2022新课标高考物理一轮复习精编解析版复习资料（12）--第二章相互作用章末总结1.如图11所示，质量为m的质点，与三根相同的螺旋形轻弹簧相连．静止时，弹簧c沿竖直方向，相邻两弹簧间的夹角均为120°.已知弹簧a、b对质点的作用力大小均为F，那么弹簧c对质点的作用力大小可能为( ABCD )A．F B．F＋mg图11C．F－mgD．mg－F解析此题容易错误地认为三根弹簧一定都处于拉伸状态而漏选A、B、D.质点受四个力作用：重力mg，a、b、c的弹力Fa、Fb、Fc，四力合力为零，由于弹簧a、b对质点的作用力方向未知，故此题有多解．当弹簧a、b的弹力均斜向上或斜向下时，因为夹角等于120°，故a、b的弹力的合力大小为F，且竖直向上或竖直向下．当a、b弹力的合力竖直向上，c的弹力也向上时，Fc＝mg－F，那么当mg＝2F时，Fc＝F，应选项A、D正确．当a、b弹力的合力竖直向上，c的弹力向下时，Fc＝F－mg，应选项C正确．当a、b弹力的合力竖直向下，c的弹力向上时，Fc＝F＋mg，应选项B正确．2．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大(如图12所示)，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( D )图12A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大解析把刀刃局部抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如以以下图甲所示．当在劈背施加压力F后产生垂直侧面的两个分力F1、F23/3\n，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称可知这两个分力大小相等(F1=F2)，因此画出力分解的平行四边形，实为菱形如图乙所示．在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中阴影局部)．根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，有关系式，解得F1=F2=.由此可见，刀背上加上一定的压力F时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin的值越小，F1和F2越大．但是刀刃的顶角越小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体时刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，所以做成前部较薄，后部较厚．使用时，用前部切一些软的物品(如鱼、肉、蔬菜、水果等)，用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思，应选项D正确．3．(2022·奎屯市调研)图13甲为杂技表演的平安网示意图，网绳的构造为正方格形，O、a、b、c、d……为网绳的结点，平安网水平张紧后，假设质量为m的运发动从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe，bOg均成120°向上的张角，如图乙所示，此时O点受到的向下的冲击力大小为F，那么这时O点周围每根网绳承受的力的大小为( B )图13A．FB.C．F＋mgD.解析对O点进展受力分析，它受到向下的冲击力F和向上的网绳的拉力，设每根网绳承受的力为F1，由力的合成与分解的知识可知，dOe向上的力也为F1，同理bOg向上的作用力大小也为F1，由2F1＝F，所以F1＝.4．如图14所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果演员与独轮车的总质量为80kg，两侧的钢索互成150°夹角，求钢索所受拉力有多大？(钢索自重不计，取cos75°＝0.259)图14答案1544N解析 对钢丝绳上与车轮接触的点作为受力对象，其受力如以以下图所示．其中F1、F2为两侧钢索对O点的拉力，显然，F1＝F2，G′为O点受到的独轮车的压力，平衡时，F1、F2的合力F大小与G′相等．G′3/3\n数值上等于人和车的重力G.由几何关系得：2F1cos75°=G′=G所以F1=N≈1544N5．(2022·郑州质检)如图15所示，物体A重100N，物体B重20N，A与水平桌面间的最大静摩擦力是30N，整个系统处于静止状态，这时A受到的静摩擦力是多大？如果逐渐加大B的重力，而仍保持系统静止，那么B物体重力的最大值是多少？图15答案20N 30N解析 以结点O为研究对象，建立直角坐标系x轴上：FTA=FTcos45°①y轴上：FTB＝GB＝FTsin45°②①②联立，得FTA＝GBtan45°代入其值得FTA＝20N以A为研究对象，受力分析，可得FfA＝FTA′＝FTA＝20N，方向水平向右．当逐渐加大B的重力时，要使系统处于平衡状态，当A到达最大静摩擦力时，B物体的重力到达最大．由上述表达式可知：GBm＝＝30N故A受到的静摩擦力为20N，B物体的重力最大值为30N.3/3
