相互作用（原卷版）-2026年高考物理热点知识与题型归纳

专题02相互作用

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题型一弹力的分析与计算..............................................................1

题型二“活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题..................................3

类型1“活结”和“死结”问题...................................................4

类型2“动杆”和“定杆”问题...................................................5

题型三摩擦力的分析与计算...........................................................7

类型1静摩擦力的分析............................................................8

类型2滑动摩擦力的分析..........................................................9

题型四摩擦力突变问题...............................................................10

类型1“静一一静”突变........................................................10

类型2“静一一动”突变........................................................II

类型3“动一一静”突变........................................................11

类型4“动一一动”突变........................................................12

题型五共点力的合成.................................................................12

题型六力分解的两种常用方法........................................................14

I国园明健•

题型一弹力的分析与计算

一、判断弹力有无的“三法”

1.条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性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：对形变小明显的情况，可假设两个物体间弹力小存在，看物体能否保持原有的运动状态,

若运动状态不变，则此处可能不存在弹力；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，利用牛顿第二定律计算

二、弹力方向的判断

面与面点与面点与曲面曲面与平面

后

^77777777777777777A

CD②③④

垂直于接触面垂直于接触面垂直于切面垂直于平面

绳的弹力一定沿绳杆的弹力不一定沿杆弹簧分拉伸、压缩

萃网/।F

三、弹力大小计算的三种方法：

（1）根据力的平衡条件进行求解.

（2）根据牛顿第二定律进行求解.

（3）根据胡克定律进行求解.

①内容：弹簧发生弹性形变时,弹力的大小尸跟弹簧伸长（或缩短）的长的i成正比.

②表达式：尸=h.火是弹簧的劲度系数,单位为N/m；&的大小由弹簧自身性质决定.x是弹簧长度的

变化量,不是弹簧形变以后的长度.

