2025年新高二物理人教版中等生专题复习《相互作用-力》

第1页（共60页）2025年新高二物理人教版（2019）中等生专题复习《相互作用——力》一．选择题（共8小题）1．（2025春•廊坊月考）叠罗汉，是中国民间的传统节目，也是一种传统的体育游戏，由若干人互相配合组成造型。质量均为m＝40kg的表演者紧靠在一起竖直叠在水平地面上如图所示，假设下面表演者的受力点均在其顶端（即弹力在竖直方向上）。重力加速度大小g取10m/s2，则（）A．表演者1给表演者2的压力大小为400N B．表演者2对表演者5的压力比对表演者4的压力大 C．表演者4顶端受到的压力大小为400N D．表演者5右端对地面的压力大小为500N2．（2025春•石家庄月考）如图所示，斜面质量M，倾角θ，静置于水平面上。质量为m的滑块以加速度a沿斜面加速下滑（斜面保持静止），重力加速度为g，下列计算结果正确的是（）A．斜面对滑块的作用力大小为ma B．斜面对滑块的作用力大小为(mg)C．地面对斜面作用力大小为（M+m）g﹣masinθ D．地面对斜面作用力大小为(Mg+mg3．（2025春•承德月考）如图所示，细线一端系在质量为m的圆环A上，通过一光滑定滑轮，另一端系一质量为2m的物块B，圆环套在固定直杆上，细线对圆环A的拉力方向水平向左，固定直杆倾角θ＝37°，圆环A恰好静止不动，则（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6）（）A．圆环A与直杆间动摩擦因数为12B．细线对滑轮的作用力大小为2mgC．直杆对圆环A的弹力大小为0.8mg D．直杆对圆环A的作用力大小为2mg4．（2024秋•东莞市期末）一款车载磁吸式手机支架通过内置的强磁铁可以将手机稳固吸附在接触面上，支架侧视图如图所示。已知手机处于静止状态，下列说法正确的是（）A．手机受到的摩擦力沿斜面向下 B．支架接触面对手机的支持力是因为手机发生形变产生的 C．手机受到重力、支持力、摩擦力、下滑力共四个作用力 D．支架接触面对手机的支持力与手机对支架接触面的压力是一对作用力和反作用力5．（2025春•天心区校级期中）如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，其外侧一光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，期间框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（）A．框架对小球的支持力逐渐减小 B．拉力F逐渐增大 C．地面对框架的摩擦力始终为零 D．框架对地面的压力保持不变6．（2024秋•清远期末）2024年7月第五届中国王中王围棋争霸赛中，九段棋手李轩豪在决赛中战胜王星吴，以不败战绩夺冠。如图所示解说围棋的大棋盘，棋盘竖直放置，棋盘和棋子都是磁性材料制成，棋子能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（）A．棋盘对棋子的弹力竖直向上 B．棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的 C．棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力 D．棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力7．（2024秋•清远期末）文房四宝“笔、墨、纸、砚”是中国独有的书法绘画工具。某同学正在红纸上写“福”字，红纸平铺在水平桌面上，并用“砚台”压住红纸以防止打滑，整个书写过程中红纸始终保持静止，则该同学在书写过程中（）A．向右行笔时，红纸对毛笔的摩擦力方向向左 B．向右行笔时，桌面与红纸之间可能不存在摩擦力 C．写字时，红纸与砚台之间存在摩擦力 D．写字时，运笔速度越快毛笔受到纸面的摩擦力就越小8．（2024秋•高州市期末）如图所示，足够长的长木板B放在水平地面上，木块A放在B上，右侧通过一段轻绳与水平弹簧测力计的挂钩连接，现用大小为F的水平拉力作用在B上使其在水平面上向左运动，稳定时，水平弹簧测力计的示数为FT，下列说法正确的是（）A．木块A受到的摩擦力为静摩擦力 B．无论木板B的速度为多大，A、B间的摩擦力都等于FT C．长木板B向左加速运动时，A、B间的摩擦力变大 D．长木板B向左减速运动时，A、B间的摩擦力减小二．多选题（共4小题）（多选）9．（2024秋•东莞市期末）明代宋应星在《天工开物》一书中描述了测量弓力的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”如图所示，假设弓满时，弓弦弯曲的夹角为θ，秤钩与弦之间的摩擦不计，弓弦的拉力即弓力，满弓时秤钩的拉力大小为F，则下列说法正确的是（）A．F一定，θ越小，弓力越大 B．θ一定，弓力越大，F越大 C．F一定，θ越小，弓力越小 D．θ一定，弓力越大，F越小（多选）10．（2024秋•高州市期末）如图所示，把质量一定的铅球夹在倾斜木板AB和竖直木板CD之间，倾斜木板AB与竖直方向的夹角为θ，不计摩擦，在缓慢转动木板AB减小夹角θ的过程中，铅球始终保持静止，则（）A．木板AB对铅球的作用力将增大 B．木板CD对铅球的作用力不变 C．两木板对铅球的作用力减小 D．铅球受到的合力一直为零（多选）11．（2024秋•清远期末）如图所示，锻炼身体用的某弹簧拉力器可以并列安装多根完全相同的弹簧，每根弹簧的自然长度均为40cm。已知每根弹簧的劲度系数均为2N/cm。若该同学只安装一根弹簧，第一次该同学通过双手把弹簧拉长到140cm；第二次把拉力器一端固定在墙壁上，用单手同样把弹簧拉长到140cm，弹簧都在弹性限度内。下列说法正确的是（）A．两次拉弹簧时，弹簧的弹力大小都为100N B．两次拉弹簧时，弹簧的弹力大小都为200N C．第一次用双手拉弹簧时，每只手对拉力器的拉力大小为100N D．第二次用单手拉弹簧时，单手对拉力器的拉力大小为200N（多选）12．（2024秋•清远期末）如图甲所示，把固定有薄木板的台秤校零后静止放在水平面上，将一个带有毛刷的木块放在台秤的木板上，台秤示数如图甲所示。若用一条与水平方向成76°斜向上的绳子拉木块，木块相对于木板仍保持静止，台秤示数如图乙所示。已知毛刷与木板间的动摩擦因数为0.5，取重力加速度g＝10m/s2，sin76°＝0.95，cos76°＝0.24。下列说法正确的有（）A．木块受到的重力是15N B．在拉力的作用下，木块受到的重力变为6N C．木块受到的摩擦力为2.25N，方向水平向左 D．乙图中若绳子的拉力大小不变，绳子与水平方向的夹角变小，则台秤的示数变小三．填空题（共4小题）13．（2025•南安市校级模拟）如图所示为多层晒鱼网罩，上下截面均为边长a＝40cm的正方形，现用四根长度均为L＝40cm的轻绳拴接在上截面的四个顶点上，并将四根轻绳另一端拴接在一挂钩上并悬挂。已知网罩的重力为G，则每根轻绳的拉力大小为，相邻两根轻绳拉力的合力大小为。14．（2023秋•黄浦区校级期末）如图所示，m＝60kg的同学悬挂在单杠上，两臂间夹角为120°，则他单臂的拉力大小为N。若增大两手间的距离，双臂拉力的合力（填“增大”、“减小”或“不变”）（g＝10m/s2）。15．（2023秋•黄浦区校级期末）某运动员在单杠上做引体向上的动作，使身体匀速上升，第一次两手距离与肩同宽，用力为F1，第二次两手间的距离是肩宽的2倍，用力为F2，比较运动员两次用力的大小F1F2，运动员两次对单杠向下的作用力的大小F′1F′2。（填“＞，＜或＝）16．（2023秋•福州期末）如图所示，一重力为G的灯笼悬挂于两墙壁之间处于静止状态。绳OA水平，绳OB与竖直墙夹角为60°，则绳OA的拉力大小为；绳OB的拉力大小为。四．解答题（共4小题）17．（2024秋•清远期末）如图所示，体育课上同学们推着负重阻力雪橇车进行爆发力训练。若某同学用水平推力推着总质量为45kg的负重阻力雪橇车向左做匀速直线运动，该雪橇车与橡胶地面间的动摩擦因数为0.8，取重力加速度g＝10m/s2。（1）求该雪橇车受到的摩擦力；（2）该同学以同样的推力可以使得总质量为60kg的雪橇车在人工草地上匀速运动，求雪橇车与人工草地的动摩擦因数。18．（2025•西宁二模）如图所示，倾角θ＝37°的斜面上只有AB部分粗糙，其余部分都光滑。一长为L的轻杆下端固定于滑块甲上，上端与滑块乙接触但不拴接，轻杆与斜面平行。开始时按住滑块甲和乙，滑块甲在O点。