第二章相互作用www.k.s5.u.com课标导航课程内容标准：1.通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力。www.ks5u.com2.知道参见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。www.ks5u.com3.通过实验，理解力的合成与分解，知道共点力的平衡条件，区分矢量与标量，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。www.ks5u.com复习导航1.摩擦力是高考中的重点和热点，静摩擦力的大小、方向会随物体所受其他力的变化而变化，分析时要从物体的运动状态和应用牛顿运动定律着手；滑动摩擦力的考察主要是对它的理解和应用。www.ks5u.com2.对于弹力，主要针对轻细绳、轻杆、支持面（平面或曲面）、轻弹簧等结合实例进展分析。掌握它们对物体的弹力的判断方法；对于轻弹簧的弹力，尊从胡克定律，要会定量计算。3.正确、熟练地掌握物体的受力分析方法。会应用力的合成与分解处理共点力作用下物体的平衡问题，注意掌握弹簧弹力、摩擦力参与的平衡问题、弹簧形变引起的能力转化与守恒问题的分析方法，为后面的复习打下根底。www.ks5u.com4.要特别重视对游标卡尺、弹簧秤等根本仪器的使用与读数方法的训练，重视实验的复习，理解实验原理，会处理实验数据。第1课时常见的三种力、受力分析1、高考解读真题品析-32-/32\n知识：受力分析例1.（09年北京卷）18．如以下图，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为。假设滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，那么A．将滑块由静止释放，如果＞tan，滑块将下滑B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑块将减速下滑C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是2mgsinD．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是mgsin解析：AB选项：对处于斜面上的物块www.ks5u.com受力分析，要使物块沿斜面下滑那么mgsinθ>μmgcosθ，AB错。C选项：假设要使物块在平行于斜面向上www.ks5u.com的拉力F的作用下沿斜面匀速上滑，由平衡条件有：F-mgsinθ-μmgcosθ=0故F=mgsinθ+μmgcosθ，假设μ=tanθ，那么mgsinθ=μmgcosθ，即F=2mgsinθ，C正确。D选项：假设要使物块在平行于斜面向下的拉www.ks5u.com力F作用下沿斜面向下匀速滑动，由平衡条件有：F+mgsinθ-μmgcosθ=0那么F=μmgcosθ-mgsinθ假设μ=tanθ，那么mgsinθ=μmgcosθ，即F=0，D错误。答案：C点评：正确的受力分析是分析物体的运动情www.ks5u.com景的根底。热点关注-32-/32\n知识：受力分析中整体法的应用例2.（09年海南物理）3．两刚性球www.ks5u.coma和b的质量分别为和、直径分别为个(>)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内，如以下图。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为和，筒底所受的压力大小为已知重力加速度大小为g。假设所以接触都是光滑的，那么A．B．C．D．解析：对ab整体分析有平衡条件就可以得到答案答案：A点评：受力分析的步骤：1.明确研究对象（选整体或者隔离）2.受力分析（顺序：重力、弹力、摩擦力、其他力）3.列举方程求解2、知识网络考点1.力1.概念：力是物体之间的相互作用。2.力的性质⑴物质性：力不能脱离物体而存在。“物体”同时指施力物体和受力物体。⑵相互性：力的作用是相互的。⑶矢量性：力是矢量，即有大小，又有方向。-32-/32\n1.力的单位：N2.力的分类：⑴按力的性质分：可分为重力、www.ks5u.com弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。⑵按力的效果分：可分为压力、www.ks5u.com支持力、动力、阻力、向心力、回复力等。5.力的作用效果：使物体发生www.ks5u.com形变或使物体的运动状态发生变化。6.力的三要素：大小、方向、作用点。⑴力的三要素决定了力www.ks5u.com的作用效果。⑵表示力的方法：力的图示。7.力的测量工具：www.ks5u.com测力计。考点2.重力1.定义:由于地球的吸引而使物体受到的力。2.大小：3.方向：竖直向下。地面上处在两极和赤道上的物体所受重力的方向指向地心，地面上其他位置的物体所受重力的方向不www.ks5u.com指向地心。4.作用点：因为物体各个局部都www.ks5u.com受到重力作用，可认为重力作用于一点即为物体的重心。⑴重心的位置与物体的质量分布和几何形状有关⑵重心不一定在物体上，可以在物体之外。考点3.弹力1.定义：直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力，这是由于要恢复到原来的形状，对使它发生形变的物体产生的力。2.产生条件：直接接触、弹性形变3.弹力方向确实定：-32-/32\n⑴压力、支持力的方向：总是垂直于www.ks5u.com接触面，指向被压或被支持的物体。⑵绳的拉力方向：总是沿着绳，指www.ks5u.com向绳收缩的方向。⑶杆子上的弹力的方向：可以沿www.ks5u.com着杆子的方向，也可以不沿着杆子的方向。2.弹力大小确实定⑴弹簧在弹性限度内，遵从胡www.ks5u.com克定律即⑵同一根张紧的轻绳上拉力www.ks5u.com处处相等。⑶弹力一般根据物体的运动www.ks5u.com状态，利用平衡知识或牛顿第二定律求解。考点4.