专题02 相互作用-备战2019年高考物理之纠错笔记系列(原卷版)

专题02 相互作用第一部分名师综述相互作用是整个高中物理力学的解题基础，很多类型题都需要受力分析，然后根据力的合成与分解、共点力平衡来解题，其中对重力、弹力、摩擦力的考查方式大多以选择题的形式出现，每个小题中一般包含几个概念。

对受力分析考查的命题方式一般是涉及多力平衡问题，可以用力的合成与分解求解，也可以根据平衡条件求解，考查方式一般以选择题形式出现，特别是平衡类连接体问题题设情景可能更加新颖。

第二部分知识背一背一、力的概念及三种常见的力（一）力力的基本特征：①物质性②相互性③矢量性④独立性⑤同时性：物体间的相互作用总是同时产生，同时变化，同时消失.力可以用一条带箭头的线段表示，线段的长度表示力的大小，箭头的方向表示力的方向，箭头（或者箭尾）画在力的作用点上，线段所在的直线叫做力的作用线力的示意图和力的图示是有区别的，力的图示要求严格画出力的大小和方向，在相同标度下线段的长度表示力的大小，而力的示意图着重力的方向的画法，不要求作出力的大小（二）、重力（1）重力是非接触力（2）重力的施力物体是地球（3）物体所受到的重力与物体所处的运动状态以及是否受到其他力无关（4）重力不一定等于地球的吸引力，地球对物体的吸引力一部分充当自转的向心力，一部分为重力（5）重力随维度的升高而增大（6）重力随离地面的高度的增加而增大4.重心：重心是一个等效作用点，它可以在物体上，也可以不在物体上，比如质量分布均与的球壳，其重心在球心，并不在壳体上（三）、弹力1.弹力产生的条件：一物体间必须接触，二接触处发生形变（一般指弹性形变）2.常见理想模型中弹力比较：1.两种摩擦力的比较2.①其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力无直接关系.因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，变化性强是它的特点，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡状态，静摩擦力将由平衡条件建立方程求解；若为非平衡状态，可由动力学规律建立方程求解. ②最大静摩擦力是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与成正比，在不变的情况下，滑动摩擦力略小于，而静摩擦力可在间变化. 二、力的合成与分解 1..合力的大小范围(1)两个力合力大小的范围 . (2)三个力或三个以上的力的合力范围在一定条件下可以是 2.正交分解法把一个力分解为互相垂直的两个分力，特别是物体受多个力作用时，把物体受到的各力都分解到互相垂直N F m F N F N F m F m 0F ～1212||F F F F F ≤≤－＋120||n F F F F ≤≤⋯＋＋＋的两个方向上去，然后分别求每个方向上力的代数和，把复杂的矢量运算转化为互相垂直方向上的简单的代数运算.其方法如下.(1)正确选择直角坐标系，通过选择各力的作用线交点为坐标原点，直角坐标系的选择应使尽量多的力在坐标轴上.(2)正交分解各力，即分别将各力投影在坐标轴上，然后求各力在x 轴和y 轴上的分力的合力和：(3)合力大小. 合力的方向与x 夹轴角为三、共点力平衡1.共点力作用下物体的平衡条件物体所受合外力为零，即 .若采用正交分解法求解平衡问题，则平衡条件应为 . 2.求解平衡问题的一般步骤(1)选对象：根据题目要求，选取某平衡体(整体或局部)作为研究对象. (2)画受力图：对研究对象作受力分析，并按各个力的方向画出隔离体受力图. (3)建坐标：选取合适的方向建立直角坐标系.(4)列方程求解：根据平衡条件，列出合力为零的相应方程，然后求解，对结果进行必要的讨论. 3.平衡物体的动态问题(1)动态平衡：指通过控制某些物理量使物体的状态发生缓慢变化，在这个过程中物体始终处于一系列平衡 状态中.(2)动态平衡特征：一般为三力作用，其中一个力的大小和方向均不变化，一个力的大小变化而方向不变，另一个力的大小和方向均变化 . 4平衡物体的临界问题(1)平衡物体的临界状态：物体的平衡状态将要变化的状态.(2)临界条件：涉及物体临界状态的问题，解决时一定要注意“恰好出现” 或“恰好不出现” 等临界条件. 5.极值问题平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题 第三部分技能+方法一、一、受力分析要注意的问题受力分析就是指把指定物体(研究对象)在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来，并画出受力图.受力分析时要注意以下五个问题：(1)研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的力或合成的力分析进去.受力.x F y F 123123x x x x y y y y F F F F F F F F ⋯⋯＝＋＋＋，＝＋＋＋F y xF arctan F θ＝0F ∑＝00x y F F ∑∑＝，＝图完成后再进行力的合成和分解，以免造成混乱.(2)区分内力和外力：对几个物体组成的系统进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把其中的某一物体单独隔离分析时，原来的内力变成外力，要画在受力图上. (3)防止“添力”：找出各力的施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在.(4)防止“漏力”：严格按照重力、弹力、摩擦力、其他力的步骤进行分析是防止“漏力”的有效办法. (5)受力分析还要密切注意物体的运动状态，运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力的有无及方向. 二、正交分解法正交分解法：将一个力(矢量)分解成互相垂直的两个分力(分矢量)，即在直角坐标系中将一个力(矢量)沿着两轴方向分解，如图F 分解成F x 和F y ，它们之间的关系为：F x ＝F•cos φ F y ＝F•sin φF ＝ tan φ＝正交分解法是研究矢量常见而有用的方法，应用时要明确两点：(1)x 轴、y 轴的方位可以任意选择，不会影响研究的结果，但若方位选择得合理，则解题较为方便； (2)正交分解后，F x 在y 轴上无作用效果，F y 在x 轴上无作用效果，因此F x 和F y 不能再分解. 