现同时由静止释放两滑块，已知滑块甲质量m1＝0.2kg，滑块乙质量m2＝0.1kg，两滑块均可看作质点，两滑块与AB段的动摩擦因数均为μ＝0.75，OA＝AB＝L＝1.0m，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：（1）滑块甲刚进入AB段时，轻杆的弹力大小；（2）滑块乙刚离开AB段时，滑块甲还在斜面上运动，此时滑块乙和甲之间的距离（保留两位小数）。19．（2024秋•肇庆期末）如图所示，质量为m的物块甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与水平台面上的物块乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ，物块甲及物块乙均处于静止状态，物块乙与水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）求轻绳OA、OB的拉力大小；（2）求物块乙对水平台面的摩擦力；（3）欲使物块乙在水平台面上不滑动，求物块乙的最小质量。20．（2024秋•湛江期末）玻璃房逐渐受到人们的青睐，大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人，其质量为M＝1.5kg，它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后，由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上，已知压力差F与抽出的空气质量m的关系如图乙所示，机器人与玻璃间的动摩擦因数为μ＝0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，不计吸盘内空气的重力。求：（1）将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上，至少抽出多少质量的气体才能使其静止；（2）机器人作业时，产生与速度同向的动力T，为擦得更干净，某一次作业时机器人抽出m1＝1.5g的气体且竖直向下匀速运动，则此时的动力T多大？（3）机器人向上匀速作业时，某时刻气泵继续抽气，最后机器人会停下来。若动力恒定，则从开始继续抽气到停下一段时间，机器人受到的摩擦力大小如何变化？

2025年新高二物理人教版（2019）中等生专题复习《相互作用——力》参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）题号12345678答案DBADACAB二．多选题（共4小题）题号9101112答案BCADBDAC一．选择题（共8小题）1．（2025春•廊坊月考）叠罗汉，是中国民间的传统节目，也是一种传统的体育游戏，由若干人互相配合组成造型。质量均为m＝40kg的表演者紧靠在一起竖直叠在水平地面上如图所示，假设下面表演者的受力点均在其顶端（即弹力在竖直方向上）。重力加速度大小g取10m/s2，则（）A．表演者1给表演者2的压力大小为400N B．表演者2对表演者5的压力比对表演者4的压力大 C．表演者4顶端受到的压力大小为400N D．表演者5右端对地面的压力大小为500N【考点】共点力的平衡问题及求解．【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】D【分析】六个人都处于静止状态，所以受力都是平衡的，因为下面五人的背部均呈水平状态，所以不用看腿的角度，例如最上面的人腿上的力的竖直分力就是mg2【解答】解：A．分别对6个表演者受力分析如图所示（仅画出表演者1）由平衡条件得F根据牛顿第三定律可知，1给2的压力大小为200N，故A错误；BC．同理可得F根据牛顿第三定律可知，2对5的压力与对4的压力均为300N，故BC错误；D．对5受力分析可得F根据牛顿第三定律可得F25=F52解得F根据牛顿第三定律可知，5右端对地面的压力大小为54mg，即为故选：D。【点评】受力平衡的题，一般用到整体法或隔离法，应用隔离法时注意顺序是层层剥皮，也就是由上到下，由外到里．分别应用平衡条件即可。2．（2025春•石家庄月考）如图所示，斜面质量M，倾角θ，静置于水平面上。质量为m的滑块以加速度a沿斜面加速下滑（斜面保持静止），重力加速度为g，下列计算结果正确的是（）A．斜面对滑块的作用力大小为ma B．斜面对滑块的作用力大小为(mg)C．地面对斜面作用力大小为（M+m）g﹣masinθ D．地面对斜面作用力大小为(Mg+mg【考点】共点力的平衡问题及求解；牛顿第二定律的简单应用；力的合成与分解的应用．【专题】定量思想；推理法；平行四边形法则图解法专题；推理论证能力．【答案】B【分析】根据矢量三角形分别画出滑块以及斜面与滑块整体受力分析图，根据余弦定理求解。【解答】解：AB．设斜面对滑块作用力为F，结合牛顿第二定律可知，滑块只受滑块受力如图，由余弦定理可得F2＝（mg）2+（ma）2﹣2m2gasinθ解得F=故A错误；B正确。CD．同理，对斜面与滑块整体受力分析如图地面对斜面作用力为F故CD错误。故选：B。【点评】对力的合成与力的分解的综合应用问题，要首先熟练掌握力的合成和力的分解的相关内容，再选择合适的合成和分解方法进行解题。3．（2025春•承德月考）如图所示，细线一端系在质量为m的圆环A上，通过一光滑定滑轮，另一端系一质量为2m的物块B，圆环套在固定直杆上，细线对圆环A的拉力方向水平向左，固定直杆倾角θ＝37°，圆环A恰好静止不动，则（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6）（）A．圆环A与直杆间动摩擦因数为12B．细线对滑轮的作用力大小为2mgC．直杆对圆环A的弹力大小为0.8mg D．直杆对圆环A的作用力大小为2mg【考点】共点力的平衡问题及求解．【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】A【分析】对物体B受力分析，根据平衡条件求出绳子拉力，再对圆环A受力分析，画出受力图，根据平衡条件列出平衡方程求解各个物理量。力是矢量，根据平行四边形法则求解合力大小。【解答】解：AC．细线一端系在质量为m的圆环A上，另一端系一质量为2m的物块B，对B进行分析，细线拉力大小F＝2mg对圆环A进行受力分析，受重力mg，细线拉力F，直杆弹力N，摩擦力f的作用，如图所示根据平衡条件可知，直杆弹力FN＝mgcosθ+Fsinθ＝mgcosθ+2mgsinθ摩擦力f＝Fcosθ﹣mgsinθ＝2mgcosθ﹣mgsinθ由于f＝μFN解得μ=故A正确，C错误；B．对滑轮进行受力分析，细线的两部分作用力大小相等，均为2mg，方向垂直，故细线对滑轮的作用力大小为(2mg)故B错误；D．直杆对圆环A的作用力为弹力FN和摩擦力f的合力，又因圆环A恰好静止，即直杆对圆环A的作用力与细线拉力F和A的重力的合力等大反向，结合上述可知，大小为F故D错误。故选：A。【点评】本题考查了共点力平衡，解决本题的关键是理解共点力平衡的条件，注意力的合成符合平行四边形法则。4．（2024秋•东莞市期末）一款车载磁吸式手机支架通过内置的强磁铁可以将手机稳固吸附在接触面上，支架侧视图如图所示。已知手机处于静止状态，下列说法正确的是（）A．手机受到的摩擦力沿斜面向下 B．支架接触面对手机的支持力是因为手机发生形变产生的 C．手机受到重力、支持力、摩擦力、下滑力共四个作用力 D．支架接触面对手机的支持力与手机对支架接触面的压力是一对作用力和反作用力【考点】共点力的平衡问题及求解；弹力的概念及其产生条件；静摩擦力的方向；判断物体的受力个数．【专题】比较思想；归纳法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．【答案】D【分析】根据手机相对支架的运动趋势方向分析手机受到的摩擦力方向；支架接触面对手机的支持力是因为支架接触面发生形变产生的；按重力、弹力和摩擦力的顺序分析手机的受力情况；支架接触面对手机的支持力与手机对支架接触面的压力是手机和支架接触面间的相互作用力。【解答】解：A、手机相对支架有向下滑动的趋势，则手机受到的摩擦力沿斜面向上，故A错误；B、支架接触面对手机的支持力是因为支架接触面发生形变产生的，故B错误；C、手机受到重力、支持力、摩擦力三个作用力，下滑力是重力沿接触面向下的分力，故C错误；D、支架接触面对手机的支持力与手机对支架接触面的压力是一对作用力和反作用力，故D正确。故选：D。【点评】解答本题时，要明确静摩擦力方向特点：静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反。