第二章相互作用 第1讲重力、弹力、摩擦力

第二章

相互作用

高

考高考对本章中知识点考查频率最高的是摩擦力及物体的平衡，题目常以选择题的形式出现，对理解能力要求

地

位较高。

1.滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力（I）

2.形变、弹性、胡克定律（I）

考

考

纲

3.矢量和标量（I）纲1.弹力、摩擦力的产生条件、方向判断及大小计算。

下

4.力的合成和分解（n）解2.力的合成与分解的方法及平行四边形定则的应用。

载

读

5.共点力的平衡（n）3.共点力的平衡条件及其应用。

实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系

实验三：验证力的平行四边形定则

第1讲重力弹力摩擦力

主干梳理对点激活

知识点1力、重力

1.力

(1)定义：力是画物体与物体之间的相互作用。

(2)作用效果：使物体发生形变或改变物体的画运动状态(即产生加速度)。

(3)标矢性：力是矢量，既有大小,也有画方向。

(4)四种基本相互作用：引力相互作用、画电磁相互作用、强相互作用和弱

相互作用。

2.重力

(1)产生：由于画地球的吸引而使物体受到的力。

⑵大小：与物体的质量成画正比,即G=画侬。可用画弹簧测力计测

量重力。

(3)方向：总是画竖直向下的。

⑷重心：其位置与物体的画质量分布和画形状有关。

知识点2形变、弹性、胡克定律।

1.形变

物体在力的作用下画形状或画体积的变化叫形变。

2.弹性

(1)弹性形变：有些物体在形变后撤去作用力能够画恢复原状的形变。

(2)弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原

来的画形状，这个限度叫弹性限度。

3.弹力

(1)定义：发生画娶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)产生的条件

①物体间直接画接触；②接触处发生画弹性形变。

(3)方向：总是与物体弹性形变的方向画相反。

4.胡克定律

(1)内容：在固弹性限度内,弹力的大小R跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成

回正比。

(2)表达式：/=叵］也。左是弹簧的圜劲度系数,由弹簧自身的性质决定,

单位是回牛顿每米,用符号叵］N/m表示。x是弹簧长度的圜变化量,不是

弹簧形变以后的长度。只知弹簧弹力大小时，弹簧可能处于拉伸状态，也可能处

于回压缩状态,两种情况都要考虑。

知识点3滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力I

第2页，共24页

滑动摩擦力和静摩擦力的对比

第2页，共24页

卜Y称

静摩擦力滑动摩擦力

项

两画相对静止的两回相对滑动的物体

定义

物体间的摩擦力间的摩擦力

①接触面画粗糙①接触面随1粗糙

产生②接触处有网压力②接触处有画压力

条件③两物体间有场相③两物体间有帆相对

对运动趋势滑动

大小：画g<

曲max大小：

大小、方向：沿着接触方向：沿着接触面，与

方向面•与受力物体相受力物体相对运动的

对运动趋势的方方向因相反

向叵］相反

作用总是阻碍物体间的总是阻碍物体间的吸1

效果画相对运动趋势对运动

滑动摩擦力大小的计算公式尸=〃八中〃为比例常数，称为动摩擦因数，其

大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。

双基夯实

-思维辨析

1.自由下落的物体所受重力为零。（）

2.相互接触的物体间一定有弹力。（）

第3页，共24页

3.轻绳、轻杆的弹力方向一定沿绳、杆。（）

4.运动的物体也可以受静摩擦力。（）

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增大时，接触面间的摩擦力大小可能不变。（）

答案LX2.X3.X4.V5.V6.V

二对点激活

1,下列关于重力和重心的说法正确的是（）

A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力

B.物体静止时，对水平支持物的压力就是物体的重力

C.用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上

D.重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上

答案C

解析重力是由于地球吸引产生的，是所受引力的一个分力，两者一般不相

等，A错误。压力和重力是两种性质不同的力，B错误。由平衡条件知，细线拉

力和重力平衡，重心在重力作用线上，C正确。重心跟物体的形状、质量分布有

关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如折弯成直角的均匀直杆，D错

误。

2.玩具汽车停在模型桥面中间，如图所示，则下列说法正确的是（）

A.桥面受向下的弹力，是因为桥面发生了弹性形变

B.玩具汽车没有发生形变，所以玩具汽车不受弹力

C.玩具汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变

D.玩具汽车受向上的弹力，是因为玩具汽车发生了形变

答案C

解析玩具汽车与桥面相互挤压都发生了形变，B错误；由于桥面发生弹性

形变，所以对玩具汽车有向上的弹力（支持力），C正确，D错误；由于玩具汽车

发生了弹性形变，所以对桥面产生向下的弹力（压力），A错误。

3.（人教版必修1丁6;13改编）（多选）一重为100N的木箱放在水平地板上，

至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用

30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知（）

