相互作用2018.10考点04弹力和摩擦力的分析与计算1.【·河南省中原名校豫南九校高三上学期第四次质量考评】考点04难如图所示，重
6N的木块静止在倾角的斜面上，若用平行于斜面大小等于4N的水平力推木块，木块仍保持静止，则木块所受的摩擦力大小是（）A．
3NB．4NC．5ND．6N【答案】C【解析】对滑块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，将重力按照作用
效果分解为沿斜面向下的分力F′=Mgsinθ=3N和垂直斜面向下的分力Mgcosθ=N，在与斜面平行的平面内，如图摩擦力大小考点：
静摩擦力2.【·重庆市高三上学期（一诊）期末测试】考点04难如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为10
0g，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F，使木板水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.
2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.则水平压力F至少为（）A．8NB．15N
C．16ND．30N【答案】B【解析】先将所有的书当作整体，受力分析，竖直方向受重力和静摩
擦力，则二力平衡有2μ1F≥8mg①；再考虑除最外侧两本书受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，由二力平衡有2μ2F≥6mg②；
联立①②两式，解得F≥15N；故B正确，A、C、D错误．故选B．考点：考查共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．【名师点睛
】本题考查共点力平衡条件以及摩擦力的性质，要注意一般认为最大静摩擦力等于物体受到的滑动摩擦力，从而进行列式求解．3.【全国普通高等
学校招生统一考试物理（全国2卷正式版）】考点04中如图，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B.C.D.【答案】C【解析】F水平时：
；当保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角时，则，联立解得：，故选C.4.【·广东省佛山市第一中学高三上学期第二次段考】考点0
4难图甲是由两圆杆构成的“V”形槽，它与水平面成倾角θ放置．现将一质量为m的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速滑下．沿斜面看
，其截面如图乙所示．已知滑块与两圆杆的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，??120?，则（）A．B．左边圆杆对滑块的支持
力为mgcos?C．左边圆杆对滑块的摩擦力为mgsin?D．若增大θ，圆杆对滑块的支持力将增大【答案】B【解析】滑块恰好匀速
滑下，受力平衡，对滑块受力分析，根据平衡条件得：沿斜面方向：mgsinθ=2f=2μFN，垂直斜面方向有：mgcosθ=2FNco
s=FN，解得：μ=tanθ，故A错误，B正确；左边圆杆对滑块的摩擦力为f=mgsinθ，故C错误；若增大θ，cosθ减小，则圆杆
对滑块的支持力将减小，故D错误．故选B.考点：物体的平衡；摩擦力【名师点睛】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正
确分析物体的受力情况，特别注意两个圆杆对物体都有滑动摩擦力，难度适中.5.【广东省五校协作体届高三上学期第一次联考】考点04难如
图所示，物体A、B用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮．A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B竖直悬挂着．已知质量mA＝3mB，不计滑轮摩擦
，现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法中正确的是（）A.弹簧的弹力将增大B．物体A对斜面的压力将增大C．物体A受
到的静摩擦力将减小D．物体A可能被拉动【答案】BC【解析】对物体B受力分析，受重力和绳子拉力，由二力平衡得到：，则弹簧弹力不变，故
A错误；原来有3mBgsin?45°-mBg=f1，后来3mBgsin?30°-mBg＜f1，可见物体A并未滑动，而且静摩擦变小．
物体A对斜面的压力为：N=mAgcosθ，θ减小，N将增大，故BC正确．物体A所受的最大静摩擦力，因为N变大，故最大静摩擦力变大，
而静摩擦力减小，故物体A不可能被拉动，选项D错误．故选BC。考点：物体的平衡考点05力的合成和分解与计算1.【·辽宁省高三联合模
拟考试】考点05难如图所示，木块在拉力F作用下，沿着水平地面向右做减速直线运动，则力F与摩擦阻力的合力方向为（）水平向左
B．向上偏左竖直向上D．可以在竖直向上和力F方向之间【答案】B【解析】将拉力按照作用效果正交分解，如图所示
由于向右做减速直线运动，所以，那么与f的合力方向水平向左，这个合力再与合成，可知合力向上偏左，B正确.考点：考查了力的合成与分解2
.【广东省中山一中七校联合体届高三上学期第二次联考】考点05难图示为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移
