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1、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】1/33 2020高考物理一轮复习第二章相互作用学案(1)编 辑：_时 间：_ 全国卷 5 年考情分析 教学资料范本【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】2/33 基础考点常考考点命题概率常考角度形变、弹性、胡克定律()矢量和标量()以上 2 个考点未曾独立命题滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力()17 卷 T16(6 分)16 卷 T19(6 分)15 卷 T20(6 分)13 卷 T15(6 分)独立命题概率30%综合命题概率70%(1)结合物体的平衡条件考查弹力、摩擦力(2)静摩擦力和滑动摩擦力转换过程中摩擦力的变化(3)力的合成与分解
2、(4)静态平衡和动态平衡问题力的合成和分解()16 卷 T17(6 分)17 卷 T21(6 分)17 卷 T17(6 分)16 卷 T17(6 分)14 卷 T17(6 分)13 卷 T15(6 分)综合命题概率100%共点力的平衡()综合命题概率70%实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系14 卷 T23(9 分)综合命题概率30%实验三：验证力的平行四边形定则17 卷 T22(6 分)综合命题概率30%第 1 节重力 _弹力(1)自由下落的物体所受重力为零。()(2)重力的方向不一定指向地心。()(3)弹力一定产生在相互接触的物体之间。()(4)相互接触的物体间一定有弹力。()(5)F kx
3、中“x”表示弹簧形变后的长度。()(6)弹簧的形变量越大，劲度系数越大。()(7)弹簧的劲度系数由弹簧自身性质决定。()物理学史判断胡克定律是英国科学家胡克发现的。()【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】3/33 1物体的重力与地球对物体的万有引力二者一般不相等。2胡克定律对轻弹簧、橡皮条均适用，但形变量应在弹性限度内。3解题中常用到的二级结论：(1)绳上的张力一定沿着绳指向绳收缩的方向。(2)物体面面或点面接触时的弹力的方向一定垂直于接触面或接触点的切面指向受力物体。(3)弹力的大小不一定等于物体的重力。突破点(一)弹力的有无及方向判断1弹力有无的判断“三法”(1)条件法：根据物体
4、是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。多用来判断形变较明显的情况。(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间不存在弹力，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定存在弹力。(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断是否存在弹力。2弹力方向的确定题点全练 进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小1.匀速前光滑斜 面接 触。关 于小 球 的 受力，说 法正 确 的 是球 下 方 与 一()A重力和细线对它的拉力B重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C重力和斜面对它的支持力D细线对它的拉力和斜面对它的支持力
5、解析：选A 小球必定受到重力和细线的拉力。小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，小球将受到三个力作用，重力和细线的拉力在竖直方向上，【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】4/33 弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，与题设条件矛盾，故斜面对小球没有弹力，故 A正确。所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直2.如 图的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在方向成 角水平面上运动时，下列说法正确的是()A细绳一定对小球有拉力的作用B轻弹簧一定对小球有弹力的作用C细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一
6、定有弹力解析：选D 若小球与小车一起做匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度agtan，则轻弹簧对小球无弹力，D正确。3.(20 xx 聊城模拟)小车上固定一根弹性直杆A，杆顶球 B(如图所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下列固定一个小如图所示的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是()解析：选 C 小车在光滑斜面上自由下滑，则加速度agsin(为斜面的倾角)，由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于gsin，则杆的弹力方向垂直于斜面向上，杆不会发生弯曲或倾斜，C正确。突破点(二)弹力的分析与计算(20 xx 安庆质检)如图所示，固定