第4页，共24页

A.木箱与地板间的最大静摩擦力为35N

第4页，共24页

B.木箱所受的滑动摩擦力为30N

C.木箱与地板间的动摩擦因数为0.35

D.木箱与地板间的动摩擦因数为0.3

答案ABD

解析由题意知，木箱与地板间的最大静摩擦力为35N,滑动摩擦力为30N,

历30N

由A=/ZFN,FN=mg,联立得〃=“[==j0()N=°3‘故A、B、D正确，C错误。

考点细研悟法培优

思想

方法

考点1弹力的分析与计算

1.弹力有无的判断“四法”

(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生形变来判断是否存在弹力。此方法

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，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能

否保持原有的运动状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变,

则此处一定有弹力。

(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

弹力是否存在。

(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的

物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。

2.弹力方向的确定

(面与面)~■(垂宜公共接触面)—•

■｛点与面K过点垂宜于面)-

(点与点)_—(垂直于切面)

第5页，共24页

轻绳

弹

力

的接触

方

向

3.弹力大小的计算方法

(1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律/=履

计算。

(2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用物

体平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。

例1画出下图中物体A受力的示意图(各接触面均光滑)。

解题探究(1)杆上的力的方向一定沿杆吗？

提示：不一定，杆上的弹力的方向要根据牛顿第二定律或平衡条件来判断。

⑵相互接触的物体间弹力的有无可以用什么方法判断？

提示：假设法、条件法、状态法、替换法。

尝试解答

第6页，共24页

(4)(5)

第6页，共24页

总结升华

轻杆和轻绳上弹力的分析

(1)“动杆”和“定杆”上的弹力

①动杆：若轻杆用光滑的转轴或较链连接，当杆处于平衡时杆所受到的弹力

方向一定沿着杆，轻杆只能起到“拉”或“推”的作用，否则会引起杆的转动。

如图甲所示，若C为转轴，则轻杆在缓慢转动中，弹力方向始终沿杆的方向。

②定杆：若轻杆被固定不发生转动，则杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方

向。如图乙所示。定杆的弹力方向应根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第

二定律分析判断，如例1中(4)。

(2)轻绳上的弹力

①同一条轻绳没有弯折时，绳上的拉力处处相等。例如图甲中A3段绳上的

拉力处处相等。

②当轻绳绕过光滑的滑轮或挂钩时，由于滑轮或挂钩对绳无约束，因此绳上

的力是处处相等的，即滑轮只改变力的方向不改变力的大小，例如图乙中，BC.

BD两段绳中的拉力大小都等于重物的重力。

③当轻绳某处打有死结时，由于结点对绳有约束，因此绳上的力可能不是处

处相等，例如图丙中，绳A03中，A。和两段绳中拉力大小不相等。

[变式1—1](多选)如图所示，一重为10N的球固定在支杆A3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A3杆对球的作

用力()

A.大小为7.5N

B.大小为12.5N

第7页，共24页

c.方向与水平方向成53。角斜向右下方

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D.万向与水平方向成53。角斜向左上万

答案BD

解析对球进行受力分析可得，A3杆对球的作用力R和绳的拉力的合力与

球的重力等大反向，可得R方向斜向左上方，其大小力=9102+7.52N=12.5N,

G4

故B正确；设AB杆对球的作用力与水平方向的夹角为a,可得tana=^-=1,a

△拉J

=53°,故D正确。

［变式1—2］一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为加

的小球时，弹簧的总长度变为24。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，A、

B两小球的质量均为m,则两小球平衡时，B小球距悬点。的距离为(不考虑小球

的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()

A.3LB.4LC.5LD.6L

答案C

解析由题意可知，kL=mg,当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时，下面

弹簧弹力大小为机g,伸长量为L,而上面弹簧的弹力为2/ng,由日=2/ng可知，

上面弹簧的伸长量为x=2L,故3球到悬点。的距离为L+L+L+2L=5L,C正

确。

(2)状态法：根据平衡条件、牛顿第二定律，判断静摩擦力的有无及方向。

(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。

第8页，共24页

2.求解摩擦力的技巧

例2(多选)如图所示，甲物体在沿斜面的推力R的作用下静止于乙物体上,

乙物体静止在水平面上，现增大外力F,两物体仍然静止，则下列说法正确的是

()

