力时（F=0），桌面对木块没有摩擦力（f=0）当木块受到的水平拉力 F 较小时，木块仍保持静止，但出现向右运动的趋势，桌面对木块产生静摩擦力，其大小与 F相等，方向相反随着水平拉力 F 不断增大，木块向右运动的趋势增强，桌面对木块的静摩擦力也相应增大，直到水平拉力 F 足够大时，木块开始滑动，桌面对木块的静摩擦力达最大值 fm在这个过程中，由木块水平方向二力平衡条件知，桌面对木块的静摩擦力 f 始终与拉力 F 等值反向，即随着 F 的增大而增大木块滑动后，桌面对它的阻碍作用是滑动摩擦力，它小于最大静摩擦力，并且，在木块继续滑动的过程中保持不变答D参考答案：（1）D（2）ABC（3）A注意到分力 F2 的作用点在物块上，而压力 N 的作用点在斜面上，只能说这两个力的大小相等，方向相同，但并不是同一个力，故 B 错。斜面对物块的摩擦力是沿斜面向上的，故 C 错。注意到合力与分力的等效替代性，在受力分析时，不可重复考虑，故 D 错。参考答案：（1）小于（2）把力 F 按效果可分解成水平向右和垂直于劈的另一个面向左下方，解直角三角形得，尖劈对 A 的压力为 F/sin（3）分析和解：为了使船沿中央航线行驶，必须使得船在垂直于中央航线方向上的合力等于零因此，小孩拉力的垂直分量必须与两个大人拉力的垂直分量平衡，即F3y=F1yF2y=F1sin60F2sin30 =()186N.要求小孩的拉力最小，应使小孩的拉力就在垂直于岸的方向上，所以 F3=F3y=186N（2）答案：A（3）分析和解：用水平力缓缓移动 O 点时，下半段绳子可以认为始终呈竖直状态，OB 绳中的弹力 T2恒等于物重上半段绳子 AO 倾斜后，由画出的力平行四边形知，AO 绳中弹力 T1的大小应等于 F 与 T2的合力 R，其最大值为 100N设 AO 绳中弹力 T1=Tm=100N 时，AO 绳与竖直方向间夹角为 由画出的力平行四边形知：=60此时的水平力大小为：F=Rsin=Tmsin=100sin60N=86.6N分析和解：重物受三个力，其中重力大小方向确定，OA 方向不变，OB 绳受力的大小方向变化。在变化过程中，重物所受三力平衡，可组成一个封闭三角形，如图 2 所示如下：从图中可很直观地得出结论。由于 45,+=90所以 45,此时 TOB取得最小值。参考答案：（1）D因为 F 过物体的重心，故加了 F 以后相当于增加了物体的重力，（GF）所引起的下滑分力与摩擦力仍能够相等。参考答案：（2）大于，等于注意：A 受到重力、支持力和 B 对 A 的引力三个力，而不是二个力。对 AB 用整体法可求出 C 对 B 的弹力。（3）B分析和解：通过整体法分析可知，因 OB 杆光滑，所以细绳拉力 T 的竖直分量等于 Q 环的重力，OB 杆在竖直方向上对 Q 无作用力，所以 AO 杆对 P 环的支持力 N 等于 P、Q 重力之和即 N 不变，当 P 环左移一小段距离后，以 Q 为研究对象分析受力，OQP 变小，由力的三角形可直接看出 T 变小。答案：（1）BC（2）B由于三个物块都处于平衡状态，故可把三个物体看成一个整体。（3）C分析：若将小球所受外力进行正交分解，但由于 N、T 两力与竖直方向的夹角不清楚，故不易计算。若用三力平衡，则三力一定构成一个封闭的三角形，但由于不清楚三个角之间的关系，故不能求解。将力的三角形与结构三角形比较，可发现这两个三角形相似，因此用三角形相似求解更容易。解：选小球为研究对象，它受到重力 G，绳的拉力 T 和大球的支持力 N 的作用，由于小球处于平衡状态，所以 T、N、G 构成一个封闭的三角形，据数学知识可以看出三角形 AOB 跟三角形 TGN 相似，据相似三角形对应边成比例得