高中物理二轮总复习例题解析.pdf

目录第一讲 力学中常见的三种力及物休平衡命题点1受力分析、重力、弹簧弹力的平衡命题点2受摩擦力作用的物体的平衡第二讲力的合成与分解、共点力作用下物体的平衡命题点1力的合成与分解命题点2共点力作用下物体的平衡命题点3力矩的平衡问题第三讲匀速直线运动命题点1描述运动的基本概念命题点2匀速直线运动第四讲匀变速直线运动命题点1匀变速直线运动的规律命题点2重力作用下的直线运动命题点3运动图象的实验、追及和相遇问题的实验第五讲牛顿三定律的基本内容命题点1牛顿第一定律和牛顿第三定律命题点2牛顿第二定律和受力分析第六讲牛顿第二定律的应用命题点1已知受力求运动命题点2已知运动求力命题点3超重与失重、连结体的问题第七讲曲线运动命题点1平抛物体的运动、运动的合成和分解命题点2圆周运动第八讲万有引力定律与航空航天命题点1万有引力定律及其应用命题点2卫星运动的问题第九讲功和功率命题点1功的概念及功的计算命题点2平均功率与瞬时功率第十讲动能定理与功能关系命题点1动能、动能定理命题点2功能关系第十一讲机械能守恒定律命题点1守恒条件及实验验证命题点2机械能守恒定律及其应用第十二讲动量命题点1冲量、动量和动量定理命题点2动量守恒定律及其实验验证命题点3动量与能量第十三讲机械振动命题点1描述简谐运动的物理量和图象命题点2单摆受迫振动和共振第十四讲机械波命题点1波的图象命题点2波的干涉和衍射、声波和多普勒效应第十五讲分子热运动、气体命题点1分子动理论命题点2内能和内能的变化、气体第十六讲电场力的性质命题点1库仑定律及应用命题点2电场强度、电场线第十七讲电场能的性质命题点1电势、电势差、电势能命题点2电场力的功命题点3等势面和带电粒子运动的轨迹问题第十八讲 电容、带电粒子在电场中的运动命题点1电容、平行板电容器命题点2带电粒子在电场中的运动第十九讲 部分电路的电功和电功率命题点1欧姆定律与电阻定律命题点2电阻的串、并联及电流、电压、功率分配第二十讲闭合电路欧姆定律命题点1闭合电路欧姆定律及电源的测定命题点2闭合电路的动态变化分析、电容分析及故障分析第二十一讲电表、电阻的测量命题点1伏安法测电阻命题点2电表的改装及电表内阻的测量命题点3多用电表、探测黑箱内电学元件及传感器简单应用 第二十二讲磁感应强度、安培力命题点1磁场、磁感应强度命题点2磁场对电流的作用第二十三讲磁场对运动电荷的作用命题点1洛伦兹力、带电粒子的圆周运动命题点2带电粒子依次在电场磁场中的运动命题点3带电粒子在复合场中的运动第二十四讲楞次定律命题点1磁通量、感应电流产生条件命题点2楞次定律的应用第二十五讲法拉第电磁感应定律命题点1法拉第电磁感应定律、右手定则命题点2电磁感应综合题第二十六讲交变电流、电磁场和电磁波命题点1交变电流的描述命题点2变压器、远距离输电命题点3电磁场、电磁波和示波器的使用第二十七讲光的传播命题点1光的直线传播和光的反射命题点2光的折射、全反射和光的色散 第二十八讲光的本性命题点1光的干涉、衍射和光的电磁说命题点2光电效应命题点3实验：用双缝干涉测光的波长 第二十九讲原子结构、能级命题点1原子的核式结构、能级第三十讲原子核反应、核能命题点1原予核的衰变命题点2核反应方程、核能第一讲力学中常见的三种力及物体平衡20 10 年 命 题 特 点本部分高考考查的重点是对摩擦国力和弹簧弹力的理解和应用，它往往与物体的平衡联系在一起.主要以选择题的题型出现.但这一部分却是高考的热点，在每一年的高考中都有所体现，往往是与 其他部分的基本知识结合构成选择题，来考查学生对物理基本概念和规律的理解.大多数是与牛顿、动量、功和能以及电磁学的内容结合起来进行综合考查.单独考查某个概念的题目在大综合试卷中 出现，而在其他类理科试卷中几乎没有.应 试 高 分 瓶 颈对物体进行正确的受力分析，是解决动力学问题的关键.而正确理解力的概念是能够进行正确的受 力分析的基础.无论是对力的概念的正确理解，还是对物体进行正确的受力分析，都是对考生理解 能力、推理能力、分析综合能力等物理学科要求的诸项能力进行考核的很好的出题点，尤其当前把 考核学生的能力放在首位，更应注重这部分知识的掌握，及相关能力的培养和提高.这里丢分的原因主要是对基础知识的理解不扎实和受力分析的模糊造成的.命题1 受力分析、重力、弹簧弹力的平衡命题2 受摩擦力作用物体的平衡命题点1受力分析、重力、弹簧强力的平衡本类考题解答锦囊解答“受力分析、重力、弹簧弹力的平衡”一类试题主要掌握以下内容：此处单纯的概念题是没有的，一般与平衡条件，牛顿定律相联系，解决这类问题时，要注意基本知识 的把握：受力分析时要注意顺序，不要漏掉或多加力.同时要注意与牛顿第三定律的联系.对于概念的理 解要注意它的外延和内涵.对于弹簧的弹力，要注意到弹簧的力要时刻与其形变量联系在一起.I 高考最新热门题1（典型例题）在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上.