A.乙对甲的摩擦力一定增大

B.乙对甲的摩擦力可能减小

C.乙对地面的摩擦力一定增大

D.乙对地面的摩擦力可能增大

解题探究(1)乙对甲原来一定有摩擦力吗？

提示：不一定，要看甲的重力沿斜面的分力与R的大小关系。

(2)乙对地面一定有摩擦力吗？

提示：一定有，以甲、乙整体为研究对象，可判断整体相对地面有向右的运

动趋势，则地面对乙的静摩擦力水平向左，则由牛顿第三定律知，乙对地面的摩

擦力水平向右。

尝试解答选现。

设甲的质量为机，斜面倾角为仇若RM/ngsin。，乙对甲的摩擦力为零，R增

大，/变大，方向沿斜面向下；若F>mgsiM乙对甲的摩擦力沿斜面向下，尸口

—mgsinO,E增大，/增大；若F<mgsin6,乙对甲的摩擦力沿斜面向上，尸机gsin。

~F,R变大，/可能变小，也可能反向，故A错误，B正确。以甲、乙整体为研

究对象，知地面对乙的摩擦力水平向左，由牛顿第三定律知，乙对地面的摩擦力

水平向右，且R变大，摩擦力变大，C正确，D错误。

总结升华

求解摩擦力时的四点注意

第9页，共24页

(1)首先分清摩擦力的性质，因为一般只有滑动摩擦力才能利用公式F="N

计算，静摩擦力通常只能根据物体的运动状态求解。

(2)公式尸=〃尸N中，RN为两接触面间的压力，与物体的重力没有必然关系，

不一定等于物体的重力。

(3)滑动摩擦力的大小与物体速度的大小无关，与接触面面积的大小也无关。

(4)摩擦力的方向与物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反，但与物体的

实际运动方向可能相同、可能相反、也可能不共线。

［变式2—1］(多选)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()

A.A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

C.B、C受到的摩擦力方向相同

D.B、C受到的摩擦力方向相反

答案BC

解析A物体做水平方向的匀速直线运动，合力为零，则水平方向不受摩擦

力，故A错误；5、C物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力，根

据平衡条件得了=/ngsin。，故B、C正确，D错误。

［变式2—2］如图所示，质量为机的物体放在水平放置的钢板C上，与钢板

间的动摩擦因数为〃。由于受到相对于地面静止的光滑导槽A、3的控制，物体只

能沿水平导槽运动。现使钢板以速度5向右匀速运动，同时用力/拉动物体(方

向沿导槽方向)使物体以速度。2沿导槽匀速运动，则拉力R的大小为()

第10页，共24页

AB

—

C]

V2

A.mgB./img

V1cV2

c-呼乐D.R许

答案D

解析根据题意，物体相对钢板具有向左的速度分量01和侧向的速度分量02,

故相对钢板的合速度0的方向如图所示，滑动摩擦力的方向与0的方向相反。根

据平衡条件可得F=KosO=pimg亚4赢D正确。

对比

考点3摩擦力的突变问题分析

第11页，共24页

物体在静摩擦力和其他力的作用下处于相对静

“静静”止状态，当作用在物体上的其他力的合力发生

突变变化时，如果物体仍然保持相对静止状态，则物

体受到的静摩擦力将发生突变

…在滑动摩擦力和其他力作用下，物体突然停止

动静

一.滑行时，物体将不受滑动摩擦力作用，或滑动摩

突变

擦力“突变”成静摩擦力

物体在静摩擦力和其他力作用下处于相对静止

“静动”状态，当其他力变化时，如果物体不再保持相对

突变静止状态，则物体受到的静摩擦力将“突变”成

滑动摩擦力

在滑动摩擦力作用下运动至达到共同速度后,

“动动”