7、在小车上的支架的 典 例 杆间的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为m的小斜 杆 与 竖 直球，下列关于杆对球的作用力F的判断正确的是()A小车静止时，Fmgsin，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos，方向垂直于杆向上masin F运动时，一定有a速度小车以向右的加C【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】5/33 D小车以向左的加速度a 运动时，F，方向斜向左上方，与竖直方向的夹agtan 1满足1角小车静止时，由物体的平衡条件知，此时杆对小球的 解 析 竖直向上，大小等于球的重力mg，A、B 错误；小车以作用力方向度 a运动，设小球受杆的作用力的方向与竖直方向的夹向右的加速如图甲所示
8、。根据牛顿第二定律，有Fsin 1ma，角 为 1，mg，两式相除可得tan 1，只有当小球的加速度Fcos 1 时，杆对小球的作用力才沿杆的方向，此时才有Fa gtan 小车以加速度a 向左加速运动时，由牛顿第二定律，C错误；可知小球所受到的重力mg与杆对球的作用力的合力大小为ma，方向水平向左，如图乙所示。所以杆对球的作用力的大小F，方向斜向左上方，tan 1，D正确。答案 D 方法规律 计算弹力的四种方法(1)根据胡克定律计算；(2)根据力的平衡条件计算；(3)根据牛顿第二定律计算；(4)根据动能定理计算。集训冲关 1(20 xx 潍坊调研)一小组将两个完全相同的轻弹簧分别按图甲和图乙连
9、接，等效为两个新弹簧，测得两个新弹簧的“拉力与弹簧伸长量的关系图像”如图丙所示，则下列说法正确的是()AF2 N 时甲图中每个弹簧伸长0.1 mBF2 N 时乙图中每个弹簧伸长0.1 mC原来每个弹簧的劲度系数为20 N/mDb 为甲图弹簧得到的图像解析：选A 根据弹簧串联与并联的特点可知，两条弹簧并联后新弹簧的劲度系数增大，而串联后新弹簧的劲度系数相对较小；弹簧的拉力与弹簧伸长量的关系图像中，直线的斜率：k，对比胡克定律：Fkx可知，直线的斜率即表【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】6/33 示弹簧的劲度系数。由于a 的劲度系数大，b 的劲度系数小，所以a 为甲图弹簧得到的图像，b
10、 为乙图弹簧得到的图像。甲图是两根弹簧并联，新弹簧的伸长量等于每一个弹簧的伸长量，所以甲图中，F2 N 时每个弹簧都伸长0.1 m，故 A正确，B、D错误；由丙图可知，新弹簧的劲度系数：k 甲 N/m20 N/m，则原来每个弹簧的劲度系数一定不是20 N/m，故 C错误。所示，一重为 10 N的球固定在支杆 AB的上端，用一段2.如 图球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则 AB杆绳 子 水 平 拉力()对 球 的 作 用A大小为 7.5 NB大小为 10 NC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：选 D 对球进行受力分析可得，AB 杆对球的作用力与绳
11、子对球的拉力的合力，与球的重力等值反向，则AB杆对球的作用力大小F12.5 N，A、B错误；设 AB杆对球的作用力与水平方向夹角为，可得 tan，53，故 D项正确。3(20 xx 全国卷)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm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)()A86 cm B92 cmC98 cm D 104 cm解析：选B 将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为 k)与竖直方向
12、夹角 均满足 sin，对钩码(设其重力为 G)静止时受力分析，得G 2kcos；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得 G 2k，联立解得 L92 cm，可知 A、C、D项错误，B项正确。【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】7/33“形异质同”类问题练比较思维平衡中的弹簧问题：弹簧可以发生压缩形变，也可以发生拉伸形变，其形变方向不同，弹力的方向也不同。在平衡问题中，常通过轻弹簧这种理想化模型，设置较为复杂的情景，通过物体受力平衡问题分析弹簧的弹力。该类问题常有以下三种情况：(一)拉伸形变示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的1.如图所悬挂，小球处于静止状态，弹簧