三、力的图解法用矢量三角形定则分析最小力的规律：(1)当已知合力F 的大小、方向及一个分力F 1的方向时，另一个分力F 2的最小条件是：两个分力垂直，如图甲.最小的F 2＝F sin α.(2)当已知合力F 的方向及一个分力F 1的大小、方向时，另一个分力F 2最小的条件是：所求分力F 2与合力F 垂直，如图乙.最小的F 2＝F 1sin α.(3)当已知合力F 的大小及一个分力F 1的大小时，另一个分力F 2最小的条件是：已知大小的分力F 1与合力F 同方向.最小的F 2＝|F －F 1|. 四、弹力问题的解决方法1.弹力是否存在的判断方法：假设法、替换法：、状态法2.弹力方向的判断方法：弹力方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上，一下举几个典型粒子的弹力方22y x F F xy FF向3.弹力大小的求法 （1）根据胡克定律求解（2）根据力的平衡和牛顿第二定律求解五、如何判断静摩擦力的方向和有关摩擦力大小的计算 1.假设法： 2.状态法：3.利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断.此法的关键是抓住“力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“反向”确定另一物体受到的静摩擦力.注意：滑动摩擦力的方向与物体间的相对运动的方向相反.因此，判断摩擦力方向时一定明确“相对”的含义，“相对”既不是“对地”，也不是“对观察者”.“相对”的是跟它接触的物体，所以滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反，也可能相同，也可能与物体运动方向成一定的夹角 4.摩擦力大小的计算（1）.滑动摩擦力由公式计算.最关键的是对相互挤压力的分析，它跟研究物体在垂直于接触面方向的受力密切相关. （3）.静摩擦力①其大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关，但跟接触面相互挤压力无直接关系.因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，变化性强是它的特点，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡状态，静摩擦力将由平衡条件建立方程求解；若为非平衡状态，可由动力学规律建立方程求解. ②最大静摩擦力是物体将要发生相对滑动这一临界状态时的摩擦力，它的数值与成正比，在不变的情况下，滑动摩擦力略小于，而静摩擦力可在间变化. 六、共点力平衡规律（一）共点力平衡问题的几种解法1.力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三个力等大反向”的关系，借助N F F ＝N F N F m F N F N F m F m 0F ～三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到的这两个分力必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法.2.相似三角形法：相似三角形法，通常寻找的是一个矢量三角形与一个结构(几何)三角形相似，这一方法仅能处理三力平衡问题.3.正弦定理法：三力平衡时，三个力可以构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解.4.正交分解法：将各力分别分解到x 轴上和y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件，多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡，值得注意的是，对x 、y 轴选择时，尽可能使落在x 、y 轴上的力多.被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力. （三）、平衡物体动态问题分析方法解动态问题的关键是抓住不变量，依据不变的量来确定其他量的变化规律，常用的分析方法有解析法和图解法.解析法的基本程序是：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式，然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况.图解法的基本程序是：对研究对象的状态变化过程中的若干状态进行受力分析，依据某一参量的变化(一般为某一角)，在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平形四边形或三角形)，再由动态的力的平行四边形或三角形的边的长度变化及角度变化确定某些力的大小及方向的变化情况. （四）、物体平衡中的临界和极值问题 1.临界问题物理系统由于某些原因而发生突变(从一种物理现象转变为另一种物理现象，或从一种物理过程转入到另一物理过程的状态)时所处的状态，叫临界状态.临界状态也可理解为“恰好出现”和“恰好不出现”某种现象的状态.平衡物体的临界问题的求解方法一般是采用假设推理法，即先假设怎样，然后再根据平衡条件及有关知识列方程求解.解决这类问题关键是要注意“恰好出现”或“恰好不出现”. 2.极值问题极值是指平衡问题中某些物理量变化时出现最大值或最小值. 第四部分基础练+测 一、单选题1．一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A 、B 两物体通过细绳连接，并处于静止状态，不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦，如图所示．现用水平力F 作用于物体B 上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A 仍然静止．则下列说法正确的是⎩⎨⎧=∑=∑00y x FFA．在缓慢拉开B的过程中，水平力F不变B．物体A所受细绳的拉力一定变大C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．物体A所受斜面体的作用力的合力一定变大【答案】 B【解析】【分析】先对物体B分析，根据共点力平衡条件求出绳子拉力；再对木块A分析，可以得出各个力的情况。