……如果在静摩擦力作用下不能保持相对静止，则

突变

物体将受滑动摩擦力作用，且其方向发生反向

例3如图所示，斜面固定在地面上，倾角为37。（近1137。=0.6,cos37o=0.8）,

质量为1kg的滑块以一定的初速度沿斜面向下滑，斜面足够长，滑块与斜面间的

动摩擦因数为0.8。该滑块所受摩擦力A随时间变化的图象是图中的（取初速度方

向为正方向，g=10m/s2）（）

第12页，共24页

解题探究(1)滑块沿斜面下滑时，加速还是减速？

提示：因〃>tan。，所以滑块减速下滑。

(2)滑块最终状态如何？

提示：静止。

尝试解答选A。

由于/ngsin37o<〃机gcos37。，滑块减速下滑，因斜面足够长，故滑块最终一定

静止在斜面上。开始阶段A渭=〃mgcos37o=6.4N,方向沿斜面向上，静止在斜

面上时，人静=根?511137。=6N,方向沿斜面向上，由于取初速度方向为正方向，

故图象A正确，B、C、D均错误。

总结升华

用临界法分析摩擦力突变问题

(1)题目中出现“最大”“最小”和“刚好”等关键词时，一般隐藏着临界问

题。有时，有些临界问题中并不含上述常见的“临界术语”，但审题时发现某个

物理量在变化过程中会发生突变，则该物理量突变时物体所处的状态即为临界状

态。

(2)静摩擦力是被动力，其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势，

而且静摩擦力存在最大值。存在静摩擦力的系统，相对滑动与相对静止的临界条

件是静摩擦力达到最大值。

(3)研究传送带问题时，物体和传送带的速度相同的时刻往往是摩擦力的大

小、方向和运动性质的突变点。

[变式3](2018•雅礼中学、河南实验中学联考)如图所示，一木块受到一水平

力R作用静止于斜面上，此力歹的方向与斜面平行，如果将力歹撤除，下列对木

块的描述正确的是()

