2022届高中物理力学相互作用全部重要知识点.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届高中物理力学相互作用全部重要知识点届高中物理力学相互作用全部重要知识点 单选题 1、如图所示，质量为m的木块在水平桌面上的木板上表面滑行，木板静止，它的质量为M3m，木板与木块、木板与桌面间的动摩擦因数均为，则木板受桌面的摩擦力大小为（）Amg B2mgC3mgD4mg 答案：A 解析：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1，即 f1=FN 因为 FN=mg 故 f1=mg 再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向左的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN和向右的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件可得 f1=f2 故 2 f2=mg BCD 错误，A 正确。故选 A。2、图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球 A 所受弹力的情况，其中正确（）AB CD 答案：C 解析：A在一般情况下，轻杆对物体的弹力不一定沿杆的方向，图 A 中的小球只受重力和杆的弹力作用且处于平衡状态，由二力平衡条件可知，小球受杆的弹力应为竖直向上，A 错误；B在图 B 中右边的绳是竖直方向，如果左边的绳有拉力的话，右边的绳会产生倾斜，所以左边的绳没有拉力，B 错误；CD对于球与面接触的弹力方向，经接触点与接触面垂直（即接触点与球心的连线上），C 图中球与球的弹力方向，垂直与接触点的共切面（在两球心的连线上）且指向受力物体，在 D 图中，大半圆对小球的弹力FN2应是从接触点沿大半圆的半径指向圆心，C 正确，D 错误。故选 C。3、如图所示，物体B在水平牵引力F作用下向右沿水平面运动，通过轻绳提升重物A（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦），则在重物A匀速上升的过程中，有（）3 AB做匀速运动 BB做减速运动 C牵引力F大小恒定 D地面对物体B的支持力减小 答案：B 解析：AB对 B 的速度进行分解如图所示，沿着绳分解和垂直绳分解可知 A=Bcos 由于重物 A 匀速上升，则A不变，减小，所以cos增大，所以 B 做减速运动，故 A 错误，B 正确；CD对 B 进行受力分析如图所示 由正交分解可知 Tsin+N=B 4 Tcos =B 重物A匀速上升的过程中，重物A受力平衡，则 T=A 所以绳子张力不变，由于减小，所以sin减小，地面对物体B的支持力增大，加速度a逐渐趋近于 0，即加速度减小，cos变大，则F变大，故 CD 错误。故选 B。4、如图所示，半径为R、质量为M的半球形物体P放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住半径为r、质量为m的光滑球Q，P对地面压力大小为F1，P对地面的摩擦力大小为F2，细线对Q的拉力大小为F3，P对Q的支持力大小为F4，下列说法不正确的是（）AF1（Mm）g，若增大光滑球半径r，F1一定不变 B若增大光滑球的半径r，F2一定不变 CF3(+2)mg，若增大光滑球半径r，F3可能减小 DF4+mg，若增大光滑球半径r，F4增大 答案：C 解析：AB利用整体法分析，只受重力与支持力，所以P对地面压力大小为 F1=（M+m）g P对地面的摩擦力大小为 F2=0 5 所以 AB 正确，不符合题意；CD对Q受力分析如图所示 由几何关系可得 cos=+sin=2+2+由平衡条件可得 3=tan=(+2)4=cos=(+)若增大光滑球半径r，则F3增大，F4增大，所以 C 错误，符合题意；D 正确，不符合题意；故选 C。5、如图所示，质量为 2m的物块A静置于水平台面上，质量为M的半球体C静置于水平地面上，质量为m的光滑小球B（可视为质点）放在半球体C上，P点为三根轻绳PA、PB、PO的结点。系统在图示位置处于静止状态，P点位于半球体球心的正上方，PO竖直，PA水平，PB刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角 30。已知物块A与台面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，则（）6 A绳OP的拉力大小为mgBA受到的摩擦力大小为 2mg CC受到的摩擦力大小为34mgD地面对C的支持力大小为(Mm)g 答案：C 解析：A对小球B受力分析，如图所示 绳PB的拉力大小 Fmgcos 对结点P受力分析可知，绳AP的拉力大小为 1=sin=34 绳OP的拉力大小 2=cos=34 7 故 A 错误；B对物块A受力分析可知，物块A所受摩擦力 A=1=34 故 B 错误；CD对绳PB、结点P和小球B、半球体C整体受力分析可知，半球体C受到的摩擦力大小 C=1=34 地面对半球体C的支持力大小为 NC()214 故 C 正确，D 错误。故选 C。6、一盏电灯重力为，悬于天花板上的点，在电线处系一细线，使电线与竖直方向的夹角为=30，与水平方向成 角，如图所示，现保持点位置不变，使 角由0缓慢增加到90，在此过程中（）A电线上的拉力逐渐增大 B细线上的拉力先增后减 C细线上拉力的最小值为12 D细线上拉力的最小值为32 答案：C 8 解析：对结点O受力分析，有 由于细线OA与电线OB的合力一定沿竖直向上的方向，大小与重力相等，而OB的方向始终与竖直方向成30，如图所示，则当OA与水平方向夹角由0缓慢增加到90的过程中，细线OA上的拉力先减小后增大，且当=30时，OA最小，最小值为 OA=sin30=2 电线OB的拉力一直减小，故 A、B、D 错误，C 正确。故选 C。7、如图所示，在光滑墙壁上用网兜把一质量为m的球挂在A点，球与墙壁的接触点为B点，悬绳与墙壁的夹角为，网兜的质量不计。