13、A 与竖直方向的小 球 连 接 并30，弹簧 C 水平，则弹簧A、C 的伸长量之比夹角为为()A.434BC12 D21解析：选 D 将两小球及弹簧B 视为一个整体系统，该系统水平方向受力平衡，故有 kxAsin 30 kxC，可得 xAxC21，D项正确。(二)压缩形变所示，两木块的质量分别为m1和 m2，两轻质弹簧的劲2.如 图为 k1 和 k2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，度系数分别于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开整个系统处上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为()A.m2gk1B.C.m2gk2D.解析：选 C 在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m1m2)
14、g 减小到 m2g，即减少了 m1g，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了l，即下面木块移动的距离为。(三)形变未知【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】8/33 所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的3.如 图37，小球的重力为12 N，轻绳的拉力为10 N，水平轻夹角为弹簧的弹力为 9 N，求轻杆对小球的作用力。解析：设杆的弹力大小为F，与水平方向的夹角为，(1)弹簧向左拉小球时，小球受力如图甲所示。Fcos F1sin 37 F2Fsin F1cos 37 G由平衡条件知：代入数据解得：F5 N，53即杆对小球的作用力大小为5 N，方向与水平方向成53角斜向右上方。(
15、2)弹簧向右推小球时，小球受力如图乙所示。Fcos F1sin 37 F20Fsin F1cos 37 G由平衡条件得：代入数据解得：F15.5 N，arctan。即杆对小球的作用力大小约为15.5 N，方向与水平方向成arctan斜向左上方。答案：见解析(一)普通高中适用作业A 级基础小题练熟练快1 多选 关于力，下列说法正确的是()A拳击运动员一记重拳出击，被对手躲过，运动员施加的力没有受力物体B站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的，动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的D同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力解
16、析：选 BC 力是物体间的相互作用，有力就有施力物体和受力物体，故A错误；物体受到的弹力是施力物体反抗形变(或欲恢复原状)对受力物体施加的力，故 B 正确；力学中，按照力的性质可以把力分为重力、弹力、摩擦力等，按【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】9/33 照力的作用效果可以把力分为动力、阻力、压力、支持力等，故C 正确；同一物体放在地球上同一纬度且离地面高度相同时，受到的重力相同，故D错误。2下列关于重力的说法中正确的是()A物体只有静止时才受重力作用B重力的方向总是指向地心C地面上的物体在赤道上受的重力最小D物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析：选 C 物
17、体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B 错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的物体在赤道上受的重力最小，C 正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，故D错误。图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与该弹力的有3.如确的是()关说法中正A弹簧发生拉伸形变B弹簧发生压缩形变C该弹力是小车形变引起的D该弹力的施力物体是小车解析：选A 小车受到水平向右的弹力作用，是弹簧发生拉伸形变引起的，该弹力的施力物体是弹簧，故只有A项正确。4足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球
18、有关的情景，下列说法正确的是()A图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B图乙中，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图丙中，即将被踢起的足球一定不能被看成质点D图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】10/33 解析：选 D 足球受到的弹力和重力是两种性质的力，A错误；产生弹力的条件是相互接触且存在形变，B 错误；物体能否看成质点取决于物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略，即将被踢起的足球有时也能看成质点，C 错误；落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变，D正确。形光滑碗内斜搁一根筷子