A.木块将沿斜面下滑

B.木块受到的摩擦力变小

C.木块立即获得加速度

D.木块受到的摩擦力变大

答案B

解析由平衡条件得，摩擦力a=N/十(mgsin6)2,a的方向与歹和机gsin。

的合力的方向相反，木块与斜面间的最大静摩擦力Hm4发产十(mgsin力2,撤去R

第13页，共24页

后，木块对斜面的压力没有变化，此时机gsin6<Ffm,故木块不会沿斜面下滑，故

A、C错误；摩擦力大小为A'=mgsm0<Ff

第13页，共24页

,即摩擦力变小，摩擦力的方向沿斜面向上，故B正确，D错误。

高考模拟随堂集训

1.（2017•全国卷II）如图，一物块在水平拉力R的作用下沿水平桌面做匀速直

线运动。若保持R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（）

A.2-V3B*C坐D雪

答案C

解析设物块的质量为加。据平衡条件及摩擦力公式有

拉力R水平时，F=〃mg①

拉力R与水平面成60。角时，

Fcos60°=fi（mg—Rsin60°）②

联立①②式解得〃=苧，故选C。

2.（2017.全国卷III）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

解析轻质弹性绳的两端分别固定在相距80cm的两点上，钩码挂在弹性绳

的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm,以钩码为研究对象，受力如图所示，

由胡克定律F=k（l-l0）=0.2k,由共点力的平衡条件和几何知识得F=^~=

嘤；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，设弹性绳的总长度变为r,

由胡克定律得宜=Kl'-z0）,由共点力的平衡条件尸=等，联立上面各式解

得-=92cm,B正确。

第14页，共24页

+机g

3.（2018•雅礼模拟）质量为姓和机B的小球与劲度系数均为左的轻弹簧L和Li

连接，如图所示，静止时，两弹簧伸长量分别为劝和初，贝女）

i

l

i

A.只要mA=mg,有xi=X2

B.只要mA>mB,有xi<%2

C.只要mA<mB,有xi<X2

D.只要不超出弹性限度，始终有X1>X2

答案D

解析由于日2=机的，kx\={mA-\-mB）g,故xi>%2,所以D正确。

4.（2018•玉林模拟）如图所示，物体A静止在粗糙水平面上，左边用一轻质弹

簧和竖直墙相连，弹簧的长度大于原长。现用从零开始逐渐增大的水平力/向右

拉A直到A被拉动，在A被拉动之前的过程中，弹簧对A的弹力人的大小和

地面对A的摩擦力a大小的变化情况是（）

/-----------------

/

A.B减小B.B增大

c.a先减小后增大D.A始终减小

答案c

解析在A被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力R不变，静止

时弹簧的长度大于原长，则弹簧对A的拉力向左，由于水平面粗糙，因此物体受

到水平向右的静摩擦力Ffo当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉A,

直到把A拉动前的过程中，物体A受到的静摩擦力a从向右变为水平向左，所以

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a大小先减小后增大，故C正确，A、B、D错误。

第15页，共24页

5.（2015・山东高考）如图，滑块A置于水平地面上，滑块3在一水平力作用下

紧靠滑块A（A、3接触面竖直），此时A恰好不滑动，5刚好不下滑。已知A与3

间的动摩擦因数为〃1,A与地面间的动摩擦因数为〃2,最大静摩擦力等于滑动摩

擦力。A与3的质量之比为（）

BA

11

A---B-------

・〃1〃2,

1+〃1」22+〃1」2

•川〃2•川〃2

答案B

解析5恰好不下滑时，设作用在3上的水平力为忆则有〃声=机胡；A恰

好不滑动，由A、3整体，得R=〃2（wug+mBg）,所以常选项B正确。

6.（2019・百师联盟七调）质量均为m的两物块A和B之间连接着一个轻质弹

簧，其劲度系数为匕现将物块48放在水平地面上一斜面的等高处，如图所示,

弹簧处于压缩状态，且物体与斜面均能保持静止，已知斜面的倾角为0,两物块

和斜面间的动摩擦因数均为〃，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正

确的是（）

A.斜面和水平地面间一定有静摩擦力

B.斜面对A、3组成的系统的静摩擦力大于2mgsin。

C.若将弹簧拿掉，物块有可能发生滑动

机门、/42cos2。-sin20

D.弹簧的最大压缩量为丫*卜----------

答案D

解析对整体分析，整体处于平衡状态，对地面没有相对运动或相对运动趋

势，故斜面与水平地面间没有摩擦力作用，故A错误；对A和3整体分析，A、

5整体的重力沿斜面向下的分力大小等于摩擦力，即产2机gsin仇即使拿掉弹簧

后，由于A、3整体受力不变，故不会发生滑动，故B、C错误；对A或3

第16页，共24页

,弹簧弹力沿水平方向，大小为近，且与重力沿斜面向下的分力机gsin。、静

摩擦力力的合力为零，当静摩擦力最大时，弹力最大，此时：kx=y]fin-（mgsmO'f-,

故-屈版’）2-si型,故D正确。

K

配套课时作业

时间：45分钟满分：100分

一、选择题（本题共12小题，每小题7分，共84分。其中1~9为单选，10~

12为多选）

L如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成«角的

细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，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定有弹力

答案D

解析当小车匀速时，弹簧弹力大小等于小球重力大小，绳的拉力T=0,当

小车和小球向右做匀加速直线运动时，绳的拉力不能为零，弹簧弹力有可能为零,

故D正确。

2.如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为M、^2,它们一端固定在质

量为机的物体上，另一端分别固定在Q、P处，当物体平衡时上面的弹簧处于原

长状态，若把固定的物体换为质量为2机的物体（物体的大小不变，且弹簧均在弹

性限度内），当物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为（已

知重力加速度为g）（）

第17页，共24页

k#2

'mg（ki+左2）

「2mgkik2

k\+^2'2mg（ki+左2）

答案A

解析当物体的质量为加时，设下面的弹簧的压缩量为为，则机g=Mxi；当

物体的质量为2加时，2机g=M(xi+x)+依x,联立可得％=而+近，A正确。

3.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所

示，则在匀加速拖出的过程中()