摩擦力1.静摩擦力①产生：两个相互接触的物体，有相对运动趋势时产生的摩擦力。②作用效果：总是起着阻碍物体间相对运动趋势的作用。③产生条件：a：相互接触且发射弹性形变b：有相对运动趋势c:接触面粗糙④大小：根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解。⑤方向：总是与物体的相对运动趋势方向相反。2.滑动摩擦力①产生：两个相互接触的物体，有相对运动时产生的摩擦力。②作用效果：总是起着阻碍物体间相对运动的作用。③产生条件：a：相互接触且发射弹性形变b：有相对运动c:接触面粗糙④大小：滑动摩擦力的大小与正压力成正比，即，N指正压力不一定等于物体的重力，滑动摩擦力还可以根据平衡条件求解或牛顿运动定律求解-32-/32\n⑤方向：总是与物体的相对运动方向相反。3、复习方案根底过关重难点：对重力概念的理解（原创）例3．关于重力以下说法中正确的选项是（）A．物体重力的大小总是恒定的www.ks5u.comB．同一地点，物体重力的大小与物体的质量成正比www.ks5u.comC．物体落向地面时，它受到的重力大小大于它静止时受到的重力大小D．物体的重力总等于它对竖直弹簧测力计的拉力www.ks5u.com解析：AB选项：物体重力的计算式为，物体的质量m是恒定的，但g的取值与地理位置有关，对同一地点，g的取值相同。随着物体所处地理位置纬度的升高，g的值在增大；随着高度的增加，g的值将减小，因此不能认为物体的重力是www.ks5u.com恒定的。A错B对。C选项：由公式可以知道物体的重力仅与物体的www.ks5u.com质量与当地的重力加速度有关，与物体的运动状态无关，C错。D选项：用测力计竖直悬挂重物只有静止时，物体对测力计的拉力才等于物体的重力，D错。答案：B点评：理解重力的关键：1.方向竖直向下2.重力的大小与物体的运动状态无关，随着高度和纬度的不同而不同。3.处于地球外表上的物体受到地球的吸引力可以分解为随地球自转所需要的向心力和重力。典型例题：-32-/32\n（原创）例4．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，AB间的动摩擦因数为，施加一水平力F与A，计算以下情况下A对B的摩擦力的大小⑴当AB一起做匀速运动时⑵当AB一起以加速度a向右做匀加速运动时⑶当力F足够大而使AB发生相对运动时解析：⑴因AB向右做匀速运动，B物体受到的合力为零，所以B物体受到的摩擦力为零。⑵因AB无相对滑动，所以B物体受到的摩擦力为静摩擦力，此时不能用滑动摩擦力的公式来计算，用牛顿第二定律对B物体有⑶因为AB发生了相对滑动，所以B物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，用滑动摩擦力的公式来计算，答案：⑴0⑵ma⑶点评：摩擦力大小的计算方法：在计算摩擦力的大小之前，必须首先分析物体的运动情况，判明是滑动摩擦力还是静摩擦力。假设是前者用或牛顿运动定律，假设是后者用平衡条件或牛顿第二定律求解。第2课时力的合成与分解1、高考解读真题品析知识：力的合成和分解例1.（09年江苏物理）2．用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg-32-/32\n的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为，为使绳www.ks5u.com不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（取）www.ks5u.comA．B．C．D．答案：A解析：题中当绳子拉力到达F=10N的时www.ks5u.com候，绳子间的张角最大，即两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力，三www.ks5u.com个力为共点力，受力如图。绳子与竖直方向的夹角为θ，绳子长为L0=1m,那么有，两个挂钉的间距离，解得m，A项正确。答案：A点评：熟练应用力的合成和分解以及合成与分www.ks5u.com解中的一些规律，是解决此题的根本；一个大小方向确定的力分解为两个等www.ks5u.com大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大。热点关注：知识：力的合成与分解的合力的范围例2.一个物体受三个共点力的作用，它们的大小分别为F1=7N，F2=8N，F3=9N求它们的合力的取值范围？解析：因三个共点力的大小已知，方向www.ks5u.com未知。所以三力方向相同时，合力最大而三个力的合力最小值确定方法可以求两个力www.ks5u.com的合力范围。而F3在此范围内所以三个力合力的最小值。-32-/32\n点评：共点的的三个力，假设其中任意一个力的www.ks5u.com值在另两个力的合成范围之内，那么这三个力的合力有可能为零。2、知识网络考点1.力的合成与分解1.合力与分力⑴定义：如果一个力产生的效果与几个力产www.ks5u.com生的效果相同，那这个力就叫做这几个力的合力，那几个力就叫做这一个力的分力。⑵合力与分力的关系是等效替代关系。2.力的合成与分解：求已知几个力的合力叫做www.ks5u.com力的合成，求一个力的分力叫做力的分解。考点2.平行四边形定那么1.求解方法：求两个互成角度的共点力F1,F2的合力，可以用表示F1,F2的有向线段为邻边作平行四边形，它的对角线的长度就为合力的大小，对角线的方向就为合力的方向。，合力F的方向与F2的方向成2．讨论：⑴两个分力大小不变的情况下，夹角越大合力越小，夹角越小，合力越大。⑶合力的变化范围为，合力可以大于分力，可以等于分力，也可以小于分力。-32-/32\n3、复习方案根底过关重难点：力的合成与分解（07年苏锡常镇四市二模6.）例3.江阴长江大桥主跨1385m，桥下通航高度为50m，两岸的桥塔高196m，桥的东西两侧各有一根主缆横跨长江南北两岸，绕过桥塔顶鞍座由南www.ks5u.com北锚锭固定，简化模型的剖面图如以下图，整个桥面共4.8×104t，都悬在这两根主缆上，假设地面及桥塔对桥面的支持力不计，g取10m/s2，那么每根主缆承受的拉力约为()A.2.4×108NB.6×108NC.1.2×l09ND.2.4×109Nwww.ks5u.com解析：桥的东西两侧各有一根主缆,共有四根主缆。