相互作用 单元复习.docx

1、相互作用 单元复习常见问题1，基本力的认识（侧重1，弹力方向判断2，轻绳，杆，弹簧模型3，摩擦力）2，常用受力分析方法（侧重1，正交分解2，整体隔离3，动态平衡4，相似三角形）1，基本力的认识（侧重1，弹力方向判断2，轻绳，杆，弹簧模型3，摩擦力）如图1所示，一重为10N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5N，则AB杆对球的作用力()图1A大小为7.5NB大小为10NC方向与水平方向成53角斜向右下方D方向与水平方向成53角斜向左上方解析对小球进行受力分析可得，AB杆对球的作用力F和绳的拉力的合力与小球的重力等大、反向，可得F方向斜向左上方，令AB

2、杆对小球的作用力与水平方向夹角为，可得：tan，53，F12.5N，故只有D项正确答案D三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图4所示，其中a放在光滑水平桌面上开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()图4A4cmB6cmC8cmD10cm答案C如图5所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体，ACB30，g取10m/s2，求：图5(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；(2)横

3、梁BC对C端的支持力的大小及方向答案(1)100N(2)100N方向与水平方向成30角斜向右上方4滑轮模型如图6所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端挂一重物，BO与竖直方向夹角45，系统保持平衡若保持滑轮的位置不变，改变夹角的大小，则滑轮受到木杆作用力大小变化情况是()图6A只有角变小，作用力才变大B只有角变大，作用力才变大C不论角变大或变小，作用力都是变大D不论角变大或变小，作用力都不变答案D解析滑轮受到的木杆的作用力等于两绳的合力，而两绳的拉力都等于重物的重力，木杆的作用力大小为mg，方向为与竖直方向成45角斜

4、向左上方，与角无关5死结模型若例2中横梁BC换为水平轻杆，且B端用铰链固定在竖直墙上，如图7所示，轻绳AD拴接在C端，求：(计算结果保留三位有效数字)图7(1)轻绳AC段的张力FAC的大小；(2)轻杆BC对C端的支持力答案(1)200N(2)173N，方向水平向右解析对结点C受力分析如图：根据平衡方程FACsin30MgFACcos30FBC得：FAC2Mg200NFBCMgcot30173N方向水平向右如图8所示，人重600N，木块A重400N，人与木块、木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2.现人用水平力拉轻绳，使他与木块一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求：图8(1)人对轻绳的拉力大小

5、；(2)人脚对A的摩擦力的大小和方向甲解析设绳的拉力为FT，木块与地面间的摩擦力为FfA.(1)取人和木块组成的系统为研究对象，并对其进行受力分析，如图甲所示，由题意可知FfA(mAm人)g200N.由于系统处于平衡状态，故2FTFfA所以FT100N.(2)取人为研究对象，对其进行受力分析，如图乙所示乙由于人处于平衡状态，故FTFf人100N由于人与木块A处于相对静止状态，故人与木块A之间的摩擦力为静摩擦力由牛顿第三定律可知人脚对木块A的摩擦力方向水平向右，大小为100N.答案(1)100N(2)100N方向水平向右6静摩擦力的分析如图9所示，用一水平力F把A、B两个物体挤压在竖直的墙上，A

6、、B两物体均处于静止状态，下列判断正确的是()图9AB物体对A物体的静摩擦力方向向下BF增大时，A和墙之间的摩擦力也增大C若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力D不论A、B的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力答案AD解析将A、B视为整体，可以看出A物体受到墙的摩擦力方向竖直向上对B受力分析可知B受到的摩擦力方向向上，由牛顿第三定律可知B对A的摩擦力方向向下，A正确；由于A、B两物体受到的重力不变，根据平衡条件可知B错误；A和墙之间的摩擦力与A、B两物体的重力等大、反向，故C错误，D正确 摩擦力的分析与计算如图10所示，固定在水平地面上的物体P，左侧是光滑圆弧面

7、，一根轻绳跨过物体P顶点上的小滑轮，一端系有质量为m4kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角60，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均为50N，作用在物块2的水平力F20N，整个系统处于平衡状态，取g10m/s2，则以下正确的是()图10A1和2之间的摩擦力是20NB2和3之间的摩擦力是20NC3与桌面间的摩擦力为20ND物块3受6个力作用答案B解析对小球受力分析可知，绳的拉力等于小球重力沿圆弧面切线方向的分力，由几何关系可知绳的拉力等于20N将三个物块看成一个整体受力分析，可知水平方向整体受到拉力F和绳的拉力的作用，由于F等于绳的拉力，故整体受力平衡，与桌面间没有摩擦力，故物块3与桌面

