2021届课标版高考物理一轮复习专题训练：专题二 相互作用

专题二共点力的平衡条件和应用1.(多选)如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是( )A．物体A可能只受到三个力的作用B．物体A一定受到四个力的作用C．物体A受到的滑动摩擦力大小为F cos θD．物体A对水平面的压力大小一定为F sin θBC2．如图所示，斜面的倾角为30°，物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端，A、B 重力分别为10 N、6 N，整个装置处于静止状态，不计一切摩擦，则弹簧测力计的读数为( )A．1 N B.5 NC．6 N D.11 NB[对物体A由共点力平衡条件有F T－G A sin 30°＝0，由牛顿第三定律可知，弹簧测力计的读数为F T＝5 N。

选项B正确。

]3.如图所示，静止在水平地面上的木箱，受到一个方向不变的斜向上的拉力F作用。

F从零开始逐渐增大，木箱离开地面前，受到的摩擦力将( )A．逐渐增大 B.逐渐减小C．先逐渐增大，后又减小 D.先逐渐减小，后又增大C[设F与水平方向的夹角为α。

木箱处于静止状态时，根据平衡条件得，木箱所受的静摩擦力为F f＝F cos α，F增大时，F f增大；木箱运动时，所受的支持力F N＝G－F sin α，F 增大时，F N减小，此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为F f′＝μF N，F N减小，则F f′小。

故C正确。

]4．(2020·湖北恩施质检)如图所示，倾角为θ＝37°的斜面体放在水平面上，斜面上的一个质量为m 的小球用绕过斜面上方定滑轮的细线拉着并处于静止状态。

现拉动细线使小球沿斜面向上缓慢移动，斜面体始终处于静止。

球与斜面间的动摩擦因数为0.5，当细线与斜面间的夹角α＝37°时，细线上的拉力大小为( )A ．mg B.3mg C.1011mg D.23mgC [本题考查正交分解法在动态平衡中的应用。

当细线与斜面间的夹角α＝37°时，根据力的平衡条件，在沿斜面方向有F cos α＝mg sin θ＋μ(mg cos θ－F sin α)，解得F ＝1011mg ，故选C 。

2021届高考一轮物理：相互作用含答案复习：相互作用1、如图所示是一个力学平衡系统，该系统由三条轻质细绳将质量均为m的两个小球连接悬挂组成，小球直径相比轻绳长度可以忽略，轻绳1与竖直方向的夹角为30°，轻绳2与竖直方向的夹角大于45°，轻绳3水平。

当此系统处于静止状态时，轻绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3，比较三力的大小，下列结论正确的是( )A.F1<F3B.F2<F3C.F1>F2D.F1<F22、浙江乌镇一带的农民每到清明时节举办民俗活动，在一个巨型石臼上插入一根硕大的毛竹，表演者爬上竹梢表演各种惊险动作。

如图所示，下列说法正确的是()A．在任何位置表演者静止时只受重力和弹力作用B．在任何位置竹竿对表演者的作用力必定与竹竿垂直C．表演者静止时，竹竿对其作用力必定竖直向上D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小3、(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动。

已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为()A．μmg B．μ(mg＋Fsin θ)C．μ(mg－Fsin θ)D．Fcos θ4、物体A质量为1 kg，与水平地面间的动摩擦因数为0.2，其从t＝0开始以初速度v0向右滑行。

与此同时，A还受到一个水平向左、大小恒为1 N的作用力，能反映A所受摩擦力F f随时间变化的图象是(设向右为正方向)()5、如图所示，A、B、C、D是四个完全相同的木块，在图甲中，水平力F作用于B上，A、B处于静止状态，图乙中，竖直弹簧作用于D上，C、D处于静止状态，则关于A、B、C、D的受力情况，下列说法不正确的是()A．图甲中A受五个力，图乙中C受三个力B．图乙中墙对C可能有摩擦力C．图甲中墙对A一定有向上的摩擦力D．图乙中D对C一定有向右上方的摩擦力6、如图所示，光滑斜面的倾角为37°，一个可以看成质点的小球在轻质细线的拉力作用下静止在斜面上，细线与斜面间的夹角也为37°。