19、，如图所示，筷子与碗的接5.在半球A、B，则碗对筷子A、B 两点处的作用力方向分别为触 点 分 别 为()A均竖直向上B均指向球心 OCA点处指向球心 O，B点处竖直向上DA点处指向球心 O，B点处垂直于筷子斜向上解析：选 D A 点处弹力的方向沿半径指向球心O，B 点处弹力的方向垂直于筷子斜向上，故 D正确。6 多选 如图甲所示，一弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像(如图乙)。则在弹簧的弹性限度内，下列判断正确的是()A弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B弹簧长度的增加量与对应的弹力增
20、加量成正比C该弹簧的劲度系数是200 N/mD对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变解析：选 BCD 根据胡克定律可知Fk(l l0)kx，即弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故A错误；根据胡克定律知，Fkx，则弹簧长度的增加量与弹力增加量成正比，故B 正确；弹力与弹簧形变量的关系图像的斜率表示劲度系数，由此可知该弹簧的劲度系数是200 N/m，故 C 正确；由于图像斜率不变，说明对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变，故D正确。【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】11/33 7.(20 xx 福建六校联考)如图所示，三个质量均块 a、b、c 和两个劲度系数均为500
21、 N/m的轻弹为 1 kg 的木绳连接，其中a 放在光滑水平桌面上。开始时弹簧 p、q 用轻簧 p 处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p 的左端，直到 c 刚好离开水平面为止，g 取 10 m/s2。该过程弹簧 p 的左端向左移动的距离是()A4 cm B6 cmC8 cm D10 cm解析：选 C 弹簧 q 开始处于压缩状态，kx1mg，当 c 刚好离开水平面时，弹簧 q 处于伸长状态，kx1mg，此时弹簧 p 处于伸长状态，弹力大小为kx22mg，代入数据可解得：x1x12 cm，x24 cm，故此过程中弹簧p 的左端向左移动的距离为 x1x1x28 cm，C正确。B
22、 级中档题目练通抓牢8如图所示的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B 处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()A图中的 AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的 AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C图中的 BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D图中的 BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析：选B 如果杆受拉力作用，可以用与之等长的轻绳代替，如果杆受压力作用，则不可用等长的轻绳代替，题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确。所示，质量为 2 kg
23、的物体 B和质量为 1 kg 的物体 C用9.如 图并竖直地静置于水平地面上。再将一个质量为3 kg 的轻弹 簧 连 接到B 上 的 瞬 间，弹 簧 的 弹 力 大 小 为(取g 10 物体 A 轻放m/s2)()【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】12/33 A30 N B0C20 N D12 N解析：选 C 放物体 A 之前，物体B 处于平衡状态，由平衡条件可知，弹簧的弹力 FmBg 20 N，轻放上物体 A的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，其大小仍为 20 N，故 C正确。10.(20 xx 宁波联考)如图所示，A、B 两个物块的重力3 N，GB 4 N，弹簧的重力不计，整个装置沿
24、竖直方分 别 是GA状态，这时弹簧的弹力F2 N，则天花板受到的拉力和向处于静止地板受到的压力，有可能是()A3 N 和 4 N B 5 N 和 6 NC1 N 和 2 N D 5 N 和 2 N解析：选 D 当弹簧由于被压缩而产生2 N 的弹力时，由受力平衡及牛顿第三定律知识：天花板受到的拉力为1 N，地板受到的压力为6 N；当弹簧由于被拉伸而产生 2 N的弹力时，可得天花板受到的拉力为5 N，地板受到的压力为2 N，D正确。所示，一倾角为45的斜面固定于墙角，为使一光滑的11.如图图示位置，需加一水平力F，且 F 通过球心。下列说法铁 球 静 止 于()正 确 的 是A铁球一定受墙水平向左
25、的弹力B铁球可能受墙水平向左的弹力C铁球一定受斜面通过铁球的重心的弹力D铁球可能受斜面垂直于斜面向上的弹力解析：选 B F 的大小合适时，铁球可以静止在无墙的斜面上，F 增大时墙才会对铁球有弹力，所以选项A 错误，B 正确。斜面必须有对铁球斜向上的弹力才能使铁球不下落，该弹力方向垂直于斜面但不一定通过铁球的重心，所以选项C、D错误。【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】13/33 长度为 L 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的12.一 个簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式小 球 时，弹两小球的质量均为m，则两小球平衡时，B 小球距悬点 O的连 接，A、B距离