分析受力时，分力不单独分析。5．（2025春•天心区校级期中）如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，其外侧一光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，期间框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（）A．框架对小球的支持力逐渐减小 B．拉力F逐渐增大 C．地面对框架的摩擦力始终为零 D．框架对地面的压力保持不变【考点】牛顿第三定律的理解与应用；共点力的平衡问题及求解；图解法解决动态平衡问题．【专题】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．【答案】A【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，根据平衡条件分析小球受力变化情况；再以整体为研究对象，分析框架的受力情况。【解答】解：AB．以小球为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图所示：根据几何关系可知，用F顺时针转动至竖直向上之前，支持力逐渐减小，F先减小后增大，故A正确，B错误；CD．以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，F在顺时针方向转动的过程中，F沿水平方向的分力逐渐减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小；F沿竖直方向的分力逐渐增大，所以地面对框架的支持力始终在减小，根据作用力与反作用力可知，框架对地面的压力始终在减小，故CD错误；故选：A。【点评】本题主要考查了动态平衡问题，解题关键是采用隔离法研究动态平衡问题，分析受力，作出受力图。6．（2024秋•清远期末）2024年7月第五届中国王中王围棋争霸赛中，九段棋手李轩豪在决赛中战胜王星吴，以不败战绩夺冠。如图所示解说围棋的大棋盘，棋盘竖直放置，棋盘和棋子都是磁性材料制成，棋子能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（）A．棋盘对棋子的弹力竖直向上 B．棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的 C．棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力 D．棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力【考点】相互作用力与平衡力的区别和联系；共点力的平衡问题及求解．【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；理解能力．【答案】C【分析】形变的物体为施力物体，对棋子进行受力分析，根据棋子的运动状态，结合平衡的条件分析即可；根据牛顿第三定律可判定相互作用力。【解答】解：A．由于棋盘是竖直放置，棋子与棋盘是面面接触，所以棋盘对棋子的弹力应垂直于棋盘向外，故A错误；B．形变的物体为施力物体，所以棋子受到的弹力是因为棋盘发生形变后想要恢复到原来的形变而产生的，故B错误；C．棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力作用在两个相互作用的物体上，是一对作用力与反作用力，故C正确；D．棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力作用在同一物体上，是一对平衡力，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查了物体受力分析和牛顿第三定律，掌握平衡力时应注意其关键点：二力是作用在同一个物体上的，明确这一点即可与作用力与反作用力进行区分。7．（2024秋•清远期末）文房四宝“笔、墨、纸、砚”是中国独有的书法绘画工具。某同学正在红纸上写“福”字，红纸平铺在水平桌面上，并用“砚台”压住红纸以防止打滑，整个书写过程中红纸始终保持静止，则该同学在书写过程中（）A．向右行笔时，红纸对毛笔的摩擦力方向向左 B．向右行笔时，桌面与红纸之间可能不存在摩擦力 C．写字时，红纸与砚台之间存在摩擦力 D．写字时，运笔速度越快毛笔受到纸面的摩擦力就越小【考点】牛顿第三定律的理解与应用；滑动摩擦力的大小计算和影响因素；判断是否存在摩擦力．【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题；理解能力．【答案】A【分析】摩擦力方向总与两物体发生相对运动的方向相反；根据受力平衡可知，判定摩擦力大小；根据滑动摩擦力表达式Ff＝μFN即可判定。【解答】解：AB．由于摩擦力方向总与两物体发生相对运动的方向相反，向右行笔时，笔受到红纸给的向左的摩擦力；根据牛顿第三定律，红纸受到笔给的向右的摩擦力，红纸为保持静止状态，必然受到桌面的摩擦力，故A正确，B错误；C．写字时，如果砚台受到红纸给的摩擦力，则砚台沿桌面方向受力不平衡，砚台将无法保持静止状态，所以红纸和砚台之间不存在摩擦力，故C错误；D．根据滑动摩擦力表达式Ff＝μFN，可知滑动摩擦力大小与速度无关，故D错误。故选：A。【点评】本题主要考查对摩擦力方向的认识，需注意静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反，所以可以先判断出物体的相对运动趋势，再分析静摩擦力的方向情况。8．（2024秋•高州市期末）如图所示，足够长的长木板B放在水平地面上，木块A放在B上，右侧通过一段轻绳与水平弹簧测力计的挂钩连接，现用大小为F的水平拉力作用在B上使其在水平面上向左运动，稳定时，水平弹簧测力计的示数为FT，下列说法正确的是（）A．木块A受到的摩擦力为静摩擦力 B．无论木板B的速度为多大，A、B间的摩擦力都等于FT C．长木板B向左加速运动时，A、B间的摩擦力变大 D．长木板B向左减速运动时，A、B间的摩擦力减小【考点】共点力的平衡问题及求解；静摩擦力大小及计算．【专题】比较思想；整体法和隔离法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．【答案】B【分析】稳定时，A保持静止。以A为研究对象，根据平衡条件求B对A的摩擦力大小。根据滑动摩擦力公式f＝μFN，可知滑动摩擦力大小与动摩擦因数和压力成正比，与物体的速度大小无关。【解答】解：A、稳定时，木块A处于静止状态，对木块A分析，当长木板B向左运动时，木块A相对长木板B向右运动，则B对A有向左的滑动摩擦力，故A错误；BCD、对木块A，根据平衡条件可知，B对A的滑动摩擦力f＝FT，根据滑动摩擦力公式f＝μFN，可知滑动摩擦力大小与动摩擦因数和压力成正比，与物体的速度大小无关，所以，无论木板B的速度为多大，无论长木板B向左加速运动还是减速运动，A、B间的摩擦力都等于FT，故B正确，CD错误。故选：B。【点评】本题考查滑动摩擦力的计算方法，解题关键有两点：一是研究对象的选择；二是抓住滑动摩擦力大小与物体的速度大小无关，只与接触面的性质和正压力有关。二．多选题（共4小题）（多选）9．（2024秋•东莞市期末）明代宋应星在《天工开物》一书中描述了测量弓力的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”如图所示，假设弓满时，弓弦弯曲的夹角为θ，秤钩与弦之间的摩擦不计，弓弦的拉力即弓力，满弓时秤钩的拉力大小为F，则下列说法正确的是（）A．F一定，θ越小，弓力越大 B．θ一定，弓力越大，F越大 C．F一定，θ越小，弓力越小 D．θ一定，弓力越大，F越小【考点】力的平行四边形定则；合力与分力的定义及关系．【专题】定量思想；推理法；受力分析方法专题；推理论证能力．【答案】BC【分析】根据受力分析，结合F一定，θ越小，T越小即弓力越小；θ一定，弓力越大即T越大，F越大分析求解。【解答】解：假设弓弦的拉力即弓力为T，由受力分析可知F=2Tcosθ故F一定，θ越小，T越小；θ一定，T越大，F越大。故BC正确，AD错误。故选：BC。【点评】本题考查了基本受力分析，理解不同状态下力的变化情况是解决此类问题的关键。（多选）10．（2024秋•高州市期末）如图所示，把质量一定的铅球夹在倾斜木板AB和竖直木板CD之间，倾斜木板AB与竖直方向的夹角为θ，不计摩擦，在缓慢转动木板AB减小夹角θ的过程中，铅球始终保持静止，则（）A．