第1节重力弹力摩擦力【基础梳理】提示：弹性形变直接接触弹性形变相反弹性限度正比接触面粗糙接触处有弹力相对运动趋势0 F fm相反μF N相反粗糙程度【自我诊断】判一判(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用．( )(2)物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反．( )(3)轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆的方向．( )(4)滑动摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同．( )(5)滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关，与接触面的面积大小也无关．( )(6)运动的物体也可能受到静摩擦力的作用．( )提示：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√做一做如图所示，在一个正方体的盒子中放有一个质量分布均匀的小球，小球的直径恰好和盒子内表面正方体的棱长相等，盒子沿倾角为α的固定斜面滑动，不计一切摩擦，下列说法中正确的是( )A．无论盒子沿斜面上滑还是下滑，球都仅对盒子的下底面有压力B．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和右侧面有压力C．盒子沿斜面下滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力D．盒子沿斜面上滑时，球对盒子的下底面和左侧面有压力提示：选A.先以盒子和小球组成的系统为研究对象，无论上滑还是下滑，用牛顿第二定律均可求得系统的加速度大小为a＝g sin α，方向沿斜面向下，由于盒子和小球始终保持相对静止，所以小球的加速度大小也是a＝g sin α，方向沿斜面向下，小球重力沿斜面向下的分力大小恰好等于所需的合外力，因此不需要盒子的左、右侧面提供弹力，故选项A 正确．重力基本相互作用【题组过关】1．关于物体的重力和重心，下列说法正确的是( )A．物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的，所以方向总是垂直于地面向下B．同一物体在地球上的不同位置，当用不同的弹簧测力计测量时其所受重力大小是不同的，当用同一弹簧测力计测量时所受重力大小一定相同C．物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点D．形状规则的物体(如正方体)，其重心一定在其几何中心处解析：选C.重力的方向为竖直向下而不是垂直地面向下，选项A错误；同一物体在地球上不同位置所受重力不同，与弹簧测力计无关，选项B错误；重心为物体各部分所受重力的等效作用点，选项C正确；重心的位置与物体的形状与质量分布是否均匀有关，如果质量分布不均匀，仅有规则几何外形，其重心也不一定在几何中心上，选项D错误．2．(2020·金华调研)下列有关力的说法中正确的是( )A．力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体，例如，一个人用很大的力挥动网球拍，却没击中球，有施力物体而没有受力物体B．力的产生离不开受力物体，但可以没有施力物体，例如物体冲上光滑斜面，在沿斜面上升过程中受到沿斜面向上的冲力，这个力没有施力物体C．力是物体对物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，说明这个力就不存在D．不接触的物体间也可以产生力的作用，例如，磁铁吸引铁钉，可见力可以离开物体单独存在解析：选C.力的产生离不开施力物体，也离不开受力物体．一个人用很大的力挥动网球拍，却没击中球，球拍对球并没有力的作用，故A错误；力的产生离不开受力物体和施力物体，物体冲上光滑斜面的过程中，并没有受到向上的冲力，故B错误；力是一个物体对另一个物体的作用，如果找不到施力物体或受力物体，说明这个力就不存在，故C正确；不接触的物体间也可以产生力的作用，磁铁吸引铁钉，是磁铁的磁场对铁钉产生的作用，不能说明力可以离开物体单独存在，故D错误．弹力【知识提炼】1．弹力的判断(1)弹力有无的判断(2)弹力方向的判断①五种常见模型中弹力的方向②根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向．2．弹力大小计算的三种方法(1)根据胡克定律进行求解．(2)根据力的平衡条件进行求解．(3)根据牛顿第二定律进行求解．【题组过关】1.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为( )A．均竖直向上B．均指向球心OC．A点处指向球心O，B点处竖直向上D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子向上答案：D2．(2020·宁波六校联考)如图所示，一个球形物体静止于光滑水平面上，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接触点，则下列说法中正确的是( )A．物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用B．物体受重力、B点的支持力作用C．物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用D．