原来静止不动，在相互猛推一下后分别 向相反方向运动.假定两板与冰面间的摩擦因数相同.巳知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于A.在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小命题目的与解题技巧：主要考查力的“相互作用”，同时也考查了对牛顿第二定律及摩擦力、匀变速直线运 动知识的整体运用.对于此题应该是一个纯概念的考题，应该仔细分析题干和选项中叙述的知识的情况，首先搞清楚他们各自的正确 说法应该是什么，然后找到正确的答案.解析根据相互作用规律，在推的过程中，作用力与反作用力大小相等，相互作用的时间也是相等的，故A、B均错.分离后，两者滑动摩擦力分别为切=这,也=22g则各自加速度大小 1=空=意,2=为=隔,即两者做匀减速直线运动的加速度大小相等,根据V2=2as,知sls2,则V1V2,wi m2 r-故C项正确，D项错.答案C2（典型例题）如图卜1-1所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位 置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：中 弹簧的左端固定在墙上；中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；中弹 簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；中弹簧的左端拴一小物 块，物块在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零.以11、12、L、L依次表示四个弹簧的伸长量.则有A.l2li B.1412 C.lil3 D.12=14*D 指导：只要知道轻质弹簧一端受力是F,那么另一端不管什么情况，受力大小也一定是F,所以四种情况的弹簧的伸长量都相等.3（典型例题）如图1T-2中a、b、c为三个物块，M N为两个轻质弹簧，只为跨过光滑定滑轮的轻绳.它 们连接如图并处于平衡状态.A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态D.有可能A,处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态*AD指导：根据题图分析，与轻弹簧N上端连接的是轻绳R,由于轻绳对N不可能提 供推力，所以轻弹簧N不可能处于压缩状态，B项肯定错.判断剩余三个选项主要借助于对。的物块进行受力分析，若弹簧N处于不伸不 缩的状态，则轻绳对。物块无拉力，a物块由于重力的存在对弹簧M一定有压力，弹 簧M一定处于压缩状态，而不可能处于拉伸状态，所以C项也错.若弹簧N处于拉伸 状态，轻绳对。物块一定有向上的拉力，以下分析又要考虑存在三种可能情况：当。物 块的重力大于轻绳对它的拉力时，a物块对弹簧施加压力，弹簧M处于压缩状态，故A项对.当。物块的 重力小于轻绳对它的拉力时，。物块对弹簧施加拉力，弹簧M处于拉伸状态，题中无此选项.当。物块的 重力等于轻绳对它的拉力时，。物块与弹簧M之间无相互作用力，弹簧M处于不伸不缩状态，故D项也对.4（典型例题）有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游.他们托运的行李与在上海时比较.行李的质量将（填“变大”“不变”或“变小”）;所受重力的大小将.（填“变大”“不变”或“变小”）.*不变 变小 指导：质量不随地理位置的改变而改变；重力是由于万有引力而产生的，地球表面高度越 大万有引力越小重力因而减小.题点经典类型题II 题点经典类型题1（典型例题）如图1-3所示，原长分别为L和L2,劲度系数分别为k1和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0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：（1）这时两弹簧的总长多大？若用一个质量为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图I一3物体m2的压力？命题目的与解题技巧:本题主要考察的是,物体受力分析,弹簧的弹力与形变量之间的关系一一胡克定律.正 确地分析物体的受力是解决本题的关键.要注意解决好弹簧的弹力与其形变量的对应关系，再根据物体的平衡知识就可以正确地 解答本题.解析(1)设上面弹簧受到的弹力为件，伸长量为心,下面弹簧受到的弹力为F2,伸长量为4X 2由物体的平衡及胡克定律有F1=(mi+m2)g,Zkx i二(加1：加2)g,凡=m2g,x 2、?