木板AB对铅球的作用力将增大 B．木板CD对铅球的作用力不变 C．两木板对铅球的作用力减小 D．铅球受到的合力一直为零【考点】图解法解决动态平衡问题；力的合成与分解的应用；共点力的平衡问题及求解．【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】AD【分析】对铅球受力分析，利用图解法判断铅球所受力的变化。【解答】解：ABC、对铅球受力分析，作其动态分析图如图所示：随θ增大，挡板AB顺时针转动，力NAB瞬时针转动，由图得，木板AB对铅球的作用力NAB增大，木板CD对铅球的作用力NCD增大，故A正确，BC错误；D、铅球始终处于平衡状态，所受的合力为零，保持不变，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查动态平衡问题，解题关键是对铅球做好受力分析，利用图解法判断力的变化即可。（多选）11．（2024秋•清远期末）如图所示，锻炼身体用的某弹簧拉力器可以并列安装多根完全相同的弹簧，每根弹簧的自然长度均为40cm。已知每根弹簧的劲度系数均为2N/cm。若该同学只安装一根弹簧，第一次该同学通过双手把弹簧拉长到140cm；第二次把拉力器一端固定在墙壁上，用单手同样把弹簧拉长到140cm，弹簧都在弹性限度内。下列说法正确的是（）A．两次拉弹簧时，弹簧的弹力大小都为100N B．两次拉弹簧时，弹簧的弹力大小都为200N C．第一次用双手拉弹簧时，每只手对拉力器的拉力大小为100N D．第二次用单手拉弹簧时，单手对拉力器的拉力大小为200N【考点】牛顿第三定律的理解与应用；胡克定律及其应用．【专题】定量思想；归纳法；弹力的存在及方向的判定专题；推理论证能力．【答案】BD【分析】根据胡克定律F＝kx计算即可，根据受力平衡可知，无论单手拉弹簧和双手拉弹簧，每只手拉力大小相等。【解答】解：AB．由胡克定律F＝kx可知，两次弹簧的弹力均为F＝kΔx＝200N，故A错误，B正确；CD．根据受力平衡可知，无论单手拉弹簧和双手拉弹簧，弹簧水平方向受力都为200N，所以两次过程，与弹簧接触的手，对弹簧的拉力都为200N，故D正确，C错误。故选：BD。【点评】本题主要考查了胡克定律，解题关键是掌握胡克定律F＝kx，x为形变量，结合弹簧水平受力分析。（多选）12．（2024秋•清远期末）如图甲所示，把固定有薄木板的台秤校零后静止放在水平面上，将一个带有毛刷的木块放在台秤的木板上，台秤示数如图甲所示。若用一条与水平方向成76°斜向上的绳子拉木块，木块相对于木板仍保持静止，台秤示数如图乙所示。已知毛刷与木板间的动摩擦因数为0.5，取重力加速度g＝10m/s2，sin76°＝0.95，cos76°＝0.24。下列说法正确的有（）A．木块受到的重力是15N B．在拉力的作用下，木块受到的重力变为6N C．木块受到的摩擦力为2.25N，方向水平向左 D．乙图中若绳子的拉力大小不变，绳子与水平方向的夹角变小，则台秤的示数变小【考点】共点力的平衡问题及求解；静摩擦力大小及计算．【专题】比较思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题；分析综合能力．【答案】AC【分析】由台秤读出木块的质量m，由G＝mg求其重力；有拉力作用时，木块的重力不变；根据平衡条件求木块受到的摩擦力；乙图中若绳子的拉力大小不变，绳子与水平方向的夹角变小，分析台秤对木块的支持力变化情况，再判断如秤示数变化情况。【解答】解：A、由左图可知，台秤的示数为1.50kg，则木块的重力为G＝mg＝1.50×10N＝15N，故A正确；B、在拉力的作用下，木块的质量和重力加速度不变，则其重力不会变化，故B错误；C、水平方向根据平衡条件可得，木块受到的摩擦力f＝Fcos76°竖直方向根据平衡条件可得Fsin76°+FN＝G其中由右图读出FN＝6N联立解得f＝2.25N，方向水平向左，故C正确；D、乙图中若绳子的拉力大小不变，绳子与水平方向的夹角变小，则绳子对木块竖直方向的拉力减小，根据平衡条件可知，台秤对木块的支持力变大，则台秤的示数变大，故D错误。故选：AC。【点评】解答本题时，要正确分析木块的受力，运用正交分解法，根据平衡条件分析解答。三．填空题（共4小题）13．（2025•南安市校级模拟）如图所示为多层晒鱼网罩，上下截面均为边长a＝40cm的正方形，现用四根长度均为L＝40cm的轻绳拴接在上截面的四个顶点上，并将四根轻绳另一端拴接在一挂钩上并悬挂。已知网罩的重力为G，则每根轻绳的拉力大小为24G，相邻两根轻绳拉力的合力大小为64【考点】共点力的平衡问题及求解；力的平行四边形定则．【专题】定量思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题；分析综合能力．【答案】24G，【分析】先根据几何知识求出相对的两根细绳间的夹角，对网罩，在竖直方向上，根据平衡条件列方程，即可求解。【解答】解：依题意，相邻两根细绳与底边构成等边三角形，相邻两根细绳的夹角为α＝60°，底面四边形的对角线长度为l=a设相对的两根细绳间的夹角为θ，根据几何关系有sinθ解得θ＝90°对网罩，在竖直方向上，根据平衡条件4Tcosθ解得每根轻绳的拉力大小为T=2相邻两根轻绳拉力的合力大小为F＝2Tcosα解得F=6故答案为：24G，【点评】本题考查共点力的平衡问题，关键要注意虽然四根轻绳子的拉力不在同一平面，但根据对称性可以知道每根绳子竖直方向的分量相等，利用竖直方向受力平衡来解答。14．（2023秋•黄浦区校级期末）如图所示，m＝60kg的同学悬挂在单杠上，两臂间夹角为120°，则他单臂的拉力大小为600N。若增大两手间的距离，双臂拉力的合力不变（填“增大”、“减小”或“不变”）（g＝10m/s2）。【考点】合力的取值范围；合力与分力的定义及关系．【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】600，不变【分析】根据受力分析结合几何关系解得拉力，根据力的合成特点分析双臂拉力的合力。【解答】解：对该同学受力分析如图：两臂间夹角为120°，所以平行四边形为矩形，又两个手臂上的力大小相等，所以这个矩形为菱形，根据几何关系可知他单臂的拉力大小为F＝mg＝60×10N＝600N根据力的合成特点，双臂拉力的合力等于自身重力不变。故答案为：600，不变【点评】本题应用平衡条件分析实际问题，采用的是力的合成与分解，也可以以人为研究对象，应用正交分解法或合成法分析。15．（2023秋•黄浦区校级期末）某运动员在单杠上做引体向上的动作，使身体匀速上升，第一次两手距离与肩同宽，用力为F1，第二次两手间的距离是肩宽的2倍，用力为F2，比较运动员两次用力的大小F1＜F2，运动员两次对单杠向下的作用力的大小F′1＝F′2。（填“＞，＜或＝）【考点】力的合成与分解的应用．【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】＜；＝。【分析】以人为研究对象，受力分析，根据共点力平衡条件列式求解运动员用力的大小与重力关系，结合数学知识比较两次用力大小，以及运动员两次对单杠向下的作用力的大小关系。【解答】解：设手臂与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得2Fcosθ＝G，解得F=G2cosθ，由数学知识可知，当θ为锐角时，θ越小，cosθ越大，可得F1＜F2，两次引体向上，运动员均受力平衡，运动员两次对单杠向下的作用力的大小等于运动员的重力大小，即F1'＝F2'＝故答案为：＜；＝。【点评】本题主要考查力的合成与分解在共点力平衡中的应用，理解平衡条件是解题关键。16．（2023秋•福州期末）如图所示，一重力为G的灯笼悬挂于两墙壁之间处于静止状态。绳OA水平，绳OB与竖直墙夹角为60°，则绳OA的拉力大小为3G；；绳OB的拉力大小为2G。【考点】共点力的平衡问题及求解；力的合成与分解的应用．【专题】定量思想；方程法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．【答案】3G；2G。【分析】以结点O为研究对象进行受力分析，根据平衡条件进行解答。【解答】解：以结点O为研究对象，受到灯笼的拉力、OA和OB的拉力，如图所示；根据平衡条件结合几何关系可得：FA＝Gtan60°=3GFB=Gcos60°故答案为：3G；2G。【点评】本题主要是考查了共点力的平衡问题，关键是能够确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成，然后建立平衡方程进行解答。四．