物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用解析：选B.假设没有光滑墙壁，物体也不会左右滚动，可见物体并未受到A点的弹力，A错误；B点对物体的支持力和地面对物体的弹力实为一个力，所以C错误；物体对地面的压力作用在地面上，并不是物体受到的力，受力分析时一定要明确研究对象，D错误；综上，B正确．摩擦力【知识提炼】【典题例析】(2017·11月浙江选考)叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m ，相互接触．球与地面间的动摩擦因数均为μ，则( )A ．上方球与下方三个球间均没有弹力B ．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C ．水平地面对下方三个球的支持力均为43mg D ．水平地面对下方三个球的摩擦力均为43μmg [答案] C1．判断静摩擦力的有无和方向的方法(1)假设法：利用假设法判断的思维程序如下：(2)状态法：先判断物体的状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F ＝ma )确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向．(3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向．2．摩擦力大小的计算(1)滑动摩擦力的计算：滑动摩擦力的大小用公式F ＝μF N 计算．应用此公式时要注意以下两点：①μ为动摩擦因数，其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关；F N 为两接触面间的正压力，其大小不一定等于物体的重力．②滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关，与接触面积的大小无关．(2)静摩擦力的计算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F N 无直接关系，因而静摩擦力具有大小、方向的可变性，其大小只能依据物体的运动状态进行计算，若为平衡状态，静摩擦力可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F fm 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F N 成正比，在F N 不变的情况下，滑动摩擦力略小于F fm ，而静摩擦力可在0～F fm 间变化．【题组过关】考向1 静摩擦力有无及方向判断1.(2020·嘉兴质检)如图所示，某人用手握住一个保温杯，则下列说法中正确的是( )A．若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大B．握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上C．握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下D．握着保温杯水平匀速运动，保温杯不受摩擦力解析：选B.保温杯无论是静止，还是匀速向上或向下，或水平匀速运动，合力都为0，竖直向下的重力总是与向上的摩擦力二力平衡，所以B正确．考向2 静摩擦力大小的计算2.如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B和C上，物体A、B、C都处于静止状态．各接触面与水平地面平行，物体A、C间的摩擦力大小为F f1，物体B、C间的摩擦力大小为F f2，物体C与地面间的摩擦力大小为F f3，则( )A．F f1＝0，F f2＝0，F f3＝0B．F f1＝0，F f2＝F，F f3＝0C．F f1＝F，F f2＝0，F f3＝0D．F f1＝0，F f2＝F，F f3＝F解析：选B.首先从整体的角度考虑，由于是两个等大、反向的力分别作用在A、B、C 组成的系统上，所以物体C与地面间的摩擦力大小F f3＝0；其次分析物体A的受力情况，A 物体静止于物体C上，所以物体A、C间的摩擦力大小F f1也为零；最后分析物体B的受力情况，显而易见，物体B、C间的摩擦力大小F f2＝F，B正确．考向3 滑动摩擦力3．(2020·绍兴质检)如图所示，一质量为m的物体A恰能在倾角为α的斜面体上匀速下滑．若用与水平方向成θ角、大小为F的力推A，使A加速下滑，斜面体始终静止．下列关于斜面体受地面的摩擦力的说法正确的是( )A．方向水平向右，大小为mg cos αsin αB．方向水平向左，大小为mg cos αsin αC．方向水平向左，大小为F cos θD．大小为0解析：选D.方法一：据题意，不加外力F时，物体受到的支持力N＝mg cos α，摩擦力f ＝μmg cos α＝mg sin α；施加外力F 后，物体受到的支持力N ′＝(mg ＋F sin θ)cos α，摩擦力f ′＝μ(mg ＋F sin θ)cos α＝(mg ＋F sin θ)sin α；此时再对斜面体受力分析，由于斜面体始终处于静止状态，则受到重力、压力、支持力、沿斜面向下的摩擦力，至于是否受到地面摩擦力，关键看压力和物体给的摩擦力在水平方向的合力是否为零，经过计算：f ′＝μ(mg ＋F sin θ)cos α＝(mg ＋F sin θ)sin α和N ′＝(mg ＋F sin θ)cos α，经过比较可知斜面体水平方向合力为零，则没有受到地面的摩擦力，故D 项正确．