26、为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()A3L B4LC5L D 6L解析：选C 由题意可知，kLmg，当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时，下面弹簧弹力大小为mg，伸长量为 L，而上面弹簧的弹力为2mg，由 kx2mg可知，上面弹簧的伸长量为x2L，故 B球到悬点 O的距离为 LLL2L5L，C正确。C 级难度题目自主选做13 多选(20 xx 汕头调研)如图所示，在竖直方向上，同的轻质弹簧a、b，一端与质量为m的物体相连接，另一两 根 完 全 相定，当物体平衡时，若()端 分 别固Aa 被拉长，则 b 一定被拉长Ba 被压缩，则 b 一定被压缩Cb 被拉长，则 a 一定被拉长Db
27、 被压缩，则 a 一定被拉长解析：选BC 对物体受力分析并结合平衡条件，可知当a 对物体有拉力Fa时，若 Famg，则 b 被拉长；若 Famg，则 b 被压缩；若 Famg，则 b 处于自然状态，选项 A错误；若 a 被压缩，则 b 对物体施加的一定是向上的弹力，即b 一定被压缩，故选项B正确；同理可知C正确，D错误。14.多选(20 xx 潍坊质检)如图所示，在倾角为滑斜面上，A、B 两个质量均为m的滑块用轻质弹簧相30 的 光连，弹簧的劲度系数为k，水平力 F作用在滑块 B上，此时弹簧长度为l，且在弹性限度内，则下列说法正确的是()l弹簧原长为Amgkl弹簧原长为B【本资料精心搜集整理而
28、来，欢迎广大同仁惠存！】14/33 C力 F的大小为 mg D力 F的大小为 mg解析：选 AD 对滑块 A，据平衡条件得 mgsin 30kx，其中 xl0 l，解得 l0 l，A正确，B错误；对 A、B构成的整体，据平衡条件得Fcos 302mgsin 30，解得 Fmg，C错误，D正确。15.(20 xx 宁夏石嘴山三中模拟)如图所示，完全为 m的 A、B两球用两根等长的细线悬挂在O点，两球相 同 的 质 量根劲度系数为 k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平之 间 夹 着 一方向，两根细线之间的夹角为，则弹簧的长度被压缩了()A.mgtan kB.C.2mgtan2kD.A 对其中一个小
29、球进行受力分析，如图所示，根据解析：选Fmgtan，根据胡可定律可得Fkx，联立两式解得平衡条件可得确。x ，A正(二)重点高中适用作业A 级保分题目巧做快做1下列关于重力的说法中正确的是()A物体只有静止时才受重力作用B重力的方向总是指向地心C地面上的物体在赤道上受的重力最小D物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析：选 C 物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B 错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的物体在赤道上受的重力最小，C 正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，故D错误。
30、【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】15/33 女排在 20 xx 年奥运会比赛中再度夺冠。图为比2.中国间的照片，此时排球受到的力有()赛 中 精 彩 瞬A推力B重力、推力C重力、空气对球的作用力D重力、推力、空气对球的作用力解析：选 C 途中排球受到的力是：重力、空气对球的阻力，所以答案为C。此刻人手与球并没有接触，所以没有推力，所以选项A、B、D均错。球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图所示，筷子与碗的3.在半为 A、B，则碗对筷子 A、B两点处的作用力方向分别为接触点分别()A均竖直向上B均指向球心 OCA点处指向球心 O，B点处竖直向上DA点处指向球心 O，B点处垂直于筷子斜向上
31、解析：选 D A 点处弹力的方向沿半径指向球心O，B 点处弹力的方向垂直于筷子斜向上，故 D正确。4 多选 如图甲所示，一弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像(如图乙)。则在弹簧的弹性限度内，下列判断正确的是()A弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C该弹簧的劲度系数是200 N/mD对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变解析：选 BCD 根据胡克定律可知Fk(l l0)kx，即弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故A错误；根据胡克定律