专题二相互作用【考纲解读】分析解读受力分析是解决力学问题的基础和关键,共点力作用下的物体的平衡条件更是广泛应用于力、热、电等各模块当中,这就决定了本专题知识在高考中的重要位置。

【命题探究】(1)C受力平衡,2F cos30°=mg解得F=错误！未找到引用源。

mg(2)C恰好降到地面时,B受C压力的水平分力最大F xmax=错误！未找到引用源。

mgB受地面的最大静摩擦力f=μmg根据题意f min=F xmax解得μmin=错误！未找到引用源。

(3)C下降的高度h=(错误！未找到引用源。

-1)RA的位移x=2(错误！未找到引用源。

-1)R摩擦力做功的大小W f=fx=2(错误！未找到引用源。

-1)μmgR根据动能定理W-W f+mgh=0-0解得W=(2μ-1)(错误！未找到引用源。

-1)mgR【五年高考】考点一常见的三种力1.(2014广东理综,14,4分)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()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向答案A2.(2013广东理综,20,6分)(多选)如图所示,物体P静止于固定的斜面上, P的上表面水平。

现把物体Q轻轻地叠放在P上,则()A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大答案BD3.(2013上海单科,8,2分)如图,质量m A>m B的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面。

让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是()答案A考点二力的合成和分解1.(2015广东理综,19,6分)(多选)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力答案BC考点三受力分析共点力的平衡1.(2017课标Ⅱ,16,6分)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。