追kl 左2所以总长L二Li十L2十AiX i,十Z x 21 2 kx 左2(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*,下面弹簧缩短*.对 n t：N=k2Ax+m2g对 ml：mig=kiAx+k2Axn k2N=m2g+z mxg自1+左2【答案】(l)L1+Z2+(mi+m2)g+h 左2、后(2)m2g+-一mxg瓦+左22(典型例题)下列关于力的说法中，正确的是A.只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用B.力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体C.一个物体先对别的物体施加力后，才能受到反作用力D.物体的施力和受力是同时的*BD指导：力是物体之间的相互作用，但发生力的两个物体之间并不需要直接接触，所以A项错误;而力的作用是相互的，相互作用的一对力是同时产生，同时消失的，没有先后习分，所以C项错误而D项 正确；由于力是物体之间的相互作用，所以不能离开物体而独立存在，而有力产生一定至少有两个物体存 在，一个是施力物体，一个是受力物体，并且施物体和受力物体是相互的，所以B项是正确的.3(典型例题)下列关于物体重力的说法正确的是A.重力就是地球对物体的吸引力B.静止在水平面上的物体，对水平面的压力等于物体的重力C.重心就是物体内最重的一点D.将物体拿到月球上时，重力会发生改变.*BD指导：只有在不考虑地球的自转时，才可以认为重力等于地球对物体的吸引力，所以A项错 误；在水平面上的物湖对水平面的压力与物体的重力应该是大小相等，方向也相同，所以可以说两个力相 等，所以B项正确；重心是物体所受重力的作用点，它可以在物体上，也可以不在物体上，并不周物体内 最重的点，所以C项错误；从地球到月球，物体的质量是不变的，但物体所受的重力是要变化的，所以，D选项正确.-1-14(典型例题)如图4所示A物体重2N,B物体重4N,中间用弹簧连接，弹力大小 为2N,此时吊A物体的绳的张力为T,B对地的压力为N,则T,N的数值可能是A.7N 0 B.4N 2NC.IN 6N D.0 6N 一*BD指导：两种情况：弹簧压缩时弹力的大小为2N,这时对A表现为拉力，对B表现为压力；弹簧拉伸 时弹力的大小为2N,这时对A的表现为支持力，对B表现为拉力.弹簧处于拉伸状态时以=2 N,方向竖直向下，T=Ca+负=4N,N=Gb-%=2N方向竖直向上，而弹簧处于压缩时，同上理，r=0,N=6NIII 新高考命题方向预测1 关于力的叙述正确的是A.只有互相接触的物体间才有力的作用B.物体受到力的作用，运动状态一定改变C.施力物体一定受力的作用D.竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用*C指导：力是物体之间的相互作用，但产生力的两个物体之间并不需要直接接触，所以A项错；力的作用效果有两个：一个是使物体运动状态发生改变，另一个是使物体发生形变所以物体受力，物体可 以发生形变，物体可以发生形变，并不一定是运动状态，所以B项错误；竖直向上抛出物体的物体上升的 过程中，物体可能受到的力是重力和向下的阻力，不可能有向上的升力，因为没有施力物体，物体向上运 动是因为有初速度的原因，所以D项错误；力的作用是相互的，所以C项是正确的.2关于重心的正确说法是A.重心就是物体的中心B.重心的位置一般随物体的形状变化而变化C.重心的位置随物体的位置变化而变化D.均匀木球的重心在球心，挖去球心部分，本球就没有重心了*B 指导：质量分布均匀的，形状规则的物体的重心才是它的几何中心，质量分布不均匀的物体的 重心除跟形状有关外，还与质量分布有关，所以A项错误；但物体的重心与物体的形状是有关系的，所以 物体的形状改变了，其重心的位置一般要发生改变，所以B项正确；对于给定的一个物体，其重心的位置 一般不定，不会因为其位置的改变而改变，所以C项错误；木球挖掉球心部分，木球仍然受到重力作用，而且重心可以在物体上也可以不在物体上，所以木球的重心仍在原处，所以D项错误.3.如图1-5所示，劲度系数为k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系 数为k1的轻质弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想物块在静止时，下面弹簧承受物重的2/3,应将 上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离？*.吗产2指导：解决本题的关键是明确每根弹簧的初末状态，必要时画出直观图D 1-1.末状态时 3-#2物块受力分析如图所示.