A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小

B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大

C.平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小

D.材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也

不变

答案D

解析匀加速拖出材料的过程，只能持续到材料的重心离开台面的瞬间，在

匀加速拉动过程中，材料的重心在台面上时，材料对台面的压力不变，材料受到

的支持力不变，故c错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由月=〃乐可知摩

擦力不变，故A、B错误；因为摩擦力不变，材料做匀加速直线运动，由牛顿第

二定律可知/一4=机处所以工人的拉力不变，故D正确。

4.一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即为、鼠和摩擦力的作

用，木块处于静止状态，如图所示，其中B=10N,F2=2N,若撤去西，则木

第18页，共24页

块受到的摩擦力为（）

第18页，共24页

A.ION,方向向左B.6N,方向向右

C.2N,方向向右D.0

答案C

解析当物体受B、6及摩擦力的作用而处于静止状态时，由平衡条件可知

物体所受的摩擦力的大小为8N,方向向左，可知最大静摩擦力Rfmax28N。当撤

去力B后，F2=2N<Ffmax,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巳等大反向，C正确。

5.如图甲、乙所示，物体尸、。在力R作用下一起以相同速度沿力R方向

匀速运动，图乙中斜面体固定不动，关于物体P所受的摩擦力，下列说法正确的

是（）

A.图甲、乙中物体P均受摩擦力，且方向均与力R相同

B.图甲、乙中物体P均受摩擦力，且方向均与力R相反

C.图甲、乙中物体P均不受摩擦力

D.图甲中物体尸不受摩擦力，图乙中物体P受摩擦力，且方向与力歹方向

相同

答案D

解析在题图甲中，P做匀速运动，在水平方向所受合力为零，所以P不受

摩擦力；题图乙中，假设P不受摩擦力，尸将相对。沿斜面向下运动，因此P受

沿力R方向的摩擦力，D正确。

6.如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力R压在竖直的墙面上处于

静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止,

则下列说法正确的是（）

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A.容器受到的摩擦力不断增大

B.容器受到的摩擦力不变

C.水平力R必须逐渐增大

D.容器受到的合力逐渐增大

答案A

解析因注水过程中容器始终静止，故容器受到的合力始终为零，D错误；

由平衡条件可得，墙对容器的静摩擦力氏=加总g,随机总的增大而增大，A正确，

B错误；只要加总不增大水平力/也可使容器静止不动，C错误。

7坟口图所示，质量为m的物块放在质量为M的斜面体上，斜面体上表面光滑、

底部粗糙，物块两端与固定的轻弹簧相连，弹簧的轴线与斜面平行。当物块在斜

面上做周期性往复运动时，斜面体保持静止，下列图中能表示地面对斜面体的摩

擦力Ff随时间t变化规律的是（）

0

答案A

解析物块在垂直斜面方向上，合外力为零，则物块所受支持力大小始终等

于重力垂直斜面方向的分力大小并保持不变；再以斜面体为研究对象受力分析，

斜面体受重力、支持力、物块对其的压力和地面对其的摩擦力，斜面体所受摩擦

力大小等于物块对其的压力在水平方向上的分力大小，故摩擦力保持不变，A项

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正确。

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8.如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、3叠放后一起冲上斜面，且始终保

持相对静止，A上表面水平，则在斜面上运动时，3受力的示意图为（）

B

CD

答案A

解析滑块A、3一起冲上光滑斜面,以A、3为整体研究对象，整体向上做

匀减速直线运动，加速度方向沿斜面向下，大小为o=gsin。，由于3的加速度方

向沿斜面向下，根据牛顿第二定律知，5受到的合力沿斜面向下，则3一定受到

水平向左的摩擦力以及重力和支持力，故A正确，B、C、D错误。

9.（2018•北京延庆模拟）如图所示，位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮

的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和。的两段绳都是水平的。已知。与P之间

以及尸与桌面之间的动摩擦因数都是〃，两物块的质量都是叫滑轮的质量、滑

轮轴上的摩擦都不计。若用一水平向右的力R拉P使它做匀速运动，则R的大小

为（）

A.4从mg

答案A

解析因为P、。都做匀速运动，因此可用整体法和隔离法求解。隔离。进

行分析，Q在水平方向受绳向左的拉力Fr和向右的摩擦力41=〃相g,因此Fr=

jumgo对整体进行分析，整体受绳向左的拉力2FT,桌面对整体的向左的摩擦力

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=

Ff22//mg,向右的外力尸，由平衡条件得：F—2FT+Fn—4/imgo故A正确。

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10.如图所示，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧。、b,一端与质量为

机的物体相连接，另一端分别固定,当物体平衡时，若（）

A.a被拉长，则b一定被拉长

B.。被压缩，则6一定被压缩

C.b被拉长，则a一定被拉长

D.6被压缩，则a一定被拉长

答案BC

解析对物体受力分析并结合平衡条件，可知当a对物体有拉力及时，若

Fa>mg,则6被拉长；若Fa<mg,则6被压缩；若F0=mg,则6处于自然状态，

A错误。若。被压缩，则6对物体施加的一定是向上的弹力，即人一定被压缩，

B正确。若。被拉长，则a对物体施加的一定是向上的弹力，即a一定被拉长，

C正确。若6被压缩，根据平衡条件，a可能被压缩、可能伸长，还可能处于原

长状态，D错误。

11.以下的四个图中，A3、3c均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过较链

与墙连接，两杆都在3处由较链连接，且系统均处于静止状态。关于能否用等长