2019年物理高考真题和模拟题知识点分项汇编《相互作用》一、重力(1)产生：由于地球吸引而使物体受到的力。

注意：重力不是万有引力，而是万有引力竖直向下的一个分力。

(2)大小：G＝mg，可用弹簧测力计测量。

(3)方向：总是竖直向下。

注意：竖直向下是和水平面垂直，不一定和接触面垂直，也不一定指向地心。

(4)重心：物体的每一部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点即物体的重心。

注意：重心的位置不一定在物体上。

二、弹力1．形变：物体在力的作用下形状和体积的变化。

2．弹性形变：撤去外力作用后能够恢复原状的形变。

3．弹力(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。

(2)产生条件：①物体间直接接触；②接触处发生弹性形变。

(3)方向：总是与施力物体形变的方向相反。

4、胡克定律(1)内容：在弹性限度内，弹力和弹簧形变大小(伸长或缩短的量)成正比。

(2)表达式：F＝kx。

①k是弹簧的劲度系数，国际单位是牛顿每米，用符号N/m表示；k的大小由弹簧自身性质决定。

②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。

三、摩擦力1．产生：相互接触且发生形变的粗糙物体间，有相对运动或相对运动趋势时，在接触面上所受的阻碍相对运动或相对运动趋势的力．2．产生条件：接触面粗糙；接触面间有弹力；物体间有相对运动或相对运动趋势．3．大小：滑动摩擦力F f＝μF N，静摩擦力：0≤F f≤F fmax.4．方向：与相对运动或相对运动趋势方向相反．5．作用效果：阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势．四、力的合成1．合力与分力(1)定义：如果一个力产生的效果跟几个力共同作用的效果相同，这一个力就叫那几个力的合力，那几个力就叫这个力的分力．(2)关系：合力和分力是一种等效替代关系． 2．力的合成：求几个力的合力的过程． 3．力的运算法则(1)三角形定则：把两个矢量首尾相连从而求出合矢量的方法．(如图所示)(2)平行四边形定则：求互成角度的两个力的合力，可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向．五、力的分解1．概念：求一个力的分力的过程．2．遵循的法则：平行四边形定则或三角形定则． 3．分解的方法(1)按力产生的实际效果进行分解． (2)正交分解．六、受力分析1．概念把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析．2．受力分析的一般顺序先分析场力(重力、电场力、磁场力等)，然后按接触面分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析已知力．八、共点力作用下物体的平衡1．平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态．2．共点力的平衡条件：F 合＝0或者⎩⎪⎨⎪⎧Fx 合＝0Fy 合＝0【方法归纳总结】解决平衡问题的常用方法2019年物理高考真题和模拟题相关题目1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

阶段示范性金考卷(二)本卷测试内容：相互作用本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分。

测试时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。

在每小题给出四个选项中,第1～7小题,只有一个选项正确；第8～10小题,有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分。

)1、[2015·南京调研]如图所示,在倾斜滑杆上套一个质量为m 圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M物体,在圆环沿滑杆向下滑动过程中,悬挂物体轻绳始终处于竖直方向。

则( )A、环只受三个力作用B、环一定受四个力作用C、物体做匀加速运动D、悬绳对物体拉力小于物体重力解析：分析物体M可知,其受两个力作用,重力和轻绳拉力,因为悬挂物体轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,C、D 错误；再对环进行受力分析可知,环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力,A错误,B正确。

答案：B2、如图所示,质量为m球放在倾角为α光滑斜面上,用挡板AO 将球挡住,使球处于静止状态,若挡板与斜面间夹角为β,则( )A、当β＝30°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinαB、当β＝60°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg cosαC、当β＝60°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinαD、当β＝90°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinα解析：以球为研究对象,球所受重力产生效果有两个：对斜面产生压力N1、对挡板产生压力N2,根据重力产生效果将重力分解,如图所示,当挡板与斜面夹角β由图示位置变化时,N1大小改变但方向不变,始终与斜面垂直,N2大小和方向均改变,由图可看出当挡板AO与斜面垂直,即β＝90°时,挡板AO所受压力最小,最小压力N2min＝mg sinα,D项正确。

答案：D3、[2014·淄博模拟]如图所示,小球C置于光滑半球形凹槽B 内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态。

考纲定位本讲共涉及三个Ⅰ级考点，（1）滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 （2）形变、弹性、胡克定律 （3）矢量和标量两个Ⅱ级考点 （1）力的合成和分解（2）共点力的平衡考试中多以摩擦力为主要考察点，对于摩擦力问题要区分好滑动摩擦力、静摩擦力、最大静摩擦力的关系，相对难度还是不小的。