方法二：物体A 恰能匀速下滑，则支持力与摩擦力的合力与重力等值反向，竖直向上．其弹力与合力之间的夹角为定值tan α＝F f F N＝μ，等于斜面的倾角．由牛顿第三定律可知，斜面受到的压力与摩擦力的合力竖直向下，斜面在水平方向没有运动的趋势，故摩擦力等于零，当施加推力F 后，物块A 做加速运动，但所受的弹力与摩擦力的合力方向不变，仍竖直向上，故斜面所受的压力与摩擦力的合力仍竖直向下，与地面之间不存在摩擦力．故D 项正确．摩擦力的突变【知识提炼】【典题例析】(多选)(2020·舟山调研)如图所示，将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a 、b 均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力F f a ≠0，b 所受摩擦力F f b ＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )A ．F f a 大小不变B ．F f a 方向改变C ．F f b 仍然为零D ．F f b 方向向右 [审题指导] 解答本题应注意两个条件：(1)粗糙水平面；(2)剪断瞬间．在瞬间变化时，轻绳的弹力可以发生突变，而弹簧的弹力不发生变化．1．“静—静”突变：物体在摩擦力和其他力的作用下处于静止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生变化时，如果物体仍然保持静止状态，则物体受到的静摩擦力的大小和方向将发生突变．2．“静—动”突变或“动—静”突变：物体在摩擦力和其他力作用下处于静止状态，当其他力变化时，如果物体不能保持静止状态，则物体受到的静摩擦力将突变成滑动摩擦力．3．“动—动”突变：某物体相对于另一物体滑动的过程中，若突然相对运动方向变了，则滑动摩擦力方向发生突变．[解析] 剪断右侧绳的瞬间，右侧绳上拉力突变为零，而弹簧对两木块的拉力没有发生突变，与原来一样，所以b相对地面有向左的运动趋势，受到静摩擦力F f b方向向右，C错误，D正确．剪断右侧绳的瞬间，木块a受到的各力都没有发生变化，A正确，B错误．[答案] AD【题组过关】考向1 “静—静”突变1.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1＝10 N，F2＝2 N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为( )A．10 N，方向向左B．6 N，方向向右C．2 N，方向向右D．0解析：选C.当物体受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知物体所受的摩擦力的大小为8 N，方向向左．可知最大静摩擦力F fmax≥8 N．当撤去力F1后，F2＝2 N<F fmax，物体仍处于静止状态，由平衡条件可知物体所受的静摩擦力大小和方向发生突变，且与作用在物体上的F2等大反向，选项C正确．考向2 “动—静”突变2.(2020·丽水调研)如图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是下图中的( )解析：选B.物体在竖直方向上只受重力G和摩擦力F f的作用，由于F f从零开始均匀增大，开始一段时间F f＜G，物体加速下滑；当F f＝G时，物体的速度达到最大值；之后F f＞G，物体向下做减速运动，直至减速为零．在整个运动过程中，摩擦力为滑动摩擦力，其大小为F f＝μF N＝μF＝μkt，即F f与t成正比，是一条过原点的倾斜直线．当物体速度减为零后，滑动摩擦力突变为静摩擦力，其大小F f＝G，所以物体静止后的图线为平行于t轴的直线．正确答案为B.考向3 “动—动”突变3.(2020·金华六校质检)传送带以恒定的速率v＝10 m/s运动，已知它与水平面成α＝37°，如图所示，PQ＝16 m，将一个小物体无初速度地放在P点，小物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.5，问当传送带逆时针转动时，小物体运动到Q点的时间为多少？解析：当传送带逆时针转动时，对物体受力分析：重力mg、支持力N和摩擦力f(方向向下)则由牛顿第二定律有：mg sin α＋μmg cos α＝ma 1代入数据解得a 1＝10 m/s 2(方向沿斜面向下)故当经过时间t ＝1 s 后，物体的速度与传送带相同．此时物体运动了5 m则在此后的过程中摩擦力f 的方向向上则由牛顿第二定律有：mg sin α－μmg cos α＝ma 2代入数据解得a 2＝2 m/s 2(方向沿斜面向下)在由运动学公式L ＝vt ＋12a 2t 2 解得t ＝1 s(另一个解舍去)故综上所述总用时为t ＝(1＋1) s ＝2 s.答案：见解析[随堂检测]1．(2017·4月浙江选考)重力为G 的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则( )A ．当θ＝60°时，运动员单手对地的正压力大小为G2B ．当θ＝120°时，运动员单手对地面的压力为GC ．当θ不同时，运动员受到的合力不同D ．当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等答案：A2．(多选)如图所示，把重为 20 N 的物体放在倾角θ为30°的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N ，则弹簧对物体的弹力大小可能是( )A ．