32、知，Fkx，则【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】16/33 弹簧长度的增加量与弹力增加量成正比，故B 正确；弹力与弹簧形变量的关系图像的斜率表示劲度系数，由此可知该弹簧的劲度系数是200 N/m，故 C 正确；由于图像斜率不变，说明对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变，故D正确。5如图所示的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B 处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()A图中的 AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B图中的 AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C图中的 BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
33、D图中的 BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析：选B 如果杆受拉力作用，可以用与之等长的轻绳代替，如果杆受压力作用，则不可用等长的轻绳代替，题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确。所示，质量为 2 kg 的物体 B和质量为 1 kg 的物体 C用6.如 图并竖直地静置于水平地面上。再将一个质量为3 kg 的轻弹 簧 连 接到B 上 的 瞬 间，弹 簧 的 弹 力 大 小 为(取g 10 物体 A 轻放m/s2)()A30 N B0C20 N D12 N解析：选 C 放物体 A 之前，物体B 处于平衡状态，由平衡条件可知，弹簧
34、的弹力 FmBg 20 N，轻放上物体 A的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，其大小仍为 20 N，故 C正确。所示，一倾角为45的斜面固定于墙角，为使一光滑的7.如 图图示位置，需加一水平力F，且 F 通过球心。下列说法铁 球 静 止 于()正 确 的 是A铁球一定受墙水平向左的弹力B铁球可能受墙水平向左的弹力【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】17/33 C铁球一定受斜面通过铁球的重心的弹力D铁球可能受斜面垂直于斜面向上的弹力解析：选 B F 的大小合适时，铁球可以静止在无墙的斜面上，F 增大时墙才会对铁球有弹力，所以选项A 错误，B 正确。斜面必须有对铁球斜向上的弹力才能使铁球不下落
35、，该弹力方向垂直于斜面但不一定通过铁球的重心，所以选项C、D错误。长度为 L 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的8.一 个簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连小球 时，弹小球的质量均为 m，则两小球平衡时，B小球距悬点 O的距离接，A、B 两为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()A3L B4LC5L D 6L解析：选C 由题意可知，kLmg，当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时，下面弹簧弹力大小为mg，伸长量为 L，而上面弹簧的弹力为2mg，由 kx2mg可知，上面弹簧的伸长量为x2L，故 B球到悬点 O的距离为 LLL2L5L，C正确。选(20 xx
36、潍坊质检)如图所示，在倾角为30的光滑9.多A、B 两个质量均为m的滑块用轻质弹簧相连，弹簧的斜 面 上，劲度系数为 k，水平力 F作用在滑块 B上，此时弹簧长度为l，且在弹性限度内，则下列说法正确的是()l弹簧原长为Amgkl弹簧原长为BC力 F的大小为 mg D力 F的大小为 mg解析：选 AD 对滑块 A，据平衡条件得 mgsin 30kx，其中 xl0 l，解得 l0 l，A 正确，B 错误；对 A、B构成的整体，据平衡条件得Fcos 302mgsin 30，解得 Fmg，C错误，D正确。【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】18/33 10.在日常生活及各项体育运动中，有弹力
37、出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是()A跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的C此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析：选 D 发生相互作用的物体均要发生形变，故A 错误；发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B 错误；在最低点，运动员虽然处于瞬间静止状态，但接着运动员要加速上升，故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，C错误，D正确。B 级拔高题目稳做准做11.(20 xx 宁夏石嘴山三中模拟)如图