大多数考题往往还是会结合后面的力的合成和分解进行综合分析分析求解。

高考中多以动态分析、连接体受力等形式进行考查，能力要求有时候是相对简单的选择题，有时候是相对困难的选择试题。

必备知识一、基础知识回顾 1．弹力(1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F ＝kx 计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解．(2)方向：一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向． 2．摩擦力(1)大小：滑动摩擦力F f ＝μF N ，与接触面的面积无关；静摩擦力0＜F f ＜F fmax ，具体值根据牛顿运动定律或平衡条件来求．(2)方向：沿接触面的切线方向，并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反． 3．电场力(1)大小：F ＝qE .若为匀强电场，电场力则为恒力；若为非匀强电场，电场力则与电荷所处的位置有关．点电荷间的库仑力F ＝k q 1q 2r2.(2)方向：正电荷所受电场力方向与场强方向一致，负电荷所受电场力方向与场强方向相反．4．安培力(1)大小：F＝BIL，此式只适用于B⊥I的情况，且L是导线的有效长度，当B∥I时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，安培力垂直于B、I决定的平面．5．洛伦兹力(1)大小：F＝qvB，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力不做功．6．共点力的平衡(1)平衡状态：物体静止或做匀速直线运动．(2)平衡条件：F合＝0或F x＝0，F y＝0.(3)常用推论①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1)个力的合力大小相等、方向相反．②若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形．二、能力方法概括1．受力分析的基本步骤(1)明确研究对象(2)隔离物体分析(3)按顺序分析力：一般先找重力，再找弹力、摩擦力，最后分析其它力，切勿漏力．(4)画受力示意图2．求解共点力平衡问题的常用方法(1)力的合成法与效果分解法：以受3个共点力平衡为例，将其中任两个力合成，其合力与第3个力大小相等、方向相反；或将某一个力按力的作用效果分解(沿另两个力的反方向)．(2)正交分解法：把各力分别分解到x轴和y轴上，运用坐标轴方向上合力等于零的条件求解．(3)图解法：当物体所受的力变化时，根据物体的受力特点进行受力分析，画出平行四边形或三角形．注意明确各个力中变化的力和不变的力，结合数学规律对比分析，使动态问题静态化、抽象问题形象化．(4)矢量三角形法：将三力或多力首尾相接围成一个顺向封闭三角形或多边形，该方法主要用来解决三力平衡问题．若力的三角形为直角三角形，则运用勾股定理及三角函数知识求解；若力的三角形为斜三角形，则运用正弦定理、余弦定理或相似三角形的知识求解．题型洞察一.题型研究一：简单受力平衡（一）真题再现1.(多选)(2018·天津高考·T17)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可。

核心考点考纲要求滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力形变、弹性、胡克定律矢量和标量力的合成和分解共点力的平衡ⅠⅠⅠⅡⅡ考点1物体的平衡（1）平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态。

（2）共点力的平衡条件：F合=0或=0=0xyFF⎧⎪⎨⎪⎩合合。

（3）重要推论①二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等，方向相反。

②三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反。

③多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力大小相等，方向相反。

（4）共点力作用下物体的平衡问题的一般解题思路拓展1：整体法与隔离法在平衡问题中的应用（1）对整体法和隔离法的理解整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法。

整体法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用。

隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法。

隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚。

（2）整体法和隔离法的使用技巧当分析相互作用的两个或两个以上的物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法。

整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。

拓展2：临界问题的处理方法（1）临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述。

（2）常见的临界状态有：①两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0（主要体现为两物体间的弹力为0）；②绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；③绳子绷紧与松驰的临界条件为绳中张力为0；③存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件为静摩擦力达到最大。

专题02相互作用【考点定位】【考点解析】考点一、重力、弹力.摩擦力力是物体对物体的作用，是物体发生形变和改变运动状态的原因，是矢量。

1.重力是由于地球的吸引而产生的，是万有引力的一个分力，地而附近可以认为近似等于万有引力。

方向竖直向下，大小G = mg o2.弹力的方向垂直于接触面，若接触面为曲面则垂直于切面。

线、绳的拉力沿线或者绳收缩的方向，轻杆的弹力不一定沿杆的方向。

2.（2017-全国丙卷T17）—根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm。

将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（）A.86 cmB.92 cmC.98 cmD.104 cm【答案】B100cm —80cm2 = 10cm ,如图所示，【解析】设弹性绳的劲度系数为k。

左右两半段弹性绳的伸长量M =由共点力的平衡条件可知：钩码的重力为G=2kALcos53%将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点时:钩码的重力为G=2k&L f, 3解得：// =三皿=651。

弹性绳的总长度变为LIAL=92 cm ：故3正确:A 、C 、D 错误。

—•【解题指南】解答本题可按以下思路进行•：（1） 根据几何知识求得开始左右两半段弹性绳的伸长量。

（2） 根据平衡条件列方程。

（3） 根据几何知识求得后来弹性绳的总长度。

3. （2017-全国甲卷・T16）如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。

若保持F 的大小不 变，而方向与水平面成60。

角，物块也恰好做匀速直线运动。

物块与桌面间的动摩擦因数为（）【答案】C【解析】 在F 的作用下沿水平桌面匀速运动时有F=pmg;F 的方向与水平面成60。

角拉动时有Fcos60°=|i(mg ・Fsin60°),联立解得 |1= 5. （2016-海南高考・T2）如图,在水平桌面上放置一斜血体P,两长方体物块a 和b 叠放在P 的斜面上,整个系 统处于静止状态。

2019年高考物理重点新题精选分类解析（第4期）专项02相互作用注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。

