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1、第二章 相互作用第1课时 力 重力和弹力要点三 弹力即学即用4.在下图中,a、b(a、b均处于静止状态)间一定有弹力的是 ( )答案 B5.（2009泰安质检）如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁置在水平地面上，处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆的受力情况，下列说法中正确的有 ( )A.A、B杆都受三个力作用 B.A、B杆都受四个力作用C.A杆受三个力,B杆受四个力 D.A杆受四个力,B杆受三个力答案 D题型1 重力概念的理解【例1】关于重力的大小,下列说法中正确的是 ( )A.物体的重力大小总是恒定的B.同一地点,物体的重力与物体的质量
2、成正比C.物体落向地面时受到的重力大于它静止时所受到的重力D.物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力答案 B题型2 弹力有无及方向判断【例2】如图所示,用轻质细杆连接的A、B两物体正沿着倾角为的斜面匀速下滑,已知斜面的粗糙程度是均匀的,A、B两物体与斜面的接触情况相同.试判断A和B之间的细杆上是否有弹力.若有弹力,求出该弹力的大小;若无弹力,请说明理由.答案 无弹力 理由根据受力分析图，对A、B整体：（mA+mB）gsin=Ff(mA+mB)gcos=FN又Ff=FN由以上各式解得：=tan 根据图甲的受力分析图,对A:mAgsin=FfA+FT mAgcos=FNA又FfA=FNA,=tan由
3、以上各式解得:FT=mAgsin-mAgcos=0根据图乙的受力分析图,对B:mBgsin+FT=FfBmBgcos=FNB又FfB=FNB,=tan由以上各式解得:FT=mBgcos-mBgsin=0故可知细杆没有弹力.题型3 胡克定律的应用【例3】如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上,上端连一质量为m的物块;另一劲度系数为k1的轻弹簧甲固定在物块上.现将弹簧甲的上端A缓慢向上提,当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于时,求A点上提的高度?答案 当乙处于压缩状态时,A点上升高度h=;当乙处于伸长状态时,A点上升高度h=题型4 弹簧模型【例4】一质量为50 kg的男孩在距离河流40 m高
4、的桥上做“蹦极跳”,原长长度AB为14 m的弹性绳一端缚着他的双脚,另一端则固定在桥上的A点,如图(a)所示,然后男孩从桥面下坠直至贴近水面的最低点D.男孩的速率v跟下坠的距离h的变化关系如图(b)所示,假定绳在整个运动过程中遵守胡克定律(不考虑空气阻力、男孩的大小和绳的质量,g取10 m/s2).求: (1)当男孩在D点时,绳所储存的弹性势能.(2)绳的劲度系数是多少?(3)讨论男孩在AB、BC和CD期间运动时作用于男孩的力的情况.答案 (1)2104 J (2)62.5 N/m (3)由题图(b)可知,AB段是一条倾斜的直线,男孩仅受重力作用;BC段男孩受重力和绳的拉力作用,且重力大于拉力
5、;CD段男孩受重力和绳的拉力作用,且重力小于拉力.2.(1)如图甲所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O,重心在P,静止在竖直墙和桌边之间.试画出小球所受弹力. (2)图乙中,AC为竖直墙面,AB为均匀横梁,其重力为G,处于水平位置.BC为支持横梁的轻杆,A、B、C三处均用铰链连接.试画出横梁B端所受弹力的方向.答案 如下图所示3.(2009济南模拟)如图所示,两木块的质量分别为m=和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢地向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧,求这个过程中下面木块移动的距离.答案 4.如图所示,小
6、车上固定一根折成角的折杆,杆的另一端固定一个质量为m的小球,试分析下列情况下,杆对球的作用力.(1)小车静止.(2)小车以加速度a水平向右运动.答案 (1)mg,方向竖直向上 (2)m,方向与竖直方向夹角为arctan 第2课时 摩擦力要点一 滑动摩擦力即学即用1.如图所示,将质量m=5 kg的木板置于水平桌面上,将其右端三分之一长推出桌子边缘,木板与桌面间的动摩擦因数为,试求欲将木板推回桌面所需施加的最小水平推力(g取10 m/s2).答案 N2.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是 ( )A.受滑动摩擦力的物体一定是运动的B.滑动摩擦力一定阻碍物体的运动C.滑动摩擦力一定与物体的运动方向相反D
7、.两物体之间有滑动摩擦力,则两物体间一定存在弹力答案D要点二 静摩擦力即学即用3.（2009杭州模拟）如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力,即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态.其中F1=10 N,F2=2 N,若撤去F1,则木块在水平方向受到的合力为 ( )A.10 N,方向向左 B.6 N,方向向右C.2 N,方向向左 D.零答案 D题型1 摩擦力大小的计算【例1】如图所示,质量为mA的物块A静止在质量为mB的木板B上,若A与B之间的动摩擦因数为.试分析下列各种情景中A、B间和B与地面间相互作用的摩擦力大小.情景:若一水平向右的外力F作用于B上,使A、B一起向右做