重力加速度为g，则悬绳的拉力T和墙壁对球的支持力FN的大小为（）AT=mgB=cosCFN=mgsinDFN=mgcos 答案：B 解析：足球受重力、悬绳的拉力和墙壁的支持力，三力平衡，如图所示 9 悬绳对球的拉力 =cos 墙壁对球的支持力 Ntan 故 B 正确，ACD 错误。故选 B。多选题 8、一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续向右滑行了一段距离后停下，关于桌布和鱼缸所受滑动摩擦力的方向（）A桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向左 B桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右 C鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左 D鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向右 答案：BC 解析：10 桌布从鱼缸下向右拉出，则桌布受到鱼缸所给向左的摩擦力，力是相互的所以鱼缸受到桌布给的向右的摩擦力。故选 BC。9、如图所示，对下列图片描述正确的是（）A甲：起跳时，地对人的作用力大于人对地的作用力 B乙：背越式跳高过栏杆时，人体的重心可能低于杆的高度 C丙：投铁饼时，运动员要在原地转几圈再投出去，是为了增大铁饼的惯性 D丁：伽利略利用该图实验，总结出自由落体运动是匀变速直线运动 答案：BD 解析：A甲：起跳时，地对人的作用力与人对地的作用力是一对相互作用力，则大小相等，故 A 错误；B乙：背越式跳高过栏杆时，人体的重心可能低于杆的高度，故 B 正确；C丙：物体的惯性大小只与物体的本身质量有关，与运动状态无关，故 C 错误；D丁：伽利略利用该图实验，总结出自由落体运动是匀变速直线运动，故 D 正确。故选 BD。10、如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木 P 在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是（）11 AM处受到的支持力垂直向上 BN处受到的支持力垂直向上 CM处受到的摩擦力沿方向 DN处受到的摩擦力沿方向 答案：BD 解析：A在M处原木 P 受到的支持力垂直于水平地面，竖直向上，A 错误；B在N处原木 P 受到的支持力垂直于MN向上，B 正确；C静摩擦力方向与接触面相切，故原木 P 在 M 点受到的静摩擦力沿地面方向，C 错误；D静摩擦力方向与接触面相切，在 N 点原木P相对木堆有下滑趋势，故静摩擦力沿MN方向，D 正确。故选 BD。填空题 11、如图，某运动员在水平地面上用轻绳拉质量为45kg的重物进行体能训练。当他离重物的水平距离=2m，肩膀离重物距离=2.5m，用大小为200N的力拉时，未能拉动，此时重物受到摩擦力的大小为_N。取重力加速度大小=10m/s2，重物与水平地面间的动摩擦因数为23，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若仅增大拉力到恰好能拉动重物，此时拉力的大小为_N。答案：160 250 12 解析：设绳子与水平方向的夹角为由，由几何关系得 cos=45 sin=35 1 用大小为200N的力拉时，未能拉动，由平衡条件得此时的摩擦力大小为 1=1cos=160N 2当恰能拉动重物时，设拉力为2，由平衡条件得：水平方向 2=2cos 竖直方向 2sin+N=又 2=N 联立解得 2=250N 12、摩擦力作用效果是阻碍物体的_，但摩擦力却_是阻力，有时会是_。答案：相对运动 不一定 动力 解析：略 13静摩擦力（1）定义：相互接触的两个物体之间只有_，而没有_时，这时的摩擦力叫作静摩擦力。（2）方向：总是沿着_，跟物体_的方向相反。13 （3）最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fmax，在数值上等于物体_时的拉力。（4）静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在 0 与最大静摩擦力Fmax之间，即_（5）已知木箱重力为 200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为 0.2，当木箱在水平桌面上以 10 m/s 的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为_ N；当用 20 N 水平外力推木箱没有推动时，木箱受到的摩擦力大小为_ N；当在该木箱上放一相同的木箱，两木箱一起以 15 m/s 的速度运动时，下面木箱所受桌面的摩擦力大小为_ N。答案：相对运动趋势 产生相对滑动 接触面方向 相对运动的趋势 刚要产生相对滑动 0FFmax 40 20 80 解析：（1）12定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动趋势，而没有产生相对滑动时，这时的摩擦力叫作静摩擦力。（2）34方向：总是沿着接触面方向，跟物体相对运动的趋势的方向相反。（3）5最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fmax，在数值上等于物体刚要产生相对滑动时的拉力。（4）6静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在 0 与最大静摩擦力Fmax之间，即 0FFmax（5）7已知木箱重力为 200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为 0.2，当木箱在水平桌面上以 10 m/s 的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为 40 N；8当用 20 N 水平外力推木箱没有推动时，木箱受到的摩擦力大小为 20N；9当在该木箱上放一相同的木箱，两木箱一起以 15 m/s 的速度运动时，下面木箱所受桌面的摩擦力大小为 80 N。