至肩部的0点，总质量为60kg.此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为,则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为（）(设手、脚受
到的作用力均通过重心O，g取10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6)A．360N，480NB．4
80N，360NC．450N，800ND．800N，450N【答案】A考点：物体的平衡3.【宁夏罗平中学届高三12
月适应性考试】考点05难如图所示，斜面顶端固定有半径为R的轻质滑轮，用不可伸长的轻质细绳将半径为r的球沿斜面缓慢拉升．不计各处摩擦
，且R＞r．设绳对球的拉力为F，斜面对球的支持力为N，则关于F和N的变化情况，下列说法正确的是（）A．F一直增大，N一直减小B
．F一直增大，N先减小后增大C．F一直减小，N保持不变D．F一直减小，N一直增大【答案】A【解析】对球受力分析，受重力、支持力和拉
力，如图所示；由于细线与斜面的夹角不断增加，故F一直增大，N一直减小；故选A。考点：物体的平衡4.【安徽省淮北市第一中学届高三上学
期第四次模拟考试】考点05难如图所示，M、N两物体叠放在一起，在恒力F作用下，一起向上做匀加速直线运动，则关于两物体受力情况的说法
正确的是()A.物体M一定受到4个力?B.物体N可能受到4个力C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D.物体M与N之间一定有摩
擦力【答案】AD【解析】M、N两物体一起向上做匀加速直线运动，合力向上，对MN整体进行受力分析，受到重力和F，由于合力竖直向上，
因此墙对M没有弹力，也就不可能有摩擦力；对N进行受力分析，得：N受到重力，M对N的支持力，这两个力的合力不能向上，所以还受到M对N
沿斜面向上的静摩擦力，再对M进行受力分析，得：M受到重力、推力F、N对M的压力以及N给M沿斜面向下的静摩擦力，一共4个力，故AD正
确，BC错误;故选AD.考点：受力分析5.【江西省上高县第二中学届高三上学期第一次月考】考点05难如图所示，质量为m的物体置于
倾角为°的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为，如图甲所示，先用平行于斜面的推力作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平
推力作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，如图乙所示，求两次力的大小之比（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.【答案】
【解析】根据共点力平衡条件可得（2分）（2分）（2分）（2分）联立即得（2分）考点：考查了共点力平衡条件的应用考点06
受力分析共点力平衡与计算【广东省肇庆市届高三第二次模拟考试】考点06易设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截
面积S成正比，与下落速度v的二次方成正比，即f＝kSv2，其中k为比例常数，且雨点最终都做匀速运动．已知球的体积公式为V＝πr3(
r为半径)．若两个雨点的半径之比为1∶2，则这两个雨点的落地速度之比为（）A．1∶B．1∶2C．1∶4D．1∶8【
答案】A考点：力的平衡，质量的计算【·天津市五区县高三上学期期末考试】考点06难如图所示，高空作业的工人被一根绳索悬在空中，已知工
人及其身上装备的总质量为m，绳索与竖直墙壁的夹角为α，悬绳上的张力大小为F1，墙壁与工人之间的弹力大小为F2，重力加速度为g，不计
人与墙壁之间的摩擦，则（）A．B．C．若缓慢增大悬绳的长度，F1与F2都变小D．若缓慢增大悬绳的长度，F1减小，F2增
大【答案】C【解析】工人受到重力、支持力和拉力，如图：根据共点力平衡条件，有：,F2=mgtanα；若缓慢增大悬绳的长度，工人下
移时，细绳与竖直方向的夹角α变小，故F1变小，F2变小，故C正确，ABD错误．故选C。考点：物体的平衡【名师点睛】本题考查共点力平
衡条件在动态平衡中的应用，解题的关键是根据共点力平衡条件，由几何关系得到F1与F2的表达式，再讨论变化情况即可。3.【年全国普通高
等学校招生统一考试物理（全国3卷正式版）】考点06中一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80cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；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．86cmB．92cmC．98cmD．104cm【答案】B【
解析】设弹性绳的劲度系数为k。左右两半段绳的伸长量，如图所示，由共点力的平衡条件可知：钩码的重力为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，解得：弹性绳的总长度变为，故B正确，A、C、D错误。4.【·开封市高三第一次模拟】考点06难在粗糙水平地面
上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放另一截面也为半圆的柱状物体B，整个装置处于静止状态，截面如图所示.设墙对
B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.在B上加一物体C，整个装置仍保持静止，则（）A．F1保持不
变，F3增大B．F1增大，F3保持不变C．F2增大，F3增大D．F2增大，F3保持不变【答案】C【解析】先对B受力分析，受重力、墙