在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。

考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。

只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。

1、〔2018江苏南京盐城一模〕如下图，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，以下图示中正确的选项是答案：A2、〔2018江西南昌调研〕两个劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧a 、b 串接在一起，a 弹簧的一端固定在墙上，如下图、开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b 弹簧的p 端向右拉动弹簧，a 弹簧的伸长量为L ，那么A 、b 弹簧的伸长量也为LB 、b 弹簧的伸长量为12k L kC 、P 端向右移运动的距离为2LD 、P 端向右移运动的距离为〔1+21k k 〕L3、〔2018徐州质检〕如下图，一个“Y ”字形弹弓顶部跨度为L ，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L ，在两橡皮条的末端用一块软羊皮〔长度不计〕做成裹片可将弹丸发射出去。

假设橡皮条的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k ，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L 〔弹性限度内〕，那么弹丸被发射过程中所受的最大弹力为A、15kL/2B、3kL/2C、kLD、2kL4、〔2018山东济南期中检测〕一质量为m的物体放在粗糙斜面上保持静止。

现用水平力F 推m，如下图，F由零逐渐增加，整个过程中物体m和斜面始终保持静止状态，那么〔〕A、物体m所受的支持力逐渐增加B、物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零C、物体m所受的合力逐渐增加D、水平面对斜面的摩擦力逐渐增加【答案】AD【解析】物体始终处于静止状态，所以所受的合力始终为零、故C错误、对物体受力分析并分解如图：未画上f，讨论f的情况：5、〔2018徐州质检〕如下图，A是一质量为M的盒子，B的质量为M/2，A、B用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角θ＝30°的斜面上，B悬于斜面之外而处于静止状态。

2019版高三物理一轮复习专题2相互作用含2012年高考真题1.（2012上海卷）已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30角，分力F2的大小为30N.则（）（A）F1的大小是唯一的（B）F2的方向是唯一的（C）F2有两个可能的方向（D）F2可取任意方向答案：C解析:作出力的矢量三角形如图所示，从图中可以看出F1的大小有两个可能值，F2的方向也有两个可能的方向，因此只有C正确.本题考查力的合成与分解，意在考查对作图法的掌握情况和力的分解唯一性条件的理解.2.（2012广东卷）如图3所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角为45°，日光保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为A.G和GB.22G和22GB. 12G和32G D.12G和12G答案：B解析: 由对称性可知两根绳的拉力大小相等,设为T,则对日光灯在竖直方向上有:2Tcos45°=G,可得B正确.3（2012天津卷）．如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ，如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是（）A．棒中的电流变大，θ角变大B．两悬线等长变短，θ角变小C．金属棒质量变大，θ角变大D ．磁感应强度变大，θ角变小答案：A.解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此时它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有mgBIL mg F ==安θtan ，所以棒子中的电流增大θ角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，θ角度不变；金属质量变大θ角度变小；磁感应强度变大θ角度变大.4（2012上海卷）．如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒AB 中点连接，棒长为线长的二倍.棒的A 端用铰链墙上，棒处于水平状态.改变悬线的长度，使线与棒的连接点逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态.则悬线拉力（） （A ）逐渐减小 （B ）逐渐增大（C ）先减小后增大（D ）先增大后减小 答案：A解析:设悬线拉力为T ，线长为L ，则根据力矩平衡条件有G ·L=T ·L ′，因为线与棒的连接点逐渐右移，L ′逐渐增大，所以T 逐渐减小，A 正确.5.（2）（2012广东卷）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”）②弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L 0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L x ；在砝码盘中每次增加10g 砝码，弹簧长度依次记为L 1至L 6，数据如下表表：代表符号L 0 L x L 1 L 2 L 3 L 4 L 5 L 6 数值（cm ） 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______.由表可知所用刻度尺的最小长度为______.③图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_________的差值（填“L 0或L 1”）.A B④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m ；通过图和表可知砝码盘的质量为_________g （结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s 2）.答案：①竖直 ②静止 L3 mm ③L x ④4.9 10 (2)①弹簧的轴线必须沿重力方向,所以应沿竖直方向.②由于表中测量值已经估读到0.1 mm,所以刻度尺的最小刻度应是1 mm.③因为m 0g=k(L x -L 0)，nmg+m 0g=k(L n -L 0)，整理得nMg=k(L n -L x )，所以横轴应为弹簧长度与L x 的差值.④从上式可以看出图象的斜率表示k 的大小，即k=△mg/△x=4.9 N/m,m 0=106.（2012山东卷）如图所示，两相同轻质硬杆1OO 、2OO 可绕其两端垂直纸面的水平轴O 、1O 、2O 转动，在O 点悬挂一重物M ，将两相同木块m 紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止.f F 表示木块与挡板间摩擦力的大小，N F 表示木块与挡板间正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且1O 、2O 始终等高，则A ．f F 变小B ．f F 不变C ．N F 变小D ．N F 变大答案：BD解析: 将两木块与重物视为整体，竖直方向上平衡，则2F f =(2m+M)g ，故F f 不变，选项A 错误、B 正确；设硬杆对转轴的弹力大小均为F N1，对轴点O 受力分析可知，竖直方向上：2F N1cosθ=Mg ，对木块m 受力分析可知，水平方向上：F N =F N1sin θ，两式联立解得F N =1/2Mgtan θ，当两板间距离增大时，θ增大，F N 增大，选项C 错误、D 正确.7.(2012全国新课标)如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N 1，球对木板的压力大小为N 2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦，在此过程中A.N 1始终减小，N 2始终增大B.N 1始终减小，N 2始终减小C.N 1先增大后减小，N 2始终减小D.N 1先增大后减小，N 2先减小后增大答案：B解析:本题考查物体的动态平衡，对球受力分析可知，N1与N2的合力为定值，与重力反向等大.作图.由图形可知，当板缓慢转动中，N1与N2的方向便发生如图示变化，但合力不变，可得答案B.8（2012浙江卷）.如图所示，与水平面夹角为300的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体.细绳的一端与物体相连.另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9N.关于物体受力的判断（取g=9.8m/s2）.下列说法正确的是（）A.斜面对物体的摩擦力大小为零B. 斜面对物体的摩擦力大小为4.9N,方向沿斜面向上C. 斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向竖直向上D. 斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向垂直斜面向上答案：A解析:因物体的重力沿斜面方向的分力mgsin30°=1×9.8×0.5 N=4.9 N与弹簧秤的示数相等，故斜面对物体的摩擦力大小为0，则选项A正确，选项B错误；斜面对物体的支持力大小为mgcos30°=4.9N，方向垂直斜面向上，则选项C、D错误.。

