三種力和受力分析

專題04力學(xué)中的三種力和受力分析一、知識(shí)準(zhǔn)備1、重力的概念及其三要素：2、彈力概念及其三要素：①?gòu)椓Φ姆较颍孩趶椓τ袩o(wú)的判定：③彈簧彈力的計(jì)算：3、摩擦力的概念及其三要素：①摩擦力的方向：②摩擦力有無(wú)的判定：③摩擦力的計(jì)算：二、小專題回顧1、重力及萬(wàn)有引力的聯(lián)系與區(qū)別：2、自鎖現(xiàn)象：高考命題潛規(guī)則4：重力、彈力、摩擦力規(guī)則驗(yàn)證：2022年海南物理第7題、2022年山東理綜第17題、2022年浙江理綜第14題、2022山東理綜卷第19題、2022新課標(biāo)卷第15題命題規(guī)律：重力、彈力、摩擦力是高中物理重要的知識(shí)點(diǎn)，是高考考查的重點(diǎn)，高考命題常以新情境來(lái)考查，而且經(jīng)常與其他知識(shí)綜合出題?？疾榈念}型一般為選擇題，在一些計(jì)算題也涉及這些知識(shí)，難度中等。命題分析考查方式一重力、彈力與摩擦力【命題分析】：重力、彈力與摩擦力是力學(xué)中很重要的三種力。由于彈力與摩擦力的大小方向的不易確定性，成為高考命題考查的重點(diǎn)。高考一般引入新情景命題，難度中等。三、高考典例分析例1.（2022·海南物理第7題）下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是A．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速例2.（2022·山東理綜第17題）如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng)，在O點(diǎn)懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則A、Ff變小B、Ff不小C、FN變小C、FN變大例3.（2022·浙江理綜第14題）如圖所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m=1.0kg的物體。細(xì)繩的一端與物體相連。另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為。關(guān)于物體受力的判斷（取g=9.8m/s2）.下列說(shuō)法正確的是（）A.斜面對(duì)物體的摩擦力大小為零B.斜面對(duì)物體的摩擦力大小為,方向沿斜面向上C.斜面對(duì)物體的支持力大小為3，方向豎直向上D.斜面對(duì)物體的支持力大小為，方向垂直斜面向上例4．（2022山東理綜卷第19題）如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細(xì)繩固定于墻壁。開(kāi)始時(shí)a、b均靜止。彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb=0，現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間（）A.Ffa大小不變B.Ffa方向改變C.Ffb仍然為零D,Ffb方向向右考查方式二胡克定律【命題分析】：輕質(zhì)彈簧中的彈力遵循胡克定律，F(xiàn)=kx，x為彈簧的形變量。高考對(duì)胡克定律的考查一般需要列方程計(jì)算，難度中等。例5.（2022新課標(biāo)卷第15題）一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l2.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為A、B、C、D、四、練習(xí)題1．（浙江省2022年2月四校聯(lián)考）如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動(dòng)。若沿斜面方向用力向下推此物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時(shí)斜面體B受地面的摩擦力：A．方向水平向右B．方向水平向左C．大小為零D．無(wú)法判斷大小和方向2．（2022上海普陀質(zhì)檢）如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過(guò)滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止，下列說(shuō)法中正確的是（ ）（A）B與水平面間的摩擦力減?。˙）地面對(duì)B的彈力增大（C）懸于墻上的繩所受拉力不變（D）A、B靜止時(shí)，圖中、、三角始終相等3.（2022年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）A、B、C三個(gè)物體通過(guò)細(xì)線和光滑的滑輪相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，動(dòng)滑輪的質(zhì)量不計(jì)，打開(kāi)箱子下端開(kāi)口，使砂子均勻流出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0流完，則右圖中哪個(gè)圖線表示在這過(guò)程中桌面對(duì)物體B的摩擦力f隨時(shí)間的變化關(guān)系（）4．（2022年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過(guò)固定于斜面體頂端的滑輪O（可視為質(zhì)點(diǎn)）．A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m．開(kāi)始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無(wú)拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A5.（2022年開(kāi)封二模）如圖，將質(zhì)量為m的滑塊放在傾角為θ的固定斜面上。滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。若滑塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g,則A.將滑塊由靜止釋放，如果μ>tanθ，滑塊將下滑B.給滑塊沿斜面向下的初速度，如果μ<tanθ，滑塊將減速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動(dòng)，如果μ=tanθ，拉力大小應(yīng)是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動(dòng)，如果μ=tanθ，拉力大小應(yīng)是mgsinθ6．（浙江省六校2022年2月聯(lián)考）如圖，傾斜固定直桿與水平方向成60°角，直桿上套有一個(gè)圓環(huán)，圓環(huán)通過(guò)一根細(xì)線與一只小球相連接.當(dāng)圓環(huán)沿直桿下滑時(shí)，小球與圓環(huán)保持相對(duì)靜止,細(xì)線伸直,且與豎直方向成30°角.下列說(shuō)法中正確的是A．圓環(huán)不一定加速下滑B．圓環(huán)可能勻速下滑C．圓環(huán)與桿之間一定沒(méi)有摩擦D．圓環(huán)與桿之間一定存在摩擦7．（2022江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)盟第一次聯(lián)考）如圖所示，在超市中，小張沿水平方向推著質(zhì)量為m的購(gòu)物車乘勻速上升的自動(dòng)扶梯上樓．假設(shè)小張、購(gòu)物車、自動(dòng)扶梯間保持相對(duì)靜止，自動(dòng)扶梯的傾角為30°，小張的質(zhì)量為M，小張與扶梯間的摩擦因數(shù)為μ，小車與扶梯間的摩擦忽略不計(jì)。則()A．小張對(duì)扶梯的壓力大小為Mgcos30°，方向垂直于斜面向下B．小張對(duì)扶梯的摩擦力大小為(M+m)gsin30°，方向沿斜面向下C．扶梯對(duì)小張的摩擦力大小為μ(M+m)gcos30°，方向沿斜面向上D．小張對(duì)車的推力和車對(duì)小張的彈力是一對(duì)平衡力，因?yàn)槿撕蛙嚲幱谄胶鉅顟B(tài)，所以兩者大小相等。8．（2022年4月湖北七市州聯(lián)考）如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物塊輕輕放上傾角為37°(sin37°＝的斜面，已知斜面質(zhì)量也為1kg,重力加速度為lOm/s2．斜面放在足夠粗糙的水平地面上沒(méi)有滑動(dòng)，那么地面對(duì)斜面的支持力N和摩擦力f有可能為A.N＝20N,f＝ONB.N＝20N,f＝C.N＝,f＝D、N＝,f＝9.（2022年5月江蘇省蘇北四市聯(lián)考）某駕培中心訓(xùn)練場(chǎng)有一段圓弧形坡道如圖所示，將同一輛車先后停放在a點(diǎn)和b點(diǎn)，下述分析和比較正確的是A．車在a點(diǎn)受坡道的支持力大于在b點(diǎn)受的支持力B．車在a點(diǎn)受坡道的摩擦力大于在b點(diǎn)受的支持力C．車在a點(diǎn)受到的合外力大于在b點(diǎn)受的合外力D．車在a點(diǎn)受到重力的下滑分力大于在b點(diǎn)受到重力的下滑分力10．（2022年2月濟(jì)南檢測(cè)）如圖所示，物體A在豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上，關(guān)于A受力的個(gè)數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是A．A一定受兩個(gè)力作用B．A一定受四個(gè)力作用C．A可能受三個(gè)力作用D．A受兩個(gè)力或者四個(gè)力作