画出受力图如图示：由共点力平衡条件，解得T=6×108N答案：Bwww.ks5u.com点评：在实际问题中灵活应用力的合成与分解。典型例题：（改编）例4.如以下图，www.ks5u.com重物的质量为m，轻绳AO和BO的AB端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的家教为。那么AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是（）A.B.-32-/32\nC.D.解析：方法一：正交分解法将O点受到的力沿水平方向和竖直方向正交分解，由力的平衡条件得解得BD选项正确。方法二：合成法以O点为研究对象，受力分析由www.ks5u.com平衡条件可以知道，将合成为合力F，那么F=F3，由直角三角形知识，得即www.ks5u.com，。BD选项正确。方法三：效果分解法将拉力F3按照作用效果分解为F31和F32，由直角三角形知识有：，，所以,BD选项正确。点评：在对实际问题的求解中，可以www.ks5u.com用合成法，也可以用分解法，还可以用正交分解法。要善于根据题目要求，灵活选择解题方法。一般来说，在研究多个共点力作用的力学问题是，选用正交分解法比较方便。第3课时实验（2）探究弹力和弹簧伸长的关系真题品析知识：F-L图像-32-/32\n例1.（广东理科根底17）一个实验www.ks5u.com小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如以下图。以下表述正确的选项是（）A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比解析：图象中的斜率表示劲度系数，可知a的劲度系数比b的大，B正确；与的截据表示原长那么a的原长比b的短，A错。答案：B点评：了解F-L图像中的斜www.ks5u.com率的物理意义。热点关注例2.（合肥09高三教学检测）某同学www.ks5u.com做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。他先把弹簧平放在桌面上使其自www.ks5u.com然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测www.ks5u.com出弹簧伸长后的长度L，把L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作，由于弹簧自身重www.ks5u.com力的影响，最后画出的图线可能是以下所示图线的哪一个？()解析：由于有重力，当不挂重物时也有形变。答案：C点评：对实验中的本卷须知要熟练分析。2、知识网络-32-/32\n一、实验目的1．探索弹力和弹簧伸长的关系2．培养学生进展实验研究的科学方法二、实验原理弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等弹簧的伸长越大，弹力也就越大。三、实验器材铁架台、弹簧、砝码、刻度尺、坐标纸四、实验步骤1．测量弹簧的伸长（或总长）及所受的拉力（或所挂钩码的质量），列表作出记录，要尽可能多测几组数据。2．根椐所测数据在坐标纸上描点，最好以力为纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标。3．按照在图中所绘点的分布与走向，尝www.ks5u.com试作出一条平滑的曲线（包括直线），所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。4.以弹簧的伸长为自变量，写出曲线所代表www.ks5u.com的函数，首先尝试一次函数，如果不行再考虑二次函数……五、本卷须知1．给弹簧施加拉力不要太大，以免弹簧被www.ks5u.com过分拉伸，超出它的弹性限度。2．测量弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹簧自然竖直状态去测量.3.为了减小误差，要尽量多测几www.ks5u.com组数据.4.使用数据时应采用(LX-L0)即弹簧长度变化量.-32-/32\n3、复习方案根底过关：重难点：探究弹簧弹力与伸长的关系的实验方法例3.用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到www.ks5u.com拉力会伸长。十七世纪英国物理学家胡克发现：金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要根底。现在一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1000，问最大拉力多大?由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，选用同种材料制成样品进展测试，通过测试取得数据如下：(1)测试结果说明线材受拉力作用后其伸长与材料的长度成______________比，与材料的截面积成___________比。(2)上述金属细杆承受的最大拉力为_________________N。解析：⑴从数据中找拉力相同的数据比较伸长与材料的长度的关系。从数据中找拉力相同的数据比较伸长与截面积的关系。答案：（1）正，反（2）典型例题例4：几个同学合作如图甲所www.ks5u.com示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”-32-/32\n，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻www.ks5u.com度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g=9.8m/s2）钩码质量m/g0306090120150标尺刻度x/10-2m6.007.158.349.4810.6411.79⑴根据所测数据，在图乙所示www.ks5u.com的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线。