解答题（共4小题）17．（2024秋•清远期末）如图所示，体育课上同学们推着负重阻力雪橇车进行爆发力训练。若某同学用水平推力推着总质量为45kg的负重阻力雪橇车向左做匀速直线运动，该雪橇车与橡胶地面间的动摩擦因数为0.8，取重力加速度g＝10m/s2。（1）求该雪橇车受到的摩擦力；（2）该同学以同样的推力可以使得总质量为60kg的雪橇车在人工草地上匀速运动，求雪橇车与人工草地的动摩擦因数。【考点】共点力的平衡问题及求解；滑动摩擦力的大小计算和影响因素．【专题】计算题；定量思想；模型法；共点力作用下物体平衡专题；分析综合能力．【答案】（1）该雪橇车受到的摩擦力为360N；（2）雪橇车与人工草地的动摩擦因数为0.6。【分析】（1）根据滑动摩擦力公式计算该雪橇车受到的摩擦力；（2）根据平衡条件求出推力大小，再由滑动摩擦力公式求雪橇车与人工草地的动摩擦因数。【解答】解：（1）根据滑动摩擦力公式得f＝μFN又FN＝mg则f＝μmg＝0.8×45×10N＝360N（2）由匀速运动的条件可知，雪橇车受到的水平推力与摩擦力大小相等，即F＝f＝360N设此时动摩擦因数为μ′，则F＝μ′m′g解得μ′＝0.6答：（1）该雪橇车受到的摩擦力为360N；（2）雪橇车与人工草地的动摩擦因数为0.6。【点评】本题考查共点力平衡问题，解题关键要明确研究对象的受力情况，结合平衡条件和滑动摩擦力即可解答。18．（2025•西宁二模）如图所示，倾角θ＝37°的斜面上只有AB部分粗糙，其余部分都光滑。一长为L的轻杆下端固定于滑块甲上，上端与滑块乙接触但不拴接，轻杆与斜面平行。开始时按住滑块甲和乙，滑块甲在O点。现同时由静止释放两滑块，已知滑块甲质量m1＝0.2kg，滑块乙质量m2＝0.1kg，两滑块均可看作质点，两滑块与AB段的动摩擦因数均为μ＝0.75，OA＝AB＝L＝1.0m，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：（1）滑块甲刚进入AB段时，轻杆的弹力大小；（2）滑块乙刚离开AB段时，滑块甲还在斜面上运动，此时滑块乙和甲之间的距离（保留两位小数）。【考点】作用力与反作用力；匀变速直线运动规律的综合应用．【专题】计算题；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；推理论证能力．【答案】（1）滑块甲刚进入AB段时，轻杆的弹力大小为0.4N；（2）滑块乙刚离开AB段时，滑块甲还在斜面上运动，此时滑块乙和甲之间的距离为1.19m。【分析】（1）滑块乙刚进入MN段时，对甲和乙整体应用牛顿第二定律列式，求出整体的加速度，再对滑块乙，根据牛顿第二定律求出轻杆对乙的支持力，从而得到轻杆所受的压力大小；（2）从两滑块开始释放至甲刚进入MN段的过程中，由动能定理求滑块甲刚进入MN段时滑块乙和滑块甲的共同速度v。滑块甲在MN段受力平衡，做匀速运动。由t=Lv求出滑块甲匀速运动的时间t，根据牛顿第二定律和位移—时间公式相结合求出滑块乙在t这段时间内沿坡道下滑的距离，即可求解滑块甲刚离开【解答】解：（1）滑块甲刚进入AB段时，对甲和乙整体应用牛顿第二定律有（m1+m2）gsinθ﹣μm1gcosθ＝（m1+m2）a对滑块乙分析m2gsinθ﹣F＝m2a联立两式解得F＝0.4N（2）滑块乙刚进入AB段时，滑块乙和滑块甲有共同速度设为v，由动能定理可得2(因为μ＝tanθ＝0.75则滑块乙在AB段受力平衡，做匀速运动，故滑块乙匀速运动时间t=滑块甲在t这段时间内沿坡道匀加速下滑，由牛顿第二定律和运动学规律可得m1gsinθ＝m1a1x=vt+1由以上各式解得x＝1.19m答：（1）滑块甲刚进入AB段时，轻杆的弹力大小为0.4N；（2）滑块乙刚离开AB段时，滑块甲还在斜面上运动，此时滑块乙和甲之间的距离为1.19m。【点评】本题采用整体法和隔离法相结合即可得到轻杆所产生的弹力大小。在分析两滑块之间的距离时，明确两者的运动状态情况，再利用牛顿运动定律和运动学公式相结合进行解答。19．（2024秋•肇庆期末）如图所示，质量为m的物块甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与水平台面上的物块乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ，物块甲及物块乙均处于静止状态，物块乙与水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）求轻绳OA、OB的拉力大小；（2）求物块乙对水平台面的摩擦力；（3）欲使物块乙在水平台面上不滑动，求物块乙的最小质量。【考点】共点力的平衡问题及求解．【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．【答案】（1）轻绳OA、OB的拉力大小等别为mgcosθ、mgtanθ（2）物块乙对水平台面的摩擦力等于mgtanθ；（3）物块乙的最小质量等于mtanθμ【分析】（1）以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力；（2）乙物体水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小和方向；（3）当乙物体刚要滑动时，求出摩擦力大小，对物块乙由平衡条件求解质量大小。【解答】解：（1）对O点受力分析有：FOAcosθ＝mg，FOAsinθ＝FOB得FOA=mgcosθ，F（2）对物块乙受力分析有f＝FOB＝mgtanθ由牛顿第三定律可知物块乙对水平台面的摩擦力大小为f′＝f＝mgtanθ方向水平向右。（3）当物块乙在水平台面上刚要滑动时有fm＝μMg对物块乙由平衡条件有fm＝mgtanθ得M=答：（1）轻绳OA、OB的拉力大小等别为mgcosθ、mgtanθ（2）物块乙对水平台面的摩擦力等于mgtanθ；（3）物块乙的最小质量等于mtanθμ【点评】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。20．（2024秋•湛江期末）玻璃房逐渐受到人们的青睐，大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人，其质量为M＝1.5kg，它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后，由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上，已知压力差F与抽出的空气质量m的关系如图乙所示，机器人与玻璃间的动摩擦因数为μ＝0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，不计吸盘内空气的重力。求：（1）将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上，至少抽出多少质量的气体才能使其静止；（2）机器人作业时，产生与速度同向的动力T，为擦得更干净，某一次作业时机器人抽出m1＝1.5g的气体且竖直向下匀速运动，则此时的动力T多大？（3）机器人向上匀速作业时，某时刻气泵继续抽气，最后机器人会停下来。若动力恒定，则从开始继续抽气到停下一段时间，机器人受到的摩擦力大小如何变化？【考点】滑动摩擦力的大小计算和影响因素；静摩擦力大小及计算．【专题】定量思想；推理法；摩擦力专题；推理论证能力．【答案】（1）至少抽出0.5g质量的气体才能使其静止；（2）此时的动力T等于30N；（3）继续抽气，则压力增大，向上运动时，摩擦力也增大；当机器人停下时，摩擦力突然减小至某一值并保持不变。【分析】（1）机器人恰好能静，根据受力平衡求解质量；（2）竖直向下匀速运动，可知摩擦力的方向，根据受力平衡求解此时的动力；（3）向上运动时，摩擦力为滑动摩擦力，压力越大，摩擦力越大，当机器人停下时，摩擦力为静摩擦力，与重力平衡，保持不变。【解答】解：（1）设抽出m0的气体，恰好能静止，则Mg＝μF0由图得F＝50m（N）F0＝50m0联立解得m0＝0.5g（2）根据平衡，有T+Mg＝f且f＝μF1，F1＝50m1，代入数据得T＝30N（3）继续抽气，则压力增大，向上运动时，摩擦力也增大；当机器人停下时，摩擦力突然减小至某一值并保持不变。答：（1）至少抽出0.5g质量的气体才能使其静止；（2）此时的动力T等于30N；（3）继续抽气，则压力增大，向上运动时，摩擦力也增大；当机器人停下时，摩擦力突然减小至某一值并保持不变。【点评】本题主要考查受力平衡和摩擦力大小的计算，摩擦力计算注意区分滑动摩擦力和静摩擦力。