8、间的摩擦力为0，C错误由于物块1、2之间没有相对运动的趋势，故物块1和2之间没有摩擦力的作用，A错误隔离物块3受力分析，水平方向受力平衡可知物块2和3之间摩擦力的大小是20N，B正确物块3受重力、桌面的支持力、物块2的压力、物块2的摩擦力、绳的拉力5个力作用，D错误2，常用受力分析方法（侧重1，正交分解2，整体隔离3，动态平衡4，相似三角形） 弹力大小的计算如图3所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点，设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为，下列关系正确的是()图3AFBFmgtanCFNDFNmgtan答案A解析对滑块进行受力分

9、析如图，滑块受到重力mg、支持力FN、水平推力F三个力作用由共点力的平衡条件知，F与mg的合力F与FN等大、反向由几何关系可知F、mg和合力F构成直角三角形，解直角三角形可求得：F，FNF.所以正确选项为A.2(2013北京16)如图2所示，倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上下列结论正确的是()图2A木块受到的摩擦力大小是mgcosB木块对斜面体的压力大小是mgsinC桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsincosD桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g答案D4如图4所示，一串红灯笼在水平风力的吹动下发生倾斜，悬挂绳与竖直方向的夹角为30.设每个红灯笼的质量均为m

10、，绳的质量不计，则自上往下数第一个红灯笼对第二个红灯笼的拉力大小为()图4A. mgB2mgC4mgD. mg答案D如图3所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为mA10kg，mB20kg，A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37，现欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图(取g10m/s2，sin370.6，cos370.8)图3解析A、B的受力分析如图所示对A应用平衡条件得FTsin37Ff1FN1FTcos37FN1mAg联立、两式可得：FN160NFf1FN130

11、N对B应用平衡条件得FFf1Ff2Ff1FN2Ff1(FN1mBg)2Ff1mBg160N.答案160N受力分析图见解析图如图4所示，起重机将重为G的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60，则每根钢索中弹力的大小为()图4A. B. C. D. 答案D如图2212所示，一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计绳与滑轮间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2，OB绳与水平方向的夹角为，则球A、B的质量之比为()图2212A2cos 1 B12cos Ctan 1 D12sin 如图2216所示，一物体置于水平地面上，当用与水平方向成60角的力F

12、1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为()图2216A. 1 B2C. D1如图14所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点；O是三根线的结点，bO水平拉着B物体，cO沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡静止状态，g10 m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 N，则下列说法中正确的是()图14A弹簧的弹力为10 NB重物A的质量为2 kgC桌面对B

13、物体的摩擦力为10 NDOP与竖直方向的夹角为60如图237示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()图237AFN保持不变，FT不断增大BFN不断增大，FT不断减小CFN保持不变，FT先增大后减小DFN不断增大，FT先减小后增大如图238所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l。现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为()图2

14、38Amg B. mgC. mg D. mg如图2310所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()图2310A. 4 B4C12 D21如图2315所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()图2315AF1先增大后减小，F2一直减小BF1先减小后增大，F2一直减小CF1和F2都一直减小DF1和F2都一直增大如图2321所示，放置在水平地面上的质量为M的直角劈上有一个质

15、量为m的物体，若物体在直角劈上匀速下滑，直角劈仍保持静止，那么下列说法正确的是()图2321A直角劈对地面的压力小于(Mm)gB直角劈对地面的压力大于(Mm)gC地面对直角劈没有摩擦力D地面对直角劈有向左的摩擦力如图2324所示，一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一个劲度系数为k，自然长度为L(L2R)的轻质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点，求小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角。图2324如图6所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳PB挂一重物，而另一根轻绳通过滑轮系住P端。在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角(0)缓慢增大时，力F的大小应()图6A恒定不变 B逐渐增大C逐渐减小 D先增大后减小如图11所示，光滑固定斜面上有一个质量为10 kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45，斜面倾角为30，整个装置处于静止状态。(g取10 m/s2)求：(所有结果均保留三位有效数字)图11(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；(2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小。