⑵作出的图线与轴交点的纵坐www.ks5u.com标值的物理意义是；这种规格弹簧的劲度系数k=N/m（保存三位有效数字）。解析：作图时注意坐标轴的物理量、单位、单位标度等。答案：⑴⑵弹簧的自然长度（原长）为6cm26.0第4课时实验（3）验证力的平行四边形定那么实验1、高考解读真题品析知识：验证力的平行四边形定那么例1.（09年山东卷）23．(12分)（1）某同学在家中尝试验证平行四边形定那么，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和假设干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细胞挂一重物。①为完成实验，下述操作中必需的是。a.测量细绳的长度-32-/32\na.测量橡皮筋的原长b.测量悬挂重物后橡皮筋的长度c.记录悬挂重物后结点O的位置②钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次实验证，可采用的方法是解析：①bc：测量长度可以利用比例关系得出的二个分力、一个合力d确定画图时标准点②不同的小重物可以产生不同效果所以要更换重物www.ks5u.com答案：①bcd②更换不同的小重物点评：只要知道验证平行四边形定那么的实验原理，就可以掌握好任意形式的变题。热点关注知识：验证力的平行四边形定那么例2.某同学做“验证力的平行四边形定那么”实验时，主要步骤是：A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套C.用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．记录下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹www.ks5u.com簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定那么求出合力F-32-/32\nE.只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使www.ks5u.com其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示.F.比较力F′和F的大小和方向,看它们www.ks5u.com是否相同,得出结论.上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是和；②遗漏的内容分别是www.ks5u.com和解析：①有重要遗漏的步骤的序号是C和E②遗漏的内容分别是C中未记下两条绳子的方向和E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了位置O点评：对实验中的本卷须知要www.ks5u.com熟练分析。2、知识网络一、实验目的验证互成角度的两个力合成的平行四边形定那么。二、实验原理如果使F1、F2的共同作用效果与另一个力F/的作用效果相同（使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看F1、F2用平行四边形定那么求出的合力F与这一个力F/是否在实验误差允许范围内大小相等、方向相同，如果在实验误差允许范围内，就验证了力的平行四边形定那么。三、实验器材木板一块，白纸，图钉假设干，橡皮条一段，细绳套（两个），弹簧秤两个，三角板，刻度尺，量角器，铅笔。-32-/32\n四、实验步骤1．用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。2．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳套结在橡皮条的另一端。3．用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O（如以下图）。4．用铅笔描下结点O的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示，利用刻度尺和三角板根椐平行四边形定那么求出合力F。5.只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮www.ks5u.com条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧秤的读数和细绳的方向.按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。6．比较F'与用平行四边形定那么求得的合www.ks5u.com力F，在实验误差允许的范围内是否相等。7.改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重www.ks5u.com复实验两次,比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。五、本卷须知1．用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤www.ks5u.com的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。2．同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。3.使用弹簧测力时，拉力适当大一些。-32-/32\n4.画力的图示时应该选择适当的标度。www.ks5u.com尽量使图画的大些，同一次实验中标度应该相同，要严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形，求出合力。