8、匀速直线运动.情景:若水平向右的外力F作用于A上,如下左图所示,使A在B上做匀速直线运动,且B始终静止. 情景:若水平向右的外力F作用于A上,如上右图所示,使A、B一起向右做匀速直线运动.答案 情景:0、F 情景:mAg、mAg 情景:F、F题型2 静摩擦力方向的判断【例2】指明物体A在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向.(1)物体A静止于斜面上,如图甲所示.(2)物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上,如图乙所示.(3)物体A放在车上,在刹车过程中A相对于车厢静止,如图丙所示.(4)物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示.答案 (1)沿斜面向上 (2)水平向左 (3)水平向左
9、 (4)总指向圆心题型3 滑动摩擦力方向的判定【例3】如图所示,在倾角=30的粗糙斜面上放一物体,重力为G,现在用与斜面底边平行的力F=G/2推物体,物体恰能在斜面上斜向下匀速直线运动,则物体与斜面之间的动摩擦因数是多少?答案 题型4 生活物理【例4】一般家庭的门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角=45)、锁槽E,以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示.设锁舌D与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为且受到的最大静摩擦力Ff=FN(FN为正压力).有一次放学后,当某同学准备锁门时,他加最大力时,也不能将门关上(此种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态如图
10、乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x,求: (1)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小.(2)在正压力很大的情况下,仍然能够满足自锁条件,则至少要多大?答案 (1) (2)0.4141.卡车上装着一只始终与它相对静止的集装箱,不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )A.当卡车开始运动时,卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动B.当卡车匀速运动时,卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动C.当卡车匀速运动时,卡车对集装箱的静摩擦力等于零D.当卡车制动时,卡车对集装箱的静摩擦力等于零答案 AC2.（2009潍坊质检）长直木板的上表面的一端放置一个铁块,木板放置在水平
11、面上,将放置铁块的一端由水平位置缓慢地向上抬起,木板另一端相对水平面的位置保持不变,如图所示.铁块受到的摩擦力Ff随木板倾角变化的图线可能正确的是(设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小) ( )答案 C3.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和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,则F的大小为 ( )A.4mg B.3mg C.2mg D.mg答案 A4.某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案:方案A:木板
12、水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图(a)所示;方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图(b)所示.(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是 ,原因是 .(2)该实验中应测量的物理量是 .(3)除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外,该同学还准备了质量为200 g的配重若干个.该同学在木块上加放配重,改变木块对木板的正压力(g=10 m/s2),并记录了5组实验数据,如下表所示:实验次数12345配重(个数)01234弹簧秤读数(N)0.501.001.501.802.50测木块重(N)2.00请根据上述数据在图给出的坐标纸上作出木块所受摩擦力和压力的关系图象;由图象可测出木板和木块
13、间的动摩擦因数是 .答案 (1)B 不受木板如何运动的限制(或摩擦力的测量更方便、准确) (2)木块的重力、每次拉木板时木块和木板间的摩擦力 (3)图象如下 0.251.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会 ( )A.一直下降 B.一直不变C.先下降后上升 D.先上升后下降答案 C2.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上,杆的另一端固定一个重量是2 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力 ( )A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上答案 D3.如图