2019年高考物理三轮押题精品冲刺练习专项02相互作用注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。

在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。

考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。

只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。

选题表的使用说明：1.首先梳理出本单元要考查的知识点填到下表2.按照考查知识点的主次选题，将题号填到下表测试卷【一】选择题(此题共14小题，每题3分，共42分。

在以下各题的四个选项中，有的是一个选项正确，有的是多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分，请将正确选项的序号涂在答题卡上)1、以下关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的选项是()A、规那么物体的重心一定在物体的几何中心上B、劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C、动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D、摩擦力的方向一定与接触面相切2、如下图，足球运动员已将足球踢向空中，足球在向斜上方飞行过程某时刻的受力示意图，正确的选项是〔G为重力，F为脚对球的作用力，F阻为阻力〕〔〕3、如图是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，以下说法中正确的选项是( )A、弹簧的劲度系数是2N/mB、从开始到当弹簧受F1=“200”N的拉力时，拉力对弹簧做功20JC、当弹簧受F2=“800”N的拉力作用时，弹簧伸长量为x2＝40cmD、从开始到当弹簧伸长量为x1＝20cm时，拉力对弹簧做功80J4、停在10层的电梯地板上放置有两块相同的条形磁铁，磁铁的极性及放置位置如下图。

开始时两块磁铁静止在电梯地板上，那么以下分析正确的选项是A、假设电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁可能已碰在一起B、假设电梯突然向下开动(磁铁与底板始终相互接触)，并停在1层，最后两块磁铁一定仍在原来位置C、假设电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁可能已碰在一起D、假设电梯突然向上开动，并停在20层，最后两块磁铁一定仍在原来位置5、在建筑装修中，工人用质量为M的磨石对斜壁(斜壁与竖直方向的夹角为θ)进行打磨，如下图、当对磨石加竖直向上的推力F时，磨石恰好沿斜壁匀速向上运动、磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，那么磨石受到的摩擦力是()A、μ(F－mg)cosθB、μ(mg－F)sinθC、μ(mg－F)D、μ(F－mg)6、如下图，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形〔顶角为直角〕。