3、复习方案根底过关：重难点：平行四边形定那么例3.如图丙所示，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，分别用F1与F2拉两个弹簧秤，将结点拉至O点．现让F2大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，要使结点仍位于O点，那么F1的大小及图中β（β>90o）角的变化可能是（）A．增大F1的同时增大β角B．增大F1而保持β角不变C．增大F1的同时减小β角D．减小F1的同时增大β角解析：利用控制变量法求解答案：ABC典型例题例4：在“验证力的平行四边形定那么”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是。第11题图2②本实验采用的科学方法是-（）-32-/32\nA.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法解析：在“验证力的平行四边形定那么”的实验中用一根弹簧秤拉时肯定沿AO方向，假设不是这说明实验操作错误，而根据平行四边形定那么画出www.ks5u.com来的合力应该说肯定有误差。答案：F′，B点评：要求会分析实验误差产生的原因。第5课时相互作用单元测试1.如以下图，一木块在垂www.ks5u.com直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态，那么以下判断正确的选项是（）FA.天花板与木块间的弹力可能为零B.天花板对木块的摩擦力可能为零C.推力F逐渐增大的过程中，木块将始终保持静止D.木块受天花板的摩擦力随推力F的增大而变化θ2．如以下图，小球用细绳系住始终静止在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳方向由水平逐渐向上偏移时，绳的拉力F和斜面对小球的支持力FN将()A.F逐渐增大，FN逐渐减小。B.F先增大后减小，FN逐渐减小。C.F逐渐减小，FN逐渐增大。www.k.s5.u.commD.F先减小后增大，FN逐渐减小。-32-/32\n3．如图2所示，已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的绝缘丝线悬挂在绝缘墙角O点处。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法（）A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍；B.将小球B的质量增加到原来的8倍；C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半；D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍4．将一个物体用两根等长的绳子OA、OB悬挂在半圆形的架子上，B点固定不动，结点O也不移动，悬点A由位置C向位置D缓慢地移动（如图），在此过程中OA绳中张力将（）A．先减小，后增大B．先增大，后减小C．OA与OC成30°时张力最小D．OA与OC成60°时张力最小5．如以下图，a、b两个带电小球的质量均为m，所带电量分别为+2g和-q，两球间用绝缘细线连接，a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧．那么平衡时可能位置是图中的()-32-/32\n6．如图，位于水平桌面上的木板P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑传输线到P和到Q的两段绳都水平的。已知Q与P之间动摩擦因数，P与桌面之间动摩擦因数为2，木板P与物块Q的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，假设用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，那么F的大小为（）A．3μmgB．4μmgC．5μmgD．6μmg7．如以下图，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行。假设物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，那么地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是以以下图中的哪一个？（）8．外表光滑、半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方O′处有一无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上，如以下图。两小球平衡时，假设滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R，那么这两个小球的质量之比m1:m2为（不计求的大小）()A．24:1B．25:1C．24:25D．25:249．如以下图，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ<30°），以下说法正确的选项是（）A．力F最小值为GsinθB．假设力F与绳拉力大www.ks5u.com小相等，力F方向与竖直方向必成θ角C．假设力F与G大小相等，www.ks5u.com力F方向与竖直方向可能成θ角D．假设力F与G大小相等，力Fwww.ks5u.com方向与竖直方向可能成2θ角-32-/32\n10．如以下图，A、B为竖直墙www.ks5u.com面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，COwww.ks5u.com为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水www.ks5u.com平面内，ÐAOB＝120°，ÐCOD＝60°，假设在O点处悬挂一个质www.ks5u.com量为m的物体，那么平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为（）A．