30 NB ．25 NC ．20 ND ．4 N解析：选CD.将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mg sin 30°＝10 N ，垂直斜面的垂直分力为mg cos 30°＝15 3 N ；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N ，弹簧弹力为拉力，等于22 N ；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12 N，弹簧弹力为推力，等于2 N；故弹簧弹力可以是不大于2 N的推力或者不大于22 N的拉力，也可以没有弹力；由上分析，可知C、D正确，A、B 错误．3．(2020·宁波质检)如图所示，A、B两物体并排放在水平桌面上，C物体叠放在A、B 上；D物体悬挂在竖直悬线的下端，且与斜面接触．若接触面均光滑，下列说法正确的是( )A．C对桌面的压力大小等于C的重力B．B对A的弹力方向水平向左C．斜面对D的支持力方向垂直斜面向上D．D对斜面没有压力作用解析：选D.C与桌面间无压力作用，因为它们之间没有直接接触，所以A错；由平衡条件可判断B与A之间没有弹力作用，所以B错；同样由D物体受力平衡可知斜面对D物体无弹力作用，所以C错，D对．4.(2020·台州调研)如图所示，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30 N，木块与木板之间的动摩擦因数为0.2，若左右两端的压力F都是100 N，则木块所受的摩擦力的大小和方向是( )A．30 N，方向向上B．20 N，方向向上C．40 N，方向向下D．100 N，方向向上解析：选A.由于木块静止，故摩擦力与重力平衡，F f＝G＝30 N，方向向上．[课后达标]选择题1．(2016·4月浙江选考)如图所示是某人在投飞镖，飞镖在飞行途中受到的力有( )A．推力B．重力、空气阻力C．重力、推力D．重力、推力、空气阻力答案：B2．(2016·10月浙江选考)中国女排在2016年奥运会比赛中再度夺冠．图为比赛中精彩瞬间的照片，此时排球受到的力有( )A．推力B．重力、推力C．重力、空气对球的作用力D．重力、推力、空气对球的作用力答案：C3．中国书法是一种艺术．在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带．某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住．关于行笔过程中各物体的受力情况，下列说法正确的是( )A．毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力B．镇纸受到了向右的静摩擦力C．白纸受到了3个摩擦力D．桌面受到了向右的静摩擦力解析：选D.提笔写字时，手对毛笔有向上的作用力，则毛笔对纸的压力不一定大于毛笔的重力，A错误；镇纸相对白纸无运动趋势，则镇纸不受静摩擦力作用，B错误；白纸受到笔的向右的滑动摩擦力，同时受到桌面的向左的静摩擦力作用，C错误；桌面受到了白纸向右的静摩擦力，D正确．4.如图所示为某教室中竖直磁性黑板上静止的一个黑板刷，关于此黑板刷的受力情况，下列说法不正确的是( )A．黑板对黑板刷的作用力竖直向上B．黑板磁性越强，刷子受到的摩擦力就越大C．刷子受到四个力D．黑板与刷子之间有三对作用力与反作用力答案：B5.(2020·舟山质检)如图所示，为了保证安全供电，电工师傅经常会爬上竖立的电线杆对电路进行定期检修，假设电工师傅在杆上是匀速爬行的，下列说法正确的是( )A．向下爬行时，电工师傅受到的摩擦力向上B．向上爬行时，电工师傅受到的摩擦力向下C．增大与电线杆之间的挤压可以增大摩擦力D．若小心翼翼地缓慢爬行，电工师傅受到的摩擦力将变小解析：选A.爬行时是静摩擦力，由二力平衡可知，静摩擦力大小等于重力大小，A正确．6．如图所示，足球弹射到球网上，关于足球受力分析的说法正确的是( )A．足球受到重力、弹力、摩擦力B．图中足球没有发生形变C．足球受到的弹力是足球形变产生的D．足球所受的合外力为零解析：选A.对沿着球网运动的足球受力分析可知，其受重力、球网的弹力以及摩擦力，A正确．足球和球网发生挤压，两者之间有弹力，足球受到的弹力是球网发生形变要恢复原状而施加给足球的，B、C错误．足球沿着球网做减速运动，根据牛顿第二定律知足球有加速度，合外力不为零，D错误．7．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景．下列说法正确的是( )A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．丙图中，即将被踢起的足球一定不能被看做质点D．丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变解析：选D.静止在草地上的足球受到的弹力与重力相平衡，但不是足球的重力，A错误；静止在光滑水平地面上的两个足球虽然接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，B错误；不考虑旋转问题时，即将被踢起的足球可以被看做质点，C错误；进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于球网发生形变，足球受到球网对它的弹力，D正确．8．