考点卡片1．匀变速直线运动规律的综合应用【知识点的认识】本考点下的题目，代表的是一类复杂的运动学题目，往往需要用到多个公式，需要细致的思考才能解答。【命题方向】如图，甲、乙两运动员正在训练接力赛的交接棒．已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持8m/s的速度跑完全程．设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为2.5m/s2．乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒．在某次练习中，甲以v＝8m/s的速度跑到接力区前端s0＝11.0m处向乙发出起跑口令．已知接力区的长度为L＝20m．求：（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离．（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？（3）在（2）中，棒经过接力区的时间是多少？分析：（1）甲乙两人不是从同一地点出发的，当已追上甲时，它们的位移关系是s0+12at2＝（2）当两人的速度相等时，两车的距离为零，即处于同一位置．（3）由t=x解答：（1）设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追击乙过程中有s0+12at2代入数据得t1＝2st2＝4.4s（不符合乙加速最长时间3.2s实际舍去）此次练习中交接棒处离接力区前端的距离x=（2）乙加速时间t设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追击乙过程中有s+代入数据得s＝12.8m（3）棒在（2）过程以v＝8m/s速度的运动，所以棒经过接力区的时间是t点评：此题考查追及相遇问题，一定要掌握住两者何时相遇、何时速度相等这两个问题，这道题是典型的追及问题，同学们一定要掌握住．【解题思路点拨】熟练掌握并深刻理解运动学的基础公式及导出公式，结合公式法、图像法、整体与分段法等解题技巧，才能在解答此类题目时游刃有余。2．弹力的概念及其产生条件【知识点的认识】1．弹力（1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生的力叫弹力．（2）弹力的产生条件：①弹力的产生条件是两个物体直接接触，②并发生弹性形变．（3）弹力的方向：力垂直于两物体的接触面．①支撑面的弹力：支持力的方向总是垂直于支撑面，指向被支持的物体；压力总是垂直于支撑面指向被压的物体．点与面接触时弹力的方向：过接触点垂直于接触面．球与面接触时弹力的方向：在接触点与球心的连线上．球与球相接触的弹力方向：垂直于过接触点的公切面．②弹簧两端的弹力方向：与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向．其弹力可为拉力，可为压力．③轻绳对物体的弹力方向：沿绳指向绳收缩的方向，即只为拉力．（4）弹力的大小对有明显形变的弹簧，弹力的大小可以由胡克定律计算．对没有明显形变的物体，如桌面、绳子等物体，弹力大小由物体的受力情况和运动情况共同决定．①胡克定律可表示为（在弹性限度内）：F＝kx，还可以表示成△F＝k△x，即弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比．式中k叫弹簧的劲度系数，单位：N/m．k由弹簧本身的性质决定（与弹簧的材料、粗细、直径及原长都有关系）．②“硬”弹簧，是指弹簧的k值较大．（同样的力F作用下形变量△x较小）③几种典型物体模型的弹力特点如下表．项目轻绳轻杆弹簧形变情况伸长忽略不计认为长度不变可伸长可缩短施力与受力情况只能受拉力或施出拉力能受拉或受压，可施出拉力或压力同杆力的方向始终沿绳不一定沿杆沿弹簧轴向力的变化可发生突变同绳只能发生渐变【知识点的应用及延伸】弹力有无及方向的判断问题：怎样判断弹力的有无？解答：（1）对于形变明显的情况（如弹簧）可由形变直接判断．（2）对于接触处的形变不明显，判断其弹力的有无可用以下方法．①拆除法即解除所研究处的接触，看物体的运动状态是否改变．若不变，则说明无弹力；若改变，则说明有弹力．②分析主动力和运动状态来判断是否有弹力．分析主动力就是分析沿弹力所在方向上，除弹力以外其他力的合力．看该合力是否满足给定的运动状态，若不满足，则存在弹力；若满足，则不存在弹力．【命题方向】（1）第一类常考题型是对概念的考查：关于弹力，下列说法中正确的是（）A．相互接触的物体之间一定有弹力作用B．不接触的物体之间也可能有弹力作用C．压力和支持力的方向都垂直物体的接触面D．压力和支持力的方向都平行于物体的接触面分析：知道弹力产生的条件：1、物体要相互接触2、物体要发生弹性形变．清楚弹力的方向．解答：解：A、弹力产生的条件是：1、物体要相互接触2、物体要发生弹性形变．两个条件同时满足物体间才会产生弹力．故A错误．B、根据A选项分析，故B错误．C、压力和支持力的方向都垂直物体的接触面，指向被压和被支持的方向，故C正确．D、压力和支持力的方向都垂直物体的接触面，故D错误．故选C．点评：要注意支持力、压力属于弹力．压力和支持力的方向都垂直物体的接触面．（2）第二类常考题型是对具体事例进行分析：如图，球A放在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，正确的（）A．球A仅受一个弹力作用，弹力方向垂直斜面向上B．球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下分析：小球处于静止状态，对挡板和斜面接触挤压，挡板和斜面都产生弹性形变，它们对小球产生弹力，弹力的方向垂直于接触面．解答：解：由于小球对挡板和斜面接触挤压，挡板和斜面都产生弹性形变，它们对小球产生弹力，而且弹力的方向垂直于接触面，所以挡板对小球的弹力方向水平向右，斜面对小球的弹力方向垂直于斜面向上．故选C点评：支持力是常见的弹力，其方向垂直于接触面并且指向被支持物．基础题，比较容易．【解题方法点拨】这部分知识难度中等、也有难题，在平时的练习中、阶段性考试中会单独出现，选择、填空、计算等等出题形式多种多样，在高考中不会以综合题的形式考查的，但是会做为题目的一个隐含条件考查．弹力的有无及方向判断比较复杂，因此在确定其大小和方向时，不能想当然，应根据具体的条件或计算来确定．3．胡克定律及其应用【知识点的认识】1．弹力（1）定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生的力叫弹力．（2）弹力的产生条件：①弹力的产生条件是两个物体直接接触，②并发生弹性形变．（3）弹力的方向：力垂直于两物体的接触面．①支撑面的弹力：支持力的方向总是垂直于支撑面，指向被支持的物体；压力总是垂直于支撑面指向被压的物体．点与面接触时弹力的方向：过接触点垂直于接触面．球与面接触时弹力的方向：在接触点与球心的连线上．球与球相接触的弹力方向：垂直于过接触点的公切面．②弹簧两端的弹力方向：与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向．其弹力可为拉力，可为压力．③轻绳对物体的弹力方向：沿绳指向绳收缩的方向，即只为拉力．2．胡克定律弹簧受到外力作用发生弹性形变，从而产生弹力．在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比．即F＝kx，其中，劲度系数k的意义是弹簧每伸长（或缩短）单位长度产生的弹力，其单位为N/m．它的大小由制作弹簧的材料、弹簧的长短和弹簧丝的粗细决定．x则是指形变量，应为形变（包括拉伸形变和压缩形变）后弹簧的长度与弹簧原长的差值．注意：胡克定律在弹簧的弹性限度内适用．3．胡克定律的应用（1）胡克定律推论在弹性限度内，由F＝kx，得F1＝kx1，F2＝kx2，即F2﹣F1＝k（x2﹣x1），即：△F＝k△x即：弹簧弹力的变化量与弹簧形变量的变化量（即长度的变化量）成正比．（2）确定弹簧状态对于弹簧问题首先应明确弹簧处于“拉伸”、“压缩”还是“原长”状态，并且确定形变量的大小，从而确定弹簧弹力的方向和大小．如果只告诉弹簧弹力的大小，必须全面分析问题，可能是拉伸产生的，也可能是压缩产生的，通常有两个解．（3）利用胡克定律的推论确定弹簧的长度变化和物体位移的关系如果涉及弹簧由拉伸（压缩）形变到压缩（拉伸）形变的转化，运用胡克定律的推论△F＝k△x可直接求出弹簧长度的改变量△x的大小，从而确定物体的位移，再由运动学公式和动力学公式求相关量．