I.（2025・湖南•模拟预测）如图所示，一根轻质弹性绳（遵循胡克定律）的一端固定于天花板的

。点，另一端挂上质量为阳的物块B,静止时绳竖直且物块B恰好与光滑水平面接触没有挤

压，03间距为/：在。点正下方;处绳的右侧安置一光滑的定滑轮（大小不计），把物块B换

成大小、形状相同而质量为原来2倍的物块C,然后施加一个水平力F,当物块C缓嘤沿光滑

水平面向右移动工三时，物块C对水平面的压力恰好为零。已知重力加速度大小为g,则该弹

性绳的劲度系数为（）

A誓B.竿C.平D.早

2.（2025•江西•模拟预测）如图所示，六根材质相同、原长均为人的轻质弹簧的端点两两相

连，在六个大小相等、方向互成60。角的恒定拉力尸作川下，形成一个稳定的正六边形平面。

已知该正六边形外接圆的直径为"，弹簧均在弹性限度范围内，则每根弹簧的劲度系数为

C工D.声

2d-x0

3.（2024・广东深圳•一模）常见的绳索，在一定限度内，其拉力厂与伸长量x成正比，即产二

kx.当绳索受到拉力而未断时，其单位面积承受的最大拉力7称为绳索的极限强度（7仅与

材质有关）。在绳索粗细与长度相同的情况下，上尼龙绳:“蛛丝：。纤维=1：3：77,

620x106N/m2,%蜘憔人=1000xl（）6N/m2,7^,^=3430x106N/m2,对于原长和粗细相

同的三种绳索（）

A.碳纤维绳承拉能力最强

B.受到相同拉力时，最长的是蜘蛛丝

C.若绳索能承受的最大拉力相同，则横截面面积之比为沁=誉

D.承受相同拉力时,它们的伸长量之比X尼龙绳:＞蜘妹丝:无炭纤维=77:3:1

题型二“活结”和“死结”与“动杆”和“定杆”问题

模型1“活结”和“死结''模型

模型结构模型解读模型特点

“活结”把绳子分为两段，且可沿绳移动，“活结”一

“活结”两侧的绳子上

“活结”模型般力绳跨过滑轮或绳上挂•光滑挂钩而形成，绳子

的张力大小处处相等

因“活结”而弯曲，但实际为同一根绳

C.若a<100°,则必定是金绳。先断

D.若a>100。，则必定是细绳a先断

5.图甲中轻杆。力的A端固定在竖直墙壁上，另一端。光滑，一端固定在竖直墙壁3点的细线跨过。

端系一质量为m的重物，。8水平；图乙中轻杆。'片可绕A点自由转动，另一端0,光滑；一端固

定在竖直墙壁夕点的细线跨过。'端系一质量也为m的重物。已知图甲中48。4=30。，重力加

速度为g,以下说法正确的是（）

A.图甲轻杆中弹力大小为近mg

B.图乙轻杆中弹力大小为

C.图甲中轻杆中弹力与细线。B中拉力的合力方向一定沿竖直方向

D.图乙中绳子对轻杆弹力可能不沿杆

6.长时间低头会引起颈部的疾病，将人体头颈部简化为如图所示的模型，A点为头部的重心，

AO为提供支持力的颈椎（可视为轻杆）可绕O点转动，A8为提供拉力的肌肉（可视为轻

绳）。当人体直立时，如图甲，颈椎所承受的压力大小等于头部的重力大小G；当低头时，如

图乙，A。、A4与竖直方向的夹角分别为20。、40。。下列说法正确的是（）

A.颈椎受到的压力大小为GB.颈部肌肉的拉力大小为G

C.颈椎受到的压力大小为2GD.颈部肌肉的拉力大小为2G

类型2“动杆”和"定杆响题

7.如图甲所示,轻绳人。跨过固定在水平横梁AC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体,

^ACB=30°：图乙所小的轻杆"G一端用较链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳£G拉

住，EG与水平方向成30＞角，轻杆的G点用细绳G尸拉住一个质量为机2的物体，重力加速度

为g,则下列说法正确的是（）

〃?1

A.图甲中8C对滑轮的作用力大小为血也

B.图乙中"G杆受到绳的作用力为m2g

C.细绳AC段的拉力以c与细绳EG段的拉力7G之比为61：2加2

D.细绳AC段的拉力以c与细绳£G段的拉力区G之比为1：1

8.（2023•江苏连云港•模拟预测）甲图中，轻杆48一端与墙上的光滑的较链连接，另一端用轻

绳系住，绳、杆之间夹角为30。，在8点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆。。一端插

入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为

30%甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法中正确的是（）

甲乙

A.甲乙两图中杆中弹力之比1：V3

B.甲图中杆的弹力更大

C.两根杆中弹力方向均沿杆方向

D.若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂

9.“V”形吊车在港口等地有重要的作用.如图所示，底座支点记为。点，0/1为“V”形吊车的左

臂，04上端4处固定有定滑轮，为活杆且为“V”形吊车的右臂，一根钢索连接底座与B

点，另一根钢索连接B点后跨过定滑轮吊着一质量为M的重物，重物静止.已知左臂。A与水

平面的夹角为叫左臂。八与钢索A8段的夹角为"且左臂0A与右臂。8相互垂直，左臂

。4、右臂08总质量为加钢索质量忽略不计，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法

A.定滑轮对钢索的支持力为2Mgeos(上产)

B.48段钢索所受到的拉力为2Mg

C.右臂(用对钢索的支持力为MgC°27

D.底座对左臂。A、右臂。B、重物整体的支持力为(M+m)g

题型三摩擦力的分析与计算

I.静摩擦力

(1)有无及其方向的判定方法

①假设法：假设法有两种，一种是假设接触面光滑，不存在摩擦力，看所研究物体是否改变原来的

运动状态.另一种是假设摩擦力存在，看所研究物体是否改变原来的运动状态.

②状态法：静摩擦力的大小与方向具有可变性.明确物体的运动状态，分析物体的受力情况，根据

平衡方程或牛顿第二定律求解静摩擦力的大小和方向.

③牛顿第三定律法：此法的关键是抓住“力是成对出现的“，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的方向.

(2)大小的计算

①物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动),利用力的平衡条件来判断其大小.

②物体有加速度时，若只有静摩擦力，则若除静摩擦力外，物体还受其他力，则小=〃也，先

求合力再求静摩擦力.

2.滑动摩擦力

(1)方向：与相对运动的方向相反,但与物体运动的方向不一定相反.

(2)计算：滑动摩擦力的大小用公式五三处来计算，应用此公式时要注意以下几点：

①"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；尸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和接触面的大小均无关.

类型1静摩擦力的分析

10.木块甲、乙分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之

间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为4(X)N/m。系统置于水平地面上静止不动。现

用。F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力”作用后木块所受摩擦力情况足

()

A.木块甲所受摩擦力大小是12.5N

B.木块甲所受摩擦力大小是11.5N

C.木块乙所受摩擦力大小是9N

D.木块乙所受摩擦力大小是7N

11.(2023・湖南•模拟预测)图甲是一种样卯连接构件。相互连接的两部分人。如图乙所示。图

甲中构件。固定在水平地面上，样、卯接触面间的动摩擦因数均为〃，沿户的轴线。。'用大小

为Z7的力才能将P从Q中拉出。若各接触面间的弹力大小均为风，滑动摩擦力与最大静摩擦

力大小相等，则风的大小为()

12.如图，用水平力F将质量为m的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙壁之间的动摩

擦因数为〃，重力加速度大小为g,下列说法正确的是1)

A.物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力

B.物体对墙壁的摩擦力大小为机身

C.物体对墙壁的摩擦力大小为“F

D.水平力/增大，物体所受的摩擦力也增大

类型2滑动摩擦力的分析

13.（2024.湖南邵阳•一模）中央广播电视总台《2024年春节联欢晚会》以“龙行器槛，欣欣家国”