(2020·宁波十校联考)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2，弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为( ) A.F 2－F 1l 2－l 1 B.F 2＋F 1l 2＋l 1 C.F 2＋F 1l 2－l 1 D.F 2－F 1l 2＋l 1解析：选C.设弹簧的原长为l 0，劲度系数为k ，由胡克定律得F 1＝k (l 0－l 1)，F 2＝k (l 2－l 0)，联立可得k ＝F 2＋F 1l 2－l 1，C 正确． 9.(2020·台州联考)如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为m ，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计．将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力F 1、F 2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是( )A ．只有F 1＞F 2时，示数才为F 1B ．只有F 1＜F 2时，示数才为F 2C ．不论F 1、F 2大小关系如何，示数均为F 1D ．不论F 1、F 2大小关系如何，示数均为F 2解析：选C.只考虑外壳的质量，弹簧测力计的示数一定等于弹簧挂钩上的拉力F 1，与F 1、F 2的大小关系无关，C 正确．10.如图所示，物体A 置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A 在上述两种情况下的受力描述，正确的是( )A ．物体A 随传送带一起向上运动时，A 所受的摩擦力沿斜面向下B ．物体A 随传送带一起向下运动时，A 所受的摩擦力沿斜面向下C ．物体A 随传送带一起向下运动时，A 不受摩擦力作用D ．无论A 随传送带一起向上还是向下运动，传送带对物体A 的作用力均相同解析：选D.无论传送带向上还是向下运动，物体A 随传送带匀速运动处于平衡状态，在重力作用下有相对于传送带沿斜面向下的运动趋势，传送带对物体有沿斜面向上的静摩擦力，根据平衡条件可得F f ＝mg sin θ，所以D正确．11.(多选)(2020·黄冈质检)如图所示，将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O ′处(O 为球心)，弹簧另一端与质量为m 的小球相连，小球静止于P 点．已知容器半径为R ，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP 与水平方向的夹角为θ＝30°.下列说法正确的是( )A ．容器相对于水平面有向左运动的趋势B ．容器对小球的作用力指向球心OC ．轻弹簧对小球的作用力大小为32mgD ．弹簧原长为R ＋mg k解析：选BD.容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零，没有相对水平面的运动趋势，A 错误；容器对小球的弹力沿半径指向球心O ，B 正确；由F N sin θ＋F sin θ＝mg ，F N cos θ＝F cos θ，可得：F ＝F N ＝mg ，C 错误；由F ＝kx 可得弹簧的压缩量x ＝mg k，弹簧的原长L 0＝L O ′P ＋x ＝R ＋mg k ，D 正确．12.(2020·湖州检测)如图所示，物体P 、Q 用轻绳连接后跨过定滑轮，物体P 静止在倾角为37°角的斜放木板上悬挂着．已知P 、Q的质量m P 、m Q 大小的关系为m Q ＝34m P .今将斜放木板的倾角从37°增到45°，物体P 仍保持静止而没有滑动，若不计滑轮处的摩擦，则下列说法中正确的是( )A ．绳子的张力将变大B ．物体P 受到的静摩擦力将变小C ．物体P 对斜板的压力将变大D ．绳子张力和物体P 受到的摩擦力均不变解析：选B.因物体P 和Q 始终处于静止状态，绳中张力F T ＝m Q g 不变，故A 错误；对物体P 受力分析如图所示．设θ＝37°时，F f P 沿斜面向上，由平衡条件可得：m P g sin 37°＝F T ＋F f P ，可得：F f P ＝－0.15m P g ，当θ＝45°时，m P g sin 45°＝F T ＋F f P ′，可得：F f P ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫22－34m P g ≈－0.043m P g ，可见，物体P 受到的静摩擦力沿斜面向下，且变小，B 正确，D 错误；物体P 对斜板的压力由F N ＝m P g cos 37°变为F N ′＝m P g cos 45°变小了，故C 错误．13.(多选)(2020·绍兴月考)如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m .用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为μ1，相邻两张牌间的动摩擦因数均为μ2，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1<μ2<μ3.则下列说法正确的是( )A ．第1张牌受到手指的摩擦力向左B ．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动C ．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动。