【命题方向】（1）第一类常考题型是考查胡克定律：一个弹簧挂30N的重物时，弹簧伸长1.2cm，若改挂100N的重物时，弹簧总长为20cm，则弹簧的原长为（）A．12cmB．14cmC．15cmD．16cm分析：根据胡克定律两次列式后联立求解即可．解：一个弹簧挂30N的重物时，弹簧伸长1.2cm，根据胡克定律，有：F1＝kx1；若改挂100N的重物时，根据胡克定律，有：F2＝kx2；联立解得：k=Fx2=100N故弹簧的原长为：x0＝x﹣x2＝20cm﹣4cm＝16cm；故选D．点评：本题关键是根据胡克定律列式后联立求解，要记住胡克定律公式中F＝k•△x的△x为行变量．（2）第二类常考题型是考查胡克定律与其他知识点的结合：如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一个质量为m0的平盘，盘中有一物体，质量为m，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了l，今向下拉盘，使弹簧再伸长△l后停止，然后松手，设弹簧总处在弹性限度内，则刚松手时盘对物体的支持力等于（）A.(1+△ll)mgB.(1+△l分析：根据胡克定律求出刚松手时手的拉力，确定盘和物体所受的合力，根据牛顿第二定律求出刚松手时，整体的加速度．再隔离物体研究，用牛顿第二定律求解盘对物体的支持力．解：当盘静止时，由胡克定律得（m+m0）g＝kl①设使弹簧再伸长△l时手的拉力大小为F再由胡克定律得F＝k△l②由①②联立得F=刚松手瞬时弹簧的弹力没有变化，则以盘和物体整体为研究对象，所受合力大小等于F，方向竖直向上．设刚松手时，加速度大小为a，根据牛顿第二定律得a=对物体研究：FN﹣mg＝ma解得FN＝（1+△ll故选A．点评：点评：本题考查应用牛顿第二定律分析和解决瞬时问题的能力，这类问题往往先分析平衡状态时物体的受力情况，再分析非平衡状态时物体的受力情况，根据牛顿第二定律求解瞬时加速度．【解题方法点拨】这部分知识难度中等、也有难题，在平时的练习中、阶段性考试中会单独出现，选择、填空、计算等等出题形式多种多样，在高考中不会以综合题的形式考查的，但是会做为题目的一个隐含条件考查．弹力的有无及方向判断比较复杂，因此在确定其大小和方向时，不能想当然，应根据具体的条件或计算来确定．4．滑动摩擦力的大小计算和影响因素【知识点的认识】滑动摩擦力跟正压力成正比，也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。公式：F＝μFN，F表示滑动摩擦力大小，FN表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数。【命题方向】如图所示，在与水平方向成θ角、大小为F的力作用下，质量为m的物块沿竖直墙壁加速下滑，已知物块与墙壁的动摩擦因数为μ．则下滑过程中物块受滑动摩擦力的大小为（）A、μmgB、μ（Fcosθ+mg）C、mg﹣FsinθD、μFcosθ分析：分析物体的受力情况，求出正压力，再由摩擦力的计算公式进行计算．解答：将F分解可得，物体在垂直于墙壁方向上受到的压力为N＝Fcosθ，则物体对墙壁的压力为N＝N′＝Fcosθ；物体受到的滑动摩擦力为f＝μN′＝μFcosθ；故选：D。点评：本题考查学生对滑动摩擦力公式的掌握，注意公式里的正压力不一定是重力，而是垂直于接触面的压力．【解题思路点拨】1.牢记滑动摩擦力的计算公式：F＝μFN，F表示滑动摩擦力大小，FN表示正压力的大小，μ叫动摩擦因数。如果两个物体是斜面连接，则需要进行必要的受力分析以求出垂直于斜面的压力。2.在一般情况下，物体在水平面上运动时，正压力等于重力，但不能说正压力就是重力。5．静摩擦力的方向【知识点的认识】静摩擦力是阻碍物体的相对运动趋势的力，所以总是与物体的相对运动趋势方向相反，同时要与接触面相切（沿接触面）。【命题方向】下列有关静摩擦力的说法中，正确的是（）A、只有静止的物体才受静摩擦力B、静摩擦力与压力成正比C、静摩擦力的方向一定与接触面相切D、静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反分析：静摩擦力的方向可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同，但一定与物体相对运动趋势方向相反．运动的物体可能受到静摩擦力作用，最后依据滑动摩擦力公式，即可求解．解答：A、运动物体可能受静摩擦力作用，当静止物体相对接触物体有相对运动趋势时，会受到静摩擦力，故A错误；B、滑动摩擦力与压力成正比。故B错误；C、静摩擦力的方向一定与接触面相切，故C正确；D、静摩擦力的方向可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同。比如在平直公路上行驶的汽车，车厢地板随汽车一起运动的物体，在启动过程中所受静摩擦力与运动方向相同，在减速过程中，静摩擦力方向与运动方向相反。故D错误。故选：C。点评：静摩擦力的方向可以根据静摩擦力总是阻碍物体的间相对运动趋势来理解其方向，注意静摩擦力大小与方向判定，同时理解静摩擦产生条件．【解题思路点拨】静摩擦力的方向总是与相对运动趋势的方向相反，所以可以先判断出物体的相对运动趋势，再分析静摩擦力的方向情况。6．静摩擦力大小及计算【知识点的认识】1.静摩擦力的大小没有直接公式进行计算，一般通过平衡状态或牛顿第二定律进行求解。2.静摩擦力的大小与动摩擦因数、正压力的大小无直接关系。【命题方向】人用手竖直地握着啤酒瓶，始终保持静止，则（）A、手握瓶子的力越大，手与瓶子间的摩擦力就越大B、往瓶子加水后，手与瓶子间的摩擦力将增大C、手握瓶子的力大小等于手与瓶子间的摩擦力D、若手握瓶子的力大小为FN，手与瓶子间的动摩擦因数为μ，则手与瓶子间的摩擦力大小为μFN分析：瓶子保持静止，受力平衡，对瓶子受力分析，竖直方向上受重力和静摩擦力，二力平衡，根据静摩擦力的特点可以得到答案。解答：A、手与瓶子间的摩擦力是静摩擦力，其大小与手的握力无关，A错误B、往瓶子里加水后，瓶子和水的总重变大，而摩擦力要与此重力平衡，手与瓶子间的摩擦力将增大，B正确C、手握瓶子的力跟手与瓶子间的摩擦力没有直的关系，更不会相等，C错误D、手与瓶子间的摩擦力是静摩擦力，其大小与手的握力无关，D错误故选：B。点评：静摩擦力与压力无关，随外力的变化而变化，由平衡条件解决，这里握力变大，只是滑动摩擦力变大了，而物体受静摩擦力，故静摩擦力不变【解题思路点拨】求解摩擦力大小的一般思路为：①判断摩擦力的类型②如果是滑动摩擦力，就按照公式f＝μN进行求解；如果是静摩擦力就按照平衡状态或牛顿第二定律求解7．判断是否存在摩擦力【知识点的认识】1.考点意义：有很多题目会综合考查摩擦力的相关知识，不区分静摩擦力和滑动摩擦力，所以设置本考点。2.对于是否存在摩擦力可以按以下几个方法判断：①条件法：根据摩擦力的产生条件进行判断。a、接触面粗糙；b、两物体间存在弹力；c、有相对运动或相对运动的趋势。②假设法：假设有或者没有摩擦力，判断物体运动状态是否会改变。【命题方向】如图，长方体甲乙叠放在水平地面上．水平力F作用在甲上，使甲乙一起向右做匀速直线运动（）A、甲、乙之间一定有摩擦力B、水平地面对乙没有摩擦力C、甲对乙的摩擦力大小为F，方向水平向右D、水平地面对乙的摩擦力大小为F．方向水平向右分析：首先对甲、乙的整体进行分析，根据平衡力的知识得出乙与地面间的摩擦力；以甲为研究对象，进行受力分析，得出甲与乙之间的摩擦力．解答：A、以甲为研究对象，由于做匀速直线运动，所以受力平衡，水平方向受向右的拉力F，所以受乙对其向左的摩擦力，故A正确；B、以甲、乙的整体为研究对象，由于受向右的拉力作用，所以还受向左的摩擦力作用，B错误；C、由A知，甲受乙对其向左的摩擦力，根据力的作用的相互性，所以甲对乙向右的摩擦力作用，故C正确；D、由B知，水平地面对乙的摩擦力大小为F，方向水平向左，故D错误。故选：AC。点评：本题关键正确选择研究对象，然后再根据两物体及整体处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况即可．【解题思路点拨】对物体受力的判断常采用的方法之一就是假设法，假设物体受或不受某力会使物体的运动状态发生变化，那么假设不成立。8．合力与分力的定义及关系【知识点的认识】1．合力与分力（1）定义：一个力（F）作用的效果跟几个力（F1、F2…）共同作用的效果相同，这个力（F）叫做那几个力的合力．那几个力叫做这个力的分力．（2）关系：等效替代关系（注意不是物体又多受了一个合力）．