其中FJ与F2,分别代表弹簧k、k2：的作用力.的弹力F2/二mg末态时，弹簧k2（压缩）的弹力F2二!摩9，弹簧k2的长度变化量：&2=9=/&）=熠 左2 左2 3k7同理初态时：弹簧区（厘米）的弹力F2=0末态时：弹簧上（伸长）的弹力 F=mg弹簧太长度变化量尸竽=匕=等物块静止，有FJ+F2,=mg.初态时弹簧左k2（压缩）-倚耳=”g:上T图 1-1所求量为X i+2 X 2=侬囱+初 命题点2受摩擦力作用的物体的平衡本类考题解答锦囊解答“受摩力作用的物体的平衡”一类试题，应掌握以下内容：本命题点是一个重要的命题点，考察的是静摩擦力和滑动摩擦力与物体平衡的情况.在解此类题的主要决 窍是，在分析摩擦力特别是静摩擦力时常用的方法是假设法或反推法，运用牛顿第二定律或平衡条件，来 分析物体之间的摩擦力，耍注童摩擦力的方向，特别是物体静止时，静摩擦力的方向是不确定的，这是本 命题点的重点，也是难点.也就是说只要把握了摩擦力的方向，就把握了在此处解题的关键.II 高考最新热门题1（典型例题）如图2-1所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10 N分别作用 于物体b、c上，a、b和c仍保持静止.以fIf2f3分别表示a与b、b与c,c与桌面间的静摩擦力的大小，则A.fi=5 N,f2=0,f3=5 N 耳B.fi=5 N,f2=5 N,f3=0 hC.fi=O,f2=5 N,f3=5 N|c 一a ED.=0,f2=10 N,f3=5 N-命题目的与解题技巧：考察对静摩擦力的理解.对于静摩擦力，应该通 图1 过对物体进行受力分析，运用判断两个物体之间是否存在静摩擦力，也可以运用假设法判断是否有静摩擦力，并求出其大小.在求静摩擦力的大小时，要注意，只有滑动摩擦力才可 以用Fn 来求解，对静摩擦力，应该根据物体所处的状态（平衡或加速），用平衡条件或牛顿定律求解.同时要注意静摩擦力是一个被动力.解析由于a、b、c都处于静止状态，故各自水平方向均合力为零，可判定为匕二0;由平衡条件知，b受c向右的静摩擦力f2与K平衡，即f2=5 N；c受b和地面向左的静摩擦力fz+R与R平衡，故%=5 N.答案C2（典型例题）物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图2-2.当两者以相同的速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动.A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上 伊卜一B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的摩擦力为零D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质*C指导：把A、B看成是一个整体，对这个整体进行受力分析，再由牛顿第二定律不难得到这个整 体的加速度为g sin B.假设AB间存在摩擦力，再用隔离法，对其中的任何一个进行受力分析，则两个物 体的加速度必定一个大于gsin B 一个小于gsin B,两个物体将分离，这显然与实际矛盾，所以本题的正确 答案为C.3（典型例题）如图1-2-3所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为n u和m2的木块1和2,中间用一原 长为1、劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与地面间的摩擦因数为口，现用一水平向右的力拉木块2,当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是A./+?加逐 A/+:（竹+加2）g C/+：加 2g A./+?冽1+冽2 gk k k k（竹+m2）*A指导：设弹的伸长量为*,以木块1为研究对象，分析受力后根据物体的平衡条件列出方程：kAx=p mg,解得二K gg k所以弹簧现在的长度 即为所求两木块之间的距离，故A项对.图 I-2 44（典型例题）Si和S2表示劲度系数分别为k和k2的两根弹簧，kJ k2；a和b表示质量分别为偏和mb的两 个小物体，mamb,将弹簧与物块按图1-2-4所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使A.$在上，a在上B.6在上，b在上C.S2在上，a在上D.S2在上，b在上*D指导：系统平衡时，把两个物体以及它们之间的弹簧看作一个整体，由平衡条件可知，上端弹簧的伸长为4仆史3 k则即上端弹簧为S2时，大.接着以下方物体为研究对象，由平衡条件可知，下端弹簧的伸长为A/2=螫则m二n ia,即物体。