课时1 重力、弹力和摩擦力的分析与计算一、力1.力的概念:物体与物体之间的相互作用。

2.力的作用效果 ⎧⎨⎩使物体发生形变两类效果改变物体的运动状态 二、重力1.产生:由于地球的吸引而使物体受到的力。

2.大小:G=mg 。

3.方向:总是竖直向下。

4.重心:因为物体各部分都受重力的作用,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。

三、弹力1.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用。

(2)产生的条件:①两物体相互接触;②发生弹性形变。

(3)方向:与物体形变方向相反。

产生弹力的两个物体一定接触,但两个接触的物体之间不一定产生弹力。

2.胡克定律(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹簧的弹力的大小F 跟弹簧伸长(或缩短)的长度x 成正比。

(2)表达式:F=kx 。

①k 是弹簧的劲度系数,单位为N/m;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。

四、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:总是沿着接触面,并且跟物体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。

考点一重力1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,而不能说地球的吸引力就是重力。

2.重力的大小:G=mg,在地球上同一地点g值是一个不变的常数;g值随着纬度的增大而增大;g值随着高度的增大而减小。

3.重力的方向:竖直向下也可以说垂直于水平面向下,但不能说是垂直地面向下。

重力的方向不一定指向地心,只有在赤道上或两极地区重力的方向才指向地心。

4.重心位置由物体的几何形状、物体的质量分布决定;重心可以不在物体上;对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用悬挂法确定。