mg，mg B．mg，mgC．mg，mgD．mg，mg11．如以下图，质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上，质点与半球体间的动摩擦因数为，质点与球心的连线与水平地面的夹角为，那么以下说法正确的选项是（）A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左B．质点对半球体的压力大小为mgcosC．质点所受摩擦力大小为mgsinD．质点所受摩擦力大小为mgcosθ1θ23θba12．用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1。现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，那么（）A．F1=F3>F2B．F1<F2<F3-32-/32\nC．F1=F3<F2D．F1>F2>F313．如以下图，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开场时∠BCA＞90°，现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC。此过程中，杆BC所受的力()A．大小不变B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小T14．如以下图，木板B放在粗糙水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T，下面说法正确的选项是（）A．绳上拉力T与水平恒力F大小相等B．木块A受到的是静摩擦力，大小等于TC．木板B受到一个www.ks5u.com静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于FD．假设木板B以2v匀速运动，那么拉力仍为F15．如以下图，一质量为M、倾角θ为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，以下说法中正确的选项是（）θMFA．小木块受到斜面的最大摩擦力为B．小木块受到斜面的最大摩擦力为F-mgsinθ-32-/32\nC．斜面体受到地面www.ks5u.com的最大摩擦力为FD．斜面体受到地面的最大摩擦力为Fcosθ16．如以下图，轻绳OA的一www.ks5u.com端系在质量为m的物体上，另一端系在一个套在粗糙水平横杆上的圆环上。现用水平力F拉绳上一点，使物体从图中实线位置缓慢上升到图中虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动，那么在这一过程中，拉力F、环与横杆的摩擦力f和环对杆的压力N，它们的变化情况是()A．F逐渐减小，f保持减小，N逐渐不变B．F逐渐减小，f保持增大，N逐渐减小C．F逐渐增大，f保持不变，N逐渐增大D．F逐渐增大，f保持增大，N逐渐不变17．轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。那么在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是（）A.F1保持不变，F2逐渐增大；B.F1逐渐增大，F2保持不变C.F1逐渐减小，F2保持不变；D.F1保持不变，F2逐渐减小。θF图18．如以下图，一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上，F的方向与斜面平行，如果将力F-32-/32\n撤消，以下对物块的描述正确的选项是（）A、木块将沿面www.ks5u.com斜面下滑www.ks5u.comB、木块受到的摩擦力变大www.ks5u.comC、木块立即获得加速度www.ks5u.comD、木块所受的摩擦力改变方向19.www.ks5u.com如右图所示，OA为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的Ｏ点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块Ａ相连。当绳处于竖直位置时，滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。现有一水平力F作用于A，使A向右缓慢地沿直线运动，那么在运动过程中()BCA.水平拉力F保持不变B.地面对A的摩擦力保持不变C.地面对A的支持力保持不变D.地面对A的摩擦力变小20.在水平地面上放一木板B，重力为G2=100N，再在木板上放一货箱A，重力为G1=500N，设货箱与木板、木板与地面的动摩擦因数μ均为0.5，先用绳子把货箱与墙拉紧，如以下图，已知tanθ=3/4，然后在木板上施一水平力F，想把木板从货箱下抽出来，F至少应为多大？http://www.ks5u.com21.如以下图http://www.ks5u.com，半径为R的半球支撑面顶部有一小孔.质量分别为m1和m2的两只小球（视为质点），通过一根穿过半球顶部小孔的细线www.ks5u.com相连，不计所有摩擦.请你分析-32-/32\n（1）m2小球静止在球面上时，其平衡位置与半球面的球心连线跟水平方向的夹角为θ，那么m1、m2、θ和R之间应满足什么关系；（2）假设m2小球静止于θ=45°处，现将其沿半球面稍稍向下移动一些，那么释放后m2能否回到原来位置？请作简析。K1K2m1m222.如图，原长分别为L1 和L2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之www.ks5u.com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。