持在下方时，大.所以，弹簧S,在上且物体b也在上时，两根弹赞的总长度最大，D项对.II 题点经典类型题1（典型例题）如图2-5所示，水平地面上的物体A,在斜面向上的拉力F作用下.向右作匀速直线 运动，则下列说法正确的是C.物体A受到的滑动摩擦力的大小为Fc osS 网、a,D.水平地面对A的支持力的大小为Fsin O命题目的与解题技巧：此题主要考察摩擦力的产生条件，以及摩擦力与弹力的关系，“有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力”此题中，由于9在竖直方向的分量，可能使物体对地面的压力为零，则此时因为 没有弹力而没有摩擦力.同时滑动摩擦力的大小可以由公式F二p Fn求解，也可以由平衡条件或牛顿定律求 解.解析由上面的分析我们知道，由于F在竖直方向上有向上的分量，所以物体对地面的压力可能为 零，要是如此的话，就不可能有摩擦力，但是该题中物体作匀速运动，所以物体受合力为零，所以一定会 有摩擦力，因此地面对物体的支持力也一定不为零，所以一定受4个力作用，即重力、F、地面对物体的支 持力和滑动摩擦力.所以A项正确，B项错误；对于后两项的判断，则要应用平衡条件，得到地面对物体 的支持力的大小为N二G-Fsin Q所以，D项是错误的；由平衡条件可以判断，C项是正确的.答案AC2（典型例题）如图2-6所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力FC.大小可能等于零D.大小可能等于F 图I-2-6*ABCD指导：由于作用力9大小的不确定性，因此静摩擦力的大小和方向均可以改变.物体处于静止状 态，所受合力为零.若F二mg sin O,则静摩擦力的大小为零.若Fmg sin 0,则静摩擦力的方向向下若Fmg sin 0,则静摩擦力的方向向上；-若2F=mgsin B,则静摩擦力的大小为F所以四项全部正确.3（典型例题）如图1-2-7所示:质量为m的木块在质量为M的长木板上 一：-图 r-7滑行，长木板与地面间动摩擦因数为口 I,木块与长木板间动摩擦因数为山，若长木板仍处于静止状态，则长 木板受地面摩擦力大小一定为A.p 1(in i+m2)gB.|J 2gC.p imgD.p 2mg+p img*B指导：因为长木板静止所以木板和地面之间摩擦力就不能用滑动摩擦力的公式进行计算，所以A、C 错，因为长木板静止，所以长木板所受合力为零，所以木板上还来不及受到木块给他的动摩擦力，大小为 声2 mg,所以在水平方向上，还要受一个与之平衡，这就是木板跟地面的静摩擦力.所以，B正确，D错 误.4(典型例题)图2-8所示，质量为M的物体，在与竖直线成0角，大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁 匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为弘，则物体受到的摩擦力大小是A.MgFc os0B.p Mg+Fc os0C.p Fsin OD.p 2mg+p img*AC指导：分析物体受力，由于匀速向下滑动，所以所受滑 动摩擦力方向向上，则 mg-Fc osS-f=0 即 f=mg-Fc osB 所以 A 项正确图 17-8由于物体滑动，则Up F sin p 即C项正确5(典型例题)在粗糙的水平面上放一物体A,A上再放一质量为m的物体B.A、B间的动摩擦因数为口(如 图2-9),施一水平力F于A,计算下列情况下A对B的摩擦力的大小：当A、B一起做匀速运动时当A、B一起以加速度a向右匀加速运动时当力F足够大而使A、B发生相对滑动时当A,B发生相对滑动，且B物体的工长伸到A的外面时5S 11-2-9*指导：(1)因为一起匀速，所以A、B间的摩擦力为零.(2)因为一起匀加速，所以B物体有加速度向右，所受合力不为零，大小应该是ma,所以A、B间的摩擦力 即为ma.(3)当两个物体相对滑动后，A、B之间存在滑动摩擦力，其大小用滑动摩擦力的公式进行计算，大小为img.(4)当两个物体相对滑动后，A、B之间存在滑动摩擦力，若B物体有g长伸到A的外面，其实并不会改变 对A物体的压力，其大小用滑动摩擦力的公式进行计算，大小为p mg.Ill 新高考命题方向预测1 关于摩擦力，以下说法正确的是A.物体间有摩擦力时，一定有弹力，这两个力的方向一定互相垂直B.相互接触的物体之间正压力增大，摩擦力一定增大C.摩擦力的方向与物体运动方向总是在同一直线上D.摩擦力总是起阻力的作用*A指导：A正确，因为摩擦力的产生条件之一就是必须由弹力，其方向是相互垂直的B错误，因 为摩擦力有滑动摩擦力和静摩擦力，该项的结论对滑动摩擦力来说是正确的，但对于静摩擦力来说是错误 的.