【命题方向】关于合力和分力的大小关系，下列说法正确的是（）A.合力必比分力大B.合力至少比某一个分力大C.合力可以比任意分力都小D.合力可以和两个分力的大小相等分析：（1）如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差。（2）如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间。解答：A、当二力反向时，合力等于二力大小之差，合力有可能小于分力，故A错误；B、如果两个分力大小相等、方向相反时，两个力的合力为零，合力小于每一个分力，故B错误；C、当两个分力大小相等方向相反时，合力等于0，合力小于任意分力，故C正确；D、当两个分力大小相等，夹角为120°时，合外力和两个分力的大小相等，故D正确；故选：CD。点评：解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况。【解题思路点拨】1.合力与分力是等效替代的关系，受力分析的时候不能多了力。2.合力与分力的关系不是简单的加减关系。合力可能大于两个力之和、也可能等于两个力之和或者小于两个力之和。9．力的平行四边形定则【知识点的认识】1.力的合成（1）定义：求几个力的合力的过程叫做力的合成．（2）力的合成的依据作用效果相同（等效）（3）求合力的方法（实验探索）思想：等效代换结论：平行四边形定则以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形，这两个力邻边的对角线就代表合力的大小和方向．2．平行四边形定则（1）定义：两个力合成时，以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代表合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形定则．（2）方法：①作图法：根据相同的标度，以共点的两个力为邻边作平行四边形，这两力所夹的对角线表示合力的大小和方向，如图所示．注意：作图时合力与分力的比例应相同．虚、实线应分清．作图法简便、直观、实用，但不够精确．②解析法：F=F12+F当θ＝0°时，同向的两力的合力大小F＝F1+F2；θ＝90°时，互相垂直的两力的合力大小F=Fθ＝180°时，反向的两力的合力大小F＝|F1﹣F2|．由此可知两共点力的合力F的范围为：|F1﹣F2|≤F≤F1+F2，合力随夹角θ的增大而减小．合力可以大于、等于或小于分力，甚至为零．若F1＝F2且θ＝120°时，有合力F＝F1＝F2．（3）多力合成如果需要求三个或三个以上共点力的合力，可先求其中任意两个力的合力F12，再求F12与第三个力的合力F合，依此类推．【命题方向】如果两个共点力之间的夹角保持不变，当其中一个力增大时，这两个力的合力F的大小（）A、可以不变B、一定增大C、一定减小D、以上说法都不对分析：两个不在同一条直线上的力合成时遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则作图分析即可．解答：如果夹角θ的范围为：0°＜θ＜90°，根据平行四边形定则作图，如图从图中可以看出，合力一定增大；如果夹角θ的范围为：90°＜θ＜180°，根据平行四边形定则作图，如图从图中可以看出，合力先减小后增加，存在相等的可能；故选：A。点评：本题关键根据平行四边形定则作图，从图中直接得到结论；也可以用余弦定理列式求解分析．【解题方法点拨】矢量的平行四边形定则是物理学中的重要思想方法，是从初中物理步入高中物理的标志性理论．在复习时可以通过比较分析力的合成和分解的平行四边形定则、三角形定则以及正交分解法之间的关系，达到掌握原理、灵活应用的目的．从近几年高考出题的形式上来看，力的合成与分解问题常与日常生活实际紧密结合，突出了对于实际物理问题的模型抽象能力，在高考的出题方向上也体现了考查学生运用数学知识分析物理问题的能力，主要是考查平行四边形及三角形定则在力的分解问题中的数学应用，如对平行四边形、三角形中的边、角、最大值、最小值的分析，同时更多的题目则体现了与物体的平衡问题、牛顿第二定律的应用问题、动量能量、场类问题的综合考查，试题形式主要以选择题形式出现．10．合力的取值范围【知识点的认识】合力大小的计算公式为：F=其中F1和F2表示两个分力的大小，F表示合力的大小，θ表示两个分力之间的夹角。θ的取值范围是0～180°。由此可知F的取值范围是：①当θ＝0°时，两个分力方向相同，合力大小F＝F1+F2；②θ＝180°时，两个分力方向相反，合力大小F＝|F1﹣F2|。③所以合力大小的取值范围为|F1﹣F2|≤F≤F1+F2【命题方向】已知两个力的合力大小为18N，则这两个力不可能是（）A．10N，20NB．18N，18NC．8N，7ND．20N，28N分析：当两力互成角度时，利用平行四边形法则或三角形法则求出合力．本题中两个分力同向时合力最大，反向时合力最小．解答：两个力合力范围F1+F2≥F≥|F1﹣F2|两个力的合力大小为18N，代入数据A、30N≥F≥10N，故A正确．B、36N≥F≥0N，故B正确．C、15N≥F≥1N，故C错误．D、48N≥F≥8N，故D正确．本题选不可能的，故选C．点评：两个共点力的合力范围合力大小的取值范围为：F1+F2≥F≥|F1﹣F2|，【解题思路点拨】在共点力的两个力F1和F2大小一定的情况下，改变F1与F2方向之间的夹角θ，当θ减小时，其合力F逐渐增大；当θ＝0°时，合力最大F＝F1+F2，方向与F1和F2的方向相同；当θ角增大时，其合力逐渐减小；当θ＝180°时，合力最小F＝|F1﹣F2|，方向与较大的力的方向相同．11．力的合成与分解的应用【知识点的认识】本考点针对比较复杂的题目，题目涉及到力的合成与分解的综合应用。【命题方向】假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大（如图所示），下列有关刀刃的说法合理的是（）A、刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B、在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C、在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D、在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大分析：根据力的平行四边形定则可知，相同的压力下，顶角越小，分力越大；相同的顶角下，压力越大，分力越大．解答：把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如图乙所示当在劈背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知，这两个分力大小相等（F1＝F2），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图丙所示。在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，由关系式，得F1＝F2由此可见，刀背上加上一定的压力F时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sinθ的值越小，F1和F2越大。但是，刀刃的顶角越小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，所以做成前部较薄，后部较厚。使用时，用前部切一些软的物品（如鱼、肉、蔬菜、水果等），用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思。故D正确。故选：D。点评：考查力的平行四边形定则，体现了控制变量法，同时学会用三角函数来表示力与力的关系．【解题思路点拨】对力的合成与力的分解的综合应用问题，要首先熟练掌握力的合成和力的分解的相关内容，再选择合适的合成和分解方法进行解题。12．判断物体的受力个数【知识点的认识】1.定义：根据研究的问题，选取合适的物体作为研究对象，分析研究对象受到哪些力的作用，并画出所受力的示意图，这一过程即为物体的受力分析。2.一般步骤：【命题方向】如图所示，斜面B放置于水平地面上，其两侧放有物体A、C，物体C通过轻绳连接于天花板，轻绳平行于斜面且处于绷紧状态，A、B、C均静止，下列说法正确的是（）A.A、B间的接触面一定是粗糙的B.地面对B一定有摩擦力C.B、C间的接触面