现用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，这时托起平板竖直向上的力是多少？m2上升的高度是多少？23.如以下图，小球被www.ks5u.com轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m=1kg，斜面倾角，悬线与竖直方向夹角，光滑斜面的质量为3kg，置于粗糙水平面上．g=10m/s2．求：（1）悬线对小球拉力大小．（2）地面对斜面的摩擦力的大小和方向．24．www.ks5u.com重150N的光滑球A悬空靠在墙和木板B之间，木板B的重力为1500N，且静止在水平地板上，如以下图，求：（1）墙和木块B所受压力各为多少？-32-/32\n（2）水平地板所受的压力和木块B所受的摩擦力各为多少？25．光滑匀质圆球的直www.ks5u.com径d=40㎝，质量M=20kg，悬线长L=30㎝，正方形物块A厚b=10㎝，质量m=2kg，物体A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2。如以下图：现www.ks5u.com将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g=10m/s2。求：(1)墙对A的摩擦力多大？(2)加一个与墙平行的外力于物www.ks5u.com体A上，使物体A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a=5m/s2的匀加速直线运动，。那么这个外力大小、方向如何？26．今年春节前后，我国南方大局部省区遭遇了罕见的雪灾，此次灾害过程造成17个省（区、市、兵团）不同程度受灾。www.ks5u.com尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹（如图甲），使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌（如图乙），电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不便和巨大损失。当假设干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如以下图的构造模型。已知铁塔（左右对称）质量为m，塔基宽度为d。相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为m0，输电线顶端的切线与竖直方向成θ角。已知冰的密度为ρ，设www.ks5u.com冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R（输电线的半径可忽略）。（1）每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？（2）被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少？-32-/32\n第5课时相互作用www.ks5u.com单元测试答案12345678910111213141516171819CDBDADCACDABDBDAADCDDDBCTNfGθ20.解析：A物体的受力图如右图得www.ks5u.com由平衡条件：其中∴Fmin=413.6N21.解析：（1）根据平衡条件www.ks5u.com，，与R无关（2）不能回到原来位置，m2所受的合力为www.ks5u.com所以m2将向下运动。22(m2+m)gFk2x.解析：当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量，设为x对m1受力分析得：m1g=www.ks5u.comk1x+k2x① 对平板和m1整体受力分析得：-32-/32\nF=(m2+m)g+k2x②①②联解得托起平板竖直向上的力F＝未托m2时，上面弹簧伸长量为x1=③下面弹簧伸长www.ks5u.com量为x2=④托起m2时：m1上升高度为：h1=x1-x⑤m2相对m1上升高度为：h2=x2+x⑥m2上升高度www.ks5u.com为：h=h1+h2⑦③④⑤⑥⑦联解得h= 23．解析：（1）以小球为www.ks5u.com研究对象受力分析如图F=mg得www.ks5u.com（2）以小球和斜面整体为研究对象受力分析如图∵系统静止∴方向水平向左24.解析：小球A和木块B受力分析如以下图，-32-/32\n用N1、N2、N3、N1分别表示木块对A的弹力、墙壁对A的支持www.ks5u.com力、地面对木块的支持力和小球对木块的弹力。对小球A：N1sin60°=N2①N1cos60°=GA②由以上两式得Nwww.ks5u.com2=150N，N1=300N。根据作用力和反作用力，墙www.ks5u.com壁受到的压力N，木块B所受到的压力N。对木块B：www.ks5u.com③④把N代入③④可得：N3=1650N，N。根据作用力和反作用力的关系，水平地板所受的压力N。www.ks5u.com25.解析：（1）球与物A的受力图分别如图甲所示，对球有：θ=3/4，N=Mgtanθ=150N，对物A有：f滑=μN=30N﹥mg，（1分www.ks5u.com）所以物A静止，f1=mg=20N。（2）A沿水平方向运动，对着墙看作出A在竖直平面内的受力图如右图乙所示，有：Fsinα=mg、Fcosα－μN=ma，，解得Fwww.ks5u.com=20N，α=α=arctan。-32-/32\n26．解析：（1）输电线线冰层的体积V冰=πR2L由对称关系可知，塔尖所受压力的增加值等于一根导线上冰层的重力，即ΔN=ρV冰g=πρR2Lg www.ks5u.com（2）输电线与冰层的总质量M'=m0L+πρR2Lg，输电线受力如图甲所示。由共点力的平衡条件，得2www.ks5u.comF1cosθ=m0Lg+πρR2Lg 输电线在最高点所受的拉力 半根输电线的受力如图乙所示。由共点力的平衡条件，得F2 =F1sinθ 输电线在最低点所受www.ks5u.com的拉力 www.k.s5.u.comm-32-/32