静摩擦力的大小与两物体间的压力没有关系，仅取决于在相对运动趋势的方向上的外力.C错误，因 为摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反，与运动方向的关系是任意的，就可以在一条直线 上，也可以不在同一条直线上.D错误，摩擦力只阻碍物体的相对运动，不阻碍物体的运动，摩擦力可以 是阻力，也可以是动力.2如图2-10所示，A、B物块叠放在水平面上，B受水平力F作用，A、B一起沿水平面运动，二者无相对滑动，下列说法正确的是A.若地面粗糙，A、B之间一定有摩擦力&B.若地面光滑，A、B之间一定有摩擦力C.若A、B之间有摩擦力，地面一定光滑 潴I二-hiD.若A、B之间有摩擦力，方向一定向左*B指导：A、B之间的摩擦力在本题中应该是以A物体的运动状态来判断的.A物体匀速，A、B 之间没有摩擦力，若A物体有速度，则它们之间有加速度，所以若地面粗糙即B物体与地面间有摩擦力，而这个摩擦力的大小可以等于F,也可以小于F,等于F时两个物体匀速，A、B之间没有摩擦力，若小于 F,则A、B有加速度，所以就有加速度，所以A、C两项错误.若地面光滑，则A、B必有加速度，所以 A、B之间必有摩擦力，所以项正确.在本题中，A物体若有加速度一定是B对A的摩擦力产生的，而有 加速度肯定向右，所以若有摩擦力，必定向右，所以D项错误.3 如图所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于 静止状态，其中FklO N、F2=2 N.若撤去力Fi,则木块在水平方向受到的合力为A.10 N,方向向左 _/B.6N,方向向右=1J7；C.2N,方向向左 ffl):,;D.零*D指导：开始时，物体受3个力而平衡，即合力为零.撤掉Fi后应该注意静 奎：摩擦力是被动力，所以使物体产生运动趋势的是F2所以仍然合力为零，所以D项正确.4如图1-2-12所示，倾角为a=60 的斜面上，放一质量为1 kg的物体，用k=10 0 N/m的轻质弹簧平行 于斜面吊着，物体放在PQ之间任何位置都能处于静止态，而超过这一范围，物体都会沿斜面滑动.若AP=22 c m,AQ=8 c m,试求物体与斜面间的最大静摩擦力的大小.(g取10 N/kg)*14牛顿指导：根据题意，物体在P、Q两点时，物体所受摩擦力正好是最大静摩擦力，设弹簧的原长 为L,则在P点摩擦力F方向向下，根据平衡条件：mgsin 60 +F-k(22-L)=0 同理，在Q点，摩擦力的方向向上mgsin 60 +k(L-8)-F=0 解上述联立方程得：F=14N考场热身探究性命题综合测试1 一铁块放在桌面上，下列关于铁块和桌面受力的论述中正确的是A.铁块和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面发生了形变，铁块并未发生形变B.桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变C.桌面受到向下的弹力，是由于铁块发生了形变D.铁块受到向上的弹力，是由于铁块发生了形变*C指导：根据弹力的定义，判断C项正确2 下列说法中正确的是A.物体所受摩擦力的大小不仅跟接触面的性质和物体对接触面的压力有关，有时也跟物体的运动情况 有关B.静摩擦力的方向总是沿接触面的切线方向，且跟物体运动的方向相反C.滑动摩擦力的大小f跟物体对接触面压力的大小N成正比，其中N是弹性力，在数值上等于物体的 重力D.静摩擦力是变力，压力增大时，静摩擦力也随着增大*A指导：由摩擦力的定义与产生条件知A项正确；静摩擦力的方向概括相对运动趋势的方向相反,与运动方向不一定相反，所以B项错误；在计算滑动摩擦力时4口 N,其中N为弹力，即使大小也不一定 与G相等，所以C错误；静摩擦力的大小与压力无关，所以D错误.3.如图zl-1所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2 N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上 杀、C.大小为2N,方向垂直于斜面向上 ZI-ID.大小为2 N,方向竖直向上*D指导：选小球为研究对象，根据=力平衡条件可知，弹性杆对小球的弹力与小球的重力等大反向，弹力大小为2N,方向竖直向上.4 如图zl-2所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计,重物G=1 N,则弹簧测力计A和B的示数分别为A.1N,0 B.0,1 NC.2 N,1 N D.1 N,1 N*D指导：对轻质弹簧必须两端受对称的力才可解伸长.5 如图Z1-3所示，在口二0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg,在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10 N的拉力作用，则物 体受到的滑动摩擦力为(g=10 N/kg)A.10 N,向右 B.IO N,向左C.20 N,向右 D.20 N,向左*D指导：在地面滑动的物体，受到的滑动摩擦力的方向与物体相对地面运动的 方向相反，即所受滑动摩擦力的方向向左；滑动摩擦力的大小4口 Fn=20N.