38、所示，完全相同的 A、B两球用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹的质 量为 m系数为 k 的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，着一 根 劲 度两根细线之间的夹角为，则弹簧的长度被压缩了()A.B.C.2mgtan2kD.解析：选 A 对其中一个小球进行受力分析，如图所示，根据平衡条件可得 Fmgtan，根据胡可定律可得Fkx，联立两式解得 x，A正确。12.如图所示，某同学通过滑轮组将一重物 吊 起，该同学对绳的竖直拉力为F1，对地面的压力为F2，不 计 滑轮与绳的重力及摩擦，则在重物缓慢上升的过程中，下 列 说法正确的是()AF1逐渐变小 BF1逐渐变大CF2逐渐变小 DF2先变大后变
39、小【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】19/33 解析：选 BC 由题图可知，滑轮两边绳的拉力均为F1,设动滑轮两边绳的夹角为，对动滑轮有 2F1cos mg，当重物上升时，变大，cos 变小，F1 变大；对该同学，有 F2F1Mg，而 F1 变大，Mg不变，则 F2变小，即对地面的压力 F2变小。综上可知，B、C正确。13.两个劲度系数分别为k1 和 k2 的轻质弹簧 a、b 串接在一起，a 弹簧的一端固定在墙上，如图所示。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，已知a 弹簧的伸长量为 L，则()Ab 弹簧的伸长量也为LBb 弹簧的伸长量为k1
40、Lk2CP端向右移动的距离为2LDP端向右移动的距离为L解析：选 B 根据两根弹簧中弹力相等可得b 弹簧的伸长量为，P端向右移动的距离为 LL，选项 B正确。14.如图所示，轻杆与竖直墙壁成53角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m 的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g 表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力 大 小 为()A.mg B.mg C.mg D.mg解析：选D 以小球为研究对象，分析受力情况，如图所示，根据共点力平衡条件得：轻杆对小球的弹力大小为Fmg 2F弹2 mg 234mg2 mg，故 D正确。15.(20 xx 淄博模拟)A、B 是天花板上两点，一根长为
41、l的轻绳穿过带有光滑孔的球，两端分别系在A、B点，如图甲所示；现将长度也为l 的均匀铁链悬【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】20/33 挂于 A、B点，如图乙所示。球和铁链的质量相等，均处于平衡状态，A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1 和 F2，球的重心和铁链的重心到天花板的距离分别是h1和 h2，则()AF1F2，h1F2，h1F2，h1h2 DF1F2，h1h2解析：选C 轻绳的质量不计，则题图甲中的重力全部集中在球上，重心在球的球心，而题图乙中铁链的质量是均匀分布的，故其重心一定在铁链最低点的上方，故 h1h2；对球和铁链进行受力分析，如图所示。A点对轻绳的拉力沿着轻绳的方向，
42、A点对铁链的拉力沿着 A点处铁链的切线方向，故题图乙中 A、B两点对铁链拉力的夹角比较小，由力的合成知识知F2 较小，故 C正确。第 2 节摩_擦_力(1)摩擦力总是阻碍物体的运动或运动趋势。()(2)受静摩擦力作用的物体一定处于静止状态。()(3)受滑动摩擦力作用的物体，可能处于静止状态。()(4)接触处有摩擦力作用时一定有弹力作用。()(5)接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直。()(6)两物体接触处的弹力越大，滑动摩擦力越大。()(7)两物体接触处的弹力增大时，接触面间的静摩擦力大小可能不变。()1区分物体间存在静摩擦力还是滑动摩擦力，要看物体间是有相对运动趋势还是有相对运动。2摩擦力的方向
43、与物体的运动方向可能相同、可能相反，也可能不共线，但与物体间相对运动或趋势的方向一定相反。3滑动摩擦力的大小可由公式FFN计算，而静摩擦力的大小一般不能用FFN计算大小。突破点(一)静摩擦力的有无及方向判断【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】21/33 题点全练 1.(20 xx 遵义调研)如图所示，质量为m 的物体初速度 v 沿粗糙斜面上滑，物体A 在上滑过程中受到A 以一定的()的力有A向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力C重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、下滑力解析：选B 地球表面的一切物体均受重
