第三章 相互作用 复习
考点1 重力
(1)大小: 方向:
(2)影响物体重心位置的因素:
1.关于重心及重力,下列说法正确的是 ( )
A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数,因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B.根据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力不一定较大
C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D.物体的形状改变后,其重心位置不会改变
考点2 弹力
(1)产生条件:
(2)方向:与施力物体形变方向 ;与受力物体形变方向 。
(3)弹力有无的判断方法:假设法 替换法 状态法
例证:
(4)弹力方向的判定:垂直接触面(公切面)指向受力物体
(5)三种模型:轻绳 轻杆 轻弹簧
1.如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α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
2.如图所示的装置中,弹簧的原长和劲度系数都相等,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,其大小关系是( )
A.L1=L2=L3 B.L1=L2C.L1=L3>L2 D.L3>L1>L2
3.如图所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则AB杆对球的作用力( )
A.大小为7.5 N
B.大小为10 N
C.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
4.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆间的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球,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,F=mgsinθ,方向沿杆向上
B.小车静止时,F=mgcosθ,方向垂直于杆向上
C.小车以向右的加速度a运动时,一定有F=
D.小车以向左的加速度a运动时,F=()(),方向斜向左上方,与竖直方向的夹角θ1满足tanθ1=
考点3 摩擦力
(1)产生条件:
(2)两种摩擦力的比较:静摩擦与滑动摩擦
(3)摩擦力有无及方向的判断:假设法 状态法 牛顿第三定律法
1.如图所示,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则( )
A.f1=0,f2≠0,f3≠0 B.f1≠0,f2=0,f3=0
C.f1≠0,f2≠0,f3=0 D.f1≠0,f2≠0,f3≠0
2. (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
(4)摩擦力大小的计算
3.(多选)物体A和B相对静止,以共同的速度沿斜面匀速下滑,则( )
A.A、B间无摩擦力的作用
B.B受到滑动摩擦力的大小为(mA+mB)gsinθ
C.B受到的静摩擦力的大小为mAgsinθ
D.取走A物体后,B物体将匀加速下滑
4. (多选)如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,木块受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是( )
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
C.当F>μ2(m+M)g时,木板便会开始运动
D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动
5.如图所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在水平地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接,黑毛巾的中部用细线拉住。设细线均水平,若每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ,欲使黑白毛巾分离开,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F为( )
A.2μmg B.4μmg
C. 5μmg D.2.5μmg
理解摩擦力应注意的问题
a.摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动趋势)的方向相反,但不一定与物体的运动方向相反。
b.摩擦力总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但不一定阻碍物体的运动。即摩擦力可以是阻力使物体减速,也可以是动力使物体加速。
c.受静摩擦力作用的物体不一定静止,但一定与施力物体保持相对静止。
d.求摩擦力必须分清是静摩擦力还是滑动摩擦力。
e.静摩擦力的大小要依据物体的运动状态进行计算。
f.滑动摩擦力计算时一定要注意正压力的变化。
(5)摩擦力突变问题
6. 如图所示,把一重为G的物体用一水平方向的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t=0开始物体所受的摩擦力f随t变化的关系是下图中的( )
考点4 力的合成
(1)平行四边形定则或三角形定则
(2)几种特殊情况的共点力合成:
(3)合力的大小范围
a.两个共点力的合力范围:
b.三个共点力的合力范围:
1.两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时,合力大小为F,它们的夹角变为120°时,合力的大小为( )
A.2F B.F C.F D.F
2. (多选)两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F。以下说法正确的是( )
A.若F1和F2大小不变,θ角越小,合力F就越大
B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大
C.如果夹角θ不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大
D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的
3.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )
A.kL
B.2kL
C.kL
D.kL
考点5 力的分解
(1)按力的作用效果分解或正交分解
1. 减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是( )
2.(多选)如图所示,将光滑斜面上物体受到的重力G分解为F1、F2两个力,下列结论正确的是( )
A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力
B.物体受G、FN、F1、F2四个力作用
C.物体只受重力G和弹力FN的作用
D.力FN、F1、F2三个力的作用效果跟G、FN两个力的作用效果相同
3. (多选)如图所示是李强同学设计的一个小实验,他将细绳的一端系在手指上,细绳的另一端系在直杆的A端,杆的左端顶在掌心上,组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂不同的重物,并保持静止。通过实验会感受到( )
A.细绳是被拉伸的,杆是被压缩的
B.杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向A
C.细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向A
D.所挂重物质量越大,细绳和杆对手的作用力也越大
(2)绳上的“死结”和“活结”与“活杆”和“定杆”问题
1. 如图甲所示,细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体,∠ACB=30°;图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°,在轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体,求:
(1)细绳AC段的张力FTAC与细绳EG的张力FTEG之比;
(2)轻杆BC对C端的支持力;
(3)轻杆HG对G端的支持力。