这个 力的大小与所加拉力无关所以D项正确.6 如图Z1-4所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断A.若地面光滑，则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙，则小车可能受三个力作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力作用D.若小车做加速运动，则小车可能受三个力作用*CD指导：先分析重力和已知力F,再分析弹力，由于F的竖直分力可能图 ZI-3大于重力，因此地面可能对物体无弹力作用选项A错误.F的竖直分力可能小于重.ZI-4力，地面对物体有弹力作用，若地面粗糙，小车受摩擦力作用，共四个力作用，选 项B错误。若小车匀速运动，那么水平方向上所受摩擦力和F的分力平衡.这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用，选项C正确.若小车做加速运动，当地面光滑时，小车受重力和力F作用或受重力、力F、地面弹力作用，选项D正确.7 如图Z1-5所示，光滑小球在水平推力F的作用下静止在光滑斜面上，已知球重为G,斜面倾角为e,则斜面对小球的弹力的大小为A.Gc os0 B.F/sin 0C.4G?+F?D.Gc os0+Fsin 0图 Zl-5*BCD指导：小球共受3个力的作用：推力F、重力G和支持力Fn，其合力为零，这3个力组成的 平行四边形是矩形，Fn是对角线，故BC正确，把F、G向垂直斜面方向分解，则D项也正确.8如图zl-6所示，在水平粗糙地面上放置斜面体B,。上再放一表面水平的三角形滑块A,A恰好能在B 上匀速下滑，而B仍然静止在地面上，若A、B质量分别为m和M,则A.斜面体B受到地面对它向右的摩擦力B.A对B的作用力大小等于mg,方向竖直向下C.由于滑块，A沿斜面向下滑动，故B对地面的压力小于(M+m)gD.若在A的上表面再放一重物，A就会加速下滑*B指导：根据物体的平衡条件，得到B与地面的摩擦力为0,所以A项错误；对B物体分析受力，A对B的作用力后A对B的压力：mg c os0和A对B的摩擦力 mgsin 0则在竖直方向上，A对B的作用的合力应为N c os0+fsin 0+mg0=mgc os ffiZI-60+mg sin 0=mgB项正确，由B项得知。对地面的压力为(M+m)g所以C项错误；在A物体上再加同为开始A物体匀速，所以 mgsin。-p mg c os0二mg(sin B-|J c os。)二0 当在 A物体上面加一个物本后应有(m+m，)g sin B-p(m+mz)gc os0(m+m,)g(sin 0-p CO S0)这个合力也为0,所以物体仍然做匀速直线运动，所以D项错误.9如图zl-7所示，用一根绕过定滑轮的细绳把质量分别为m和M的两个物块P和Q拴在一起，若将物块 Q沿水平地面向右移动少许，仍能保持平衡，则关于力的变化的结论正确的是A.细绳的张力大小不变，Q对地面的0压力减小B.细绳的张力变大，Q对地面的摩擦力变大C.滑轮的轴所受的压力减小D.地面对Q的最大静摩擦力不变*C指导：对Q物体进行受力分析，如图D 1-2所示.将物块Q右移，即Q角变 小，根据平衡条件，FN+FsmO-mg=0-FcosO=0得 Fn=mg-Fsin S,FN=mg-Fsin 0,Ff=Fc os0因为物体P,Q仍然处于平衡状态，所以F不变，而6变小A、B项错误，C项正确，而由于Fn变化 因此物块Q与地面的最大静摩擦力变化，.D项错误.10 在水平桌面M上放置一块正方形薄木板abe d,在木板的正中点放置一个质量为m的木块，如图zl-8 所示，先以木板的ad边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ab边与桌面的夹角为9；再接着以木板的 ab边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的ab边与桌面的夹角也为9(ab边与桌面的夹角9不变).在转 动过程中木块在簿木板上没有滑动.则转动以后木块受到的摩擦力的大小为.A.2y2mg sin 0 B.Cmg sin 0C.mgs in 20 D.72 mg sin 2*B指导：木块受的静摩擦力沿ac方向两次转动后木块m升高的高度h二二对角线ac跟水平桌面间的夹角的正弦值,s i/=6s i 亚=V2 V2所以尸=mg sin a=72 sin a11 如图Zl-9所示，质量为m的物体被劲度系数为k2的轻弹簧b悬挂在天花板上,图力-9下面还拴着另一劲度系数为L的轻弹簧a,托住下弹簧的端点A用力向上压,当弹簧人的弹力大小为时,弹簧a的下端点A上移的高度是多少？