44、力，故物体必受重力；物体与斜面相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上；物体相对于粗糙斜面向上滑动，一定与斜面体有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，物体相对于斜面向上滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力；物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体，重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；故B正确。2.(20 xx 鹰潭一模)如图所示，三个形状不规则的石水平桌面上成功地叠放在一起。下列说法正确的是()块 a、b、c 在b 对 a 的支持力一定竖直向上A 石 块B石块 b 对 a 的支持力一定等于a 受到的重力C石块 c 受到水平桌面向左的摩擦力D石块 c
45、 对 b 的作用力一定竖直向上解析：选 D 由题图可知，a 与 b 的接触面不是水平面，可知石块b 对 a 的支持力与其对 a 的静摩擦力的合力，跟a 受到的重力是一对平衡力，故A、B错误；以三个石块作为整体研究，整体受到的重力与支持力是一对平衡力，则石块c 不会受到水平桌面的摩擦力，故C错误；选取 ab 作为整体研究，根据平衡条件，石块 c 对 b 的作用力与 ab 整体的重力平衡，则石块c 对 b 的作用力一定竖直向上，故 D正确。【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】22/33 3 多选(20 xx 南京模拟)如图所示，A、B、C 三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相
46、同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是()AA物体受到的摩擦力方向向右B三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零CB、C受到的摩擦力方向相同DB、C受到的摩擦力方向相反解析：选 BC A 物体与传送带一起匀速运动，它们之间无相对运动或相对运动趋势，即无摩擦力作用，A 错误；B、C 两物体虽运动方向不同，但都处于平衡状态，由沿传送带方向所受合力为零可知，B、C 两物体均受沿传送带方向向上的摩擦力作用，故B、C正确，D错误。4.(20 xx 中山模拟)如图所示，放在粗糙水平面叠放着物体B，A 和 B 之间有一根处于压缩状态的弹上的物体 A上簧，A、B均处于静止状态
47、，下列说法中正确的是()AB受到向左的摩擦力BB对 A的摩擦力向右C地面对 A的摩擦力向右D地面对 A没有摩擦力解析：选 D 压缩的弹簧对 B有向左的弹力，B有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，选项 A错误；A对 B的摩擦力向右，由牛顿第三定律可知，B对 A的摩擦力向左，选项B错误；对整体研究，根据平衡条件分析可知，地面对A没有摩擦力，选项 C错误，D正确。题后悟通 判断静摩擦力的有无及方向的三种方法(1)假设法(2)运动状态法【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】23/33 此法关键是先确定物体的运动状态(如平衡或求出加速度)，再利用平衡条件或牛顿第二定律(Fma)确定静摩擦力的方向
48、。(3)牛顿第三定律法“力是物体间的相互作用”，先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据牛顿第三定律确定另一物体受到的静摩擦力的方向。突破点(二)摩擦力大小的计算1滑动摩擦力的计算方法可用公式 FFN计算，注意对物体间相互挤压的弹力FN的分析，FN并不总是等于物体的重力，它与研究对象受到的垂直接触面方向的力密切相关，也与研究对象在该方向上的运动状态有关。2静摩擦力的计算方法(1)最大静摩擦力 Fmax的计算：最大静摩擦力Fmax只在刚好要发生相对滑动这一特定状态下才表现出来，比滑动摩擦力稍大些，通常认为二者相等，即FmaxFN。(2)一般静摩擦力的计算物体处于平衡状态(静止或匀速直线运
49、动)，利用力的平衡条件来计算其大小。物体有加速度时，根据牛顿第二定律进行分析。例如，水平匀速转动的圆盘上物块靠静摩擦力提供向心力产生向心加速度，若除静摩擦力外，物体还受其他力，则 F合ma，先求合力再求静摩擦力。一横截面为直角三角形的木块按如图所示方式放 典例 为 m 的 A、B 两物体用轻质弹簧相连放在倾角为置，质量均30的直角边上，物体C放在倾角为 60的直角边上，B 与 C之间用跨过定滑轮的轻质细线连接，A、C 的质量比为，整个装置处于静止状态。已知物体A、B 与斜面间的动摩擦因数相同(1)且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为 mg，C与斜面间无摩擦，则()A物体 A、B均受到摩
50、擦力作用且受到的摩擦力等大反向【本资料精心搜集整理而来，欢迎广大同仁惠存！】24/33 B物体 A所受摩擦力大小为mg，物体 B不受摩擦力作用C弹簧处于拉伸状态，A、B 两物体所受摩擦力大小均为mg，方向均沿斜面向下D剪断弹簧瞬间，物体A一定加速下滑 思路点拨(1)根据物体 A所受静摩擦力的最大值为mgcos 30mg，可判断弹簧处于伸长状态。(2)由物体 C静止可求得细线拉力为mCgsin 60。(3)根据 mgsin 30和 mgcos 30的大小关系判断剪断弹簧瞬间物体A是否加速下滑。解析 对 A 分析：重力下滑分力为mg，静摩擦力Ff0mgcos 30mg，F 弹mg，因此弹簧弹力方向