壁支持力和A的支持力，根据平衡条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：考点：考查了力的动态平衡分析【名师点睛】①整体法
：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解．在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力．②隔离法：从系统中选取一部
分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少的部分来分析．③通常在分析
外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离
法交叉使用.5.【·山西省重点中学协作体高三上学期期末联考】考点06难如图所示，将一长方形木块锯开为A、B两部分后，静止放置在水平
地面上．则（）A．B受到四个力作用B．B受到五个力作用C．A对B的作用力方向竖直向下D．A对B的作用力方向垂直于它们的接触面向
下【答案】AC【名师点睛】本题考查共点力的平衡条件，要注意隔离法的正确应用；同时明确有摩擦力时一定有弹力。6.【全国普通高等学校招
生统一考试物理（全国1卷正式版）】考点06难如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N，初始时，
OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为（）。现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中A．MN
上的张力逐渐增大B．MN上的张力先增大后减小C．OM上的张力逐渐增大D．OM上的张力先增大后减小【答案】AD【解析】以重物为研究对
象，受重力mg，OM绳上拉力F1，MN上拉力F2，由题意知，三个力合力始终为零，矢量三角形如图所示，在F2转至水平的过程中，MN上
的张力F1逐渐增大，OM上的张力F2先增大后减小，所以A、D正确；B、C错误。7.【黑龙江省大庆实验中学届高三上学期期中考试】考点
06难如图所示，小物体P放在直角斜劈M上，M下端连接一竖直弹簧，并紧贴竖直光滑墙壁.开始时，P、M静止，M与墙壁间无作用力．现以平
行斜面向上的力F向上推物体P，但P、M未发生相对运动,则在施加力F后（）A．P、M之间的摩擦力一定变大B．P、M之间的摩
擦力一定变小C．弹簧的形变量不变D．墙壁与M之间一定有作用力【答案】D【解析】未施加F之前，对P受力分析，根据平衡条件可知，P受
到沿斜面向上的静摩擦力，等于重力沿斜面的向下的分量，当F大于2倍的重力向下的分量时，摩擦力方向向上，且大于重力沿斜面的向下的分量，
则摩擦力变大，当F等于2倍的重力向下的分量时，摩擦力大小不变，当F小于重力向下的分量时，摩擦力减小，故AB错误；把PM看成一个整体
，整体受力平衡，则墙壁与M的支持力等于F在水平方向的分量，竖直方向受力平衡，则弹簧弹力等于整体重力减去F竖直方向的分量，则弹力减小
，形变量减小，故C错误，D正确．故选D.考点：物体的平衡8.【湖南省衡阳市第八中学届高三实验班上学期第四次月考】考点06难如图所示
，两竖直木桩ab、cd固定，一长为L且不可伸长的轻绳两端分别固定在a、c两点，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间,静止
时轻绳两端夹角为120°．若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，稳定后物体A仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为g
，关于上述两种情况，下列说法正确的是（）A.轻绳的弹力大于mgB．轻绳的弹力小于
mgC.橡皮筋的弹力大于mgD．橡皮筋的弹力小于mg【答案】D【解析】细绳的总长度为L，静止时轻
绳两端夹角为，由于重物的拉力的方向竖直向下，所以三个力之间的夹角都是，根据矢量的合成可知，三个力的大小是相等的．故轻绳的弹力大小为
mg，故A、B错误；若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两根绳子之间的夹角
一定小于，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分力减小，即橡皮筋的拉力小于，故C错误，D正确。考点：共点力平衡的条件及其应
用、物体的弹性和弹力9.【西藏日喀则区第一高级中学届高三上学期期中考试】考点06难如图所示，质量为m1的物体A压在放于地面上的竖直
轻弹簧k1上，上端与轻弹簧k2相连，轻弹簧k2上端与质量为m2物体B相连，物体B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质小桶P相连，A、B均静止．现缓慢地向小桶P内加入细砂，当弹簧k1恰好恢复原长时，（小桶一直未落地）求（1）小桶P内所加入的细砂质量；（2）小桶在此过程中下降的距离．（1）当k1恢复原长时，对AB整体分析，绳子的拉力为F=（m1+m2）g即小桶中细砂的质量为m1+m2．（4分）开始时，对AB分析，k1x1=（m1+m2）g（2分）弹簧k1的压缩量为：（2分）对B分析，k2x2=m2g，弹簧k2的压缩量为：（2分）当k1恢复原长时，对A分析，k2x2′=m1g（2分）弹簧k2的伸长量为：（2分）在此过程中，小桶下降的距离为：h=x1+x2+x2′=（m1+m2）g（）（2分）考点：胡克定律；物体的平衡 |
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