*A点上升的高度等于弹簧口弹簧。缩短的长度之和.A点上升使弹簧“乃处在伸长状态时，弹力减少了 mg,弹簧b比原来缩短4x 2=mg/2k22 x=Ax2+Ax1=-mg(+-?-)；A点上升使弹簧2处于压缩状态下时，向下的弹力为mg,压缩量为2 面上2 2-2=半，所以弹簧b总的压缩量A=Ax 2+?=孚，弹簧a上的弹力为加g+1加g=,压缩量为 2左2 242 242 2 212.如图zl-10所示，长方形斜面体倾角为37,其长为0.8 m,宽为0.6 m.一重为20 N的木块原先在斜 面体上部，当对它施以行于斜面且平行于AB边的恒力厂时，刚好可使木块沿对角线AC匀速下滑.求木块与斜面间的动摩擦因数M和恒力F的大小.*画出物体受斜面方向的受力图如图BD 1-3所示.F2-mg sin 37=20 X 0.6N=12N,尸=乃 tan。=12x=9N 0.8滑动摩擦力R=帆=15N而 Fi=p mg c os37|J耳jU mg c os 3715 _ 1520 x 0.8-16第二讲力的合成与分解、共点力作用下物体的平衡说明：在此专题内，还含有关于力矩和力矩平衡的内容.该部分内容在全国大多数地区从2002年开始，理 综考试说明已将力矩平衡问题删去，不作要求.但上海试题仍作要求.近几年高考均有题目，02、04年更是 作为压轴题出现，占分很高，而且对力矩平衡提出了更高要求，上海考生应高要求，上海考生应高度重视.对其他地区的考生可以不予考虑.20 10 年 命 题 特 点力的合成与分解、物体的平衡是历年来高考命题稳定的热点，其主要题型为选择题和填空题.它往往 又与其他章节知识(如电场、磁场)结合在一起，综合地考查合成、分解及平衡问题.20 0 2年全国理 综考卷中29题以压轴题的形式出现，使本专题的重要性得以进一步显现，2003年全国理综卷和江苏 卷难度都有所提升.由于涉及物体平衡的试题综合性强考查的知识点比较多，考核的能力也比较全 面.应 试 高 分 瓶 颈力的分解的不确定因素是这部分问题的答案多样化，物体平衡的考查更是可以联系很广，要与各 部分知识联系，因此极易丢分；同时在分析受力的时候，支持弹力的方向可能有两个方向，也是在做 题时漏掉答案的原因.因此，在解题时，应该注意上述两条，同时注意对物理过程与状态的正确分析.命题点1命题点2命题点3力的合成与分解共点力作有下物体的平衡力矩的平衡问题 命题点1力的合成与分解本类考题解答锦囊解答“力的合成与分解”一类试题，主要掌握以下内容：力的合成与分解是解决力学计算问题的最重要准备知识，也是解决平衡问题的重要思路和方法.力的分解 法是：首先选取研究对象，对研究对象进行受力分析，将某一外力在另外两力的反方向上进行分解，得到 两个分力，然后根据共点力平衡条件进行判断，这两个分力必与另外两个外力大小相等、方向相反；力的 合成法是对研究对象受力分析后建立直角坐标系，将各力进行正交分解，再在坐标轴方向上建立平衡方程 求解.在解决三力平衡问题时，合成法还可以直接将其中两个力合成，用解三角形的数学方法解决平衡问 题I 高考最新热门题1（典型例题）水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上，另 一端跨过滑轮后悬挂一质量 IO kg的重物，NCBA=30。，如图2T-1（a）所示，则滑轮受到绳子的作用力 为（取 g=10 m/s2）A.50 N B.5073 N C.10 0 N D.10 0 V3N命题目的与解题技巧：本题属于典型的力的合成问题，考察点应该有两个：上：一个是力的合成的平行四边形定则，另一个就是同一根轻绳上各处张力相等.解决本题时只要分析明白绳子中力的情况，即可应用平行四边形法则ft 2-1-I 求解.解析滑轮受到绳子的作用力应为图2TT（b）中两段绳中拉力修和%的合力，因同一根绳张力处处相 等，都等于物体的重量，即Ft产%二G=mg二10 0 N.用平行四边形定则作图2-1-1（b）,可知合力F=10 0 N,所以滑轮受绳的作用力为100 N.方向与水平方向成30角斜；.向下.答案C2（典型例题）如图2-1-2所示，三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角.-形的三个顶点上.a和c带正电，b带负电，a所带电荷量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是-2A.Fi B.F2C.F3 D.F4*B指导:a、c异种电荷，相互间库仑力为引，力，又因为。所带电量比b小，所以