为主题。中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。如图所示，书法家在水平桌面上

平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。书写“龙"字"一''这一笔画

时，在向右行笔的过程中镇纸和白纸都保持静止，则（）

A.毛笔对白纸的摩擦力向左B.白纸对镇纸的摩擦力向右

C.桌面对白纸的摩擦力向左D.桌面对白纸的摩擦力小于毛笔对白纸的摩擦力

14.（2023・贵州贵阳•模拟预测）魔术师将一摞扑克纸牌整齐叠放在水平桌面上，他用右手食指以

竖直向下、大小为尸N的力按压最上方第1张牌，然后向前水平推动，除第।张纸牌向前水

平滑出外，其他纸牌均静止不动，假设每一张纸牌的质量均为〃?，纸牌与纸牌间的动摩擦因

数均为"，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。令第1与第2张、第2与第3张纸牌间水平方向的

作用力大小分别为打2、F23,以此类推。重力加速度为g，只考虑摩擦力、重力和手指向下压

的力，则在第一张纸牌滑出过程中，下列关于丹2和尸23的判断正确的是（）

A.F12>F23B.Fi2=〃(％+mg)C.F23<〃(％+2mg)D.F23=/^(FN+2mg)

15.(2020•湖北黄冈•模拟预测)如图所示，弹性轻绳的一端固定在。点，另一端拴一个物体，物

体静止在水平地面上的8点，并对水平地面有压力，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑

杆，为弹性轻绳的自然长度，现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所

受水平面的摩擦力的大小的变化情况是()

O

1”叫UU

BC

A.先变大后变小

B.先变小后变大

C.保持不变

D.条件不够充分，无法确定

题型四摩擦力突变问题

用临界法分析摩擦力突变问题的三点注意

(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.存在静摩擦的连接系统，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等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分

界点.

类型1“静——静”突变

16.如图所示，物体A静止在倾角为於30。的斜面体B上，现用水平力/推物体A,使/由零逐

渐增大，但A和B始终保持静止。在此过程中()

A.A受到摩擦力的大小一定逐渐减小

B.A对B的压力大小先增大后减小

C.地面对B的摩擦力大小•定逐渐增大

D.地面对B的支持力逐渐增大

类型2，，静——动”突变

17.如图所示，一质量为小的木块在水平力户的作用下静止在竖直粗糙墙壁上，已知木块与墙壁

之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g,木块与墙壁间的动摩擦因数为

下列说法正确的是（）

A.若水平力尸增大，木块受到的摩擦力也增大

B.若撤去凡木块受到的滑动摩擦力大小等于mg

C.若撤去R木块受到的滑动摩擦力大小等于〃mg

D.若撤去力F,木块将自由下落

类型3“动—静”突变

is.如图所示，重力为G的物体静止于倾角为。的斜面上，现用垂直于斜面的推力尸="a为比

例常量，［为时间）作用在物体匕从仁0开始，物体所受摩擦力/随时间/的变化关系是

F

Gsin夕-------GsinJ—

/

A.OtB.0

•Lr

Gsin。^-----------Gsin夕卜

C.°ID.O

类型4“动——动”突变

19.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面；若鱼缸、桌布、

桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中()

1%

A.鱼缸受到的摩擦力方向始终不变

B.鱼缸受到的摩擦力大小始终不变

C.若猫增大拉力，桌布对鱼缸的摩擦力增大

D.若猫增大拉力，桌面对鱼缸的摩擦力不变

题型五共点力的合成

i.合成的方法

(1)作图法

(2)计算法：根据平行四边形定则作出示意图,然后利用解三角形的方法求出合力，是解题的常用方

法.

2.运算法则

(1)平行四边形定则：求两个互成角度的共点力Q、尸2的合力，可以用表示人、出的有向线段为邻边作

平行四边形，平行四边形的对角线就表示合力的大小和方向,如图I甲所示.

(2)三角形定则：求两个互成角度的共点力a、B的合力，可以把表示a、B的线段直星顺次相接地画

出，把尸|、尸2的另外两端连接起来，则此连线就表示合力的大小和方向，如图乙所示.

图I

3.重要结论

(1)两个分力一定时，夹角0越大，合力越小

(2)合力一定，两等大分力的夹角越大，两分力越大

(3)合力可以大于分力，等于分力，也可以小于分力.

20.(2025・江苏宿迁•模拟预测)在探究两个互成角度力的合成规律实验中。在如图所示平面内,

保持合力/不变，分力B的大小不变，改变B的方向，则分力尸2箭头端的轨迹为()

21.(2025・河南•模拟预测)如图为质点P受到的8个力的图示，8个力的顶点刚好构成长方体

ABCD-EFGH,。为该长方体的中心，若力的图示可表示为有向线段用，则质点尸受到的

合力为()

C.4F0D.8F0

22.(2024・广东佛山•一模