高三一輪復(fù)習(xí)專題：相互作用力(有答案)

PAGEPAGE11專題：相互作用考點(diǎn)一彈力的分析和計算1．彈力有無的判斷方法(1)條件法：根據(jù)產(chǎn)生彈力的兩個條件——接觸和發(fā)生彈性形變直接判斷．(2)假設(shè)法或撤離法：可以先假設(shè)有彈力存在，然后判斷是否與研究對象所處狀態(tài)的實(shí)際情況相符合．還可以設(shè)想將與研究對象接觸的物體“撤離”，看研究對象能否保持原來的狀態(tài)．2．彈力方向的判斷方法(1)根據(jù)物體所受彈力方向與施力物體形變的方向相反判斷．(2)根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件或牛頓第二定律確定彈力的方向．3．彈力大小的確定方法(1)彈簧類彈力：由胡克定律知彈力F＝kx，其中x為彈簧的形變量，而不是伸長或壓縮后彈簧的總長度．(2)非彈簧類彈力：根據(jù)運(yùn)動狀態(tài)和其他受力情況，利用平衡條件或牛頓第二定律來綜合確定．1．如圖所示，小車內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成α角的細(xì)繩拴接一小球．當(dāng)小車和小球相對靜止，一起在水平面上運(yùn)動時，下列說法正確的是()A．細(xì)繩一定對小球有拉力的作用B．輕彈簧一定對小球有彈力的作用C．細(xì)繩不一定對小球有拉力的作用，但是輕彈簧對小球一定有彈力D．細(xì)繩不一定對小球有拉力的作用，輕彈簧對小球也不一定有彈力2．如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿間的夾角為θ，在斜桿的下端固定有質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷正確的是()A．小車靜止時，F(xiàn)＝mgsinθ，方向沿桿向上B．小車靜止時，F(xiàn)＝mgcosθ，方向垂直于桿向上C．小車以向右的加速度a運(yùn)動時，一定有F＝eq\f(ma,sinθ)D．小車以向左的加速度a運(yùn)動時，F(xiàn)＝eq\r(ma2＋mg2)，方向斜向左上方，與豎直方向的夾角θ1滿足tanθ1＝eq\f(a,g)考點(diǎn)二靜摩擦力的有無及方向的判斷1．假設(shè)法：利用假設(shè)法判斷的思維程序如下：2．狀態(tài)法根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)來確定，思路如下．3．轉(zhuǎn)換法利用牛頓第三定律(作用力與反作用力的關(guān)系)來判定．先確定受力較少的物體受到的靜摩擦力的大小和方向，再確定另一物體受到的反作用力——靜摩擦力的大小和方向．1．如圖，質(zhì)量mA>mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面．讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體B的受力示意圖是()2．(2017·東北三校二聯(lián))(多選)如圖所示是主動輪P通過皮帶帶動從動輪Q的示意圖，A與B、C與D分別是皮帶上與輪緣上相互接觸的點(diǎn)，則下列判斷正確的是()A．B點(diǎn)相對于A點(diǎn)運(yùn)動趨勢方向與B點(diǎn)運(yùn)動方向相反B．D點(diǎn)相對于C點(diǎn)運(yùn)動趨勢方向與C點(diǎn)運(yùn)動方向相反C．D點(diǎn)所受靜摩擦力方向與D點(diǎn)運(yùn)動方向相同D．主動輪受到的摩擦力是阻力，從動輪受到的摩擦力是動力3．(多選)如圖所示，傾角為θ的斜面C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，已知A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．B受到C的摩擦力一定不為零B．C受到地面的摩擦力一定為零C．C有沿地面向右滑動的趨勢，一定受到地面向左的摩擦力D．將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，此時地面對C的摩擦力為0考點(diǎn)三摩擦力的計算1．靜摩擦力大小的計算(1)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速運(yùn)動)，利用力的平衡條件來判斷其大?。?2)物體有加速度時，若只有靜摩擦力，則Ff＝ma.若除靜摩擦力外，物體還受其他力，則F合＝ma，先求合力再求靜摩擦力．2．滑動摩擦力的計算滑動摩擦力的大小用公式Ff＝μFN來計算，應(yīng)用此公式時要注意以下幾點(diǎn)：(1)μ為動摩擦因數(shù)，其大小與接觸面的材料、表面的粗糙程度有關(guān)；FN為兩接觸面間的正壓力，其大小不一定等于物體的重力．(2)滑動摩擦力的大小與物體的運(yùn)動速度和接觸面的大小均無關(guān)．考向1：靜摩擦力的計算1、如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為θ的斜面上，P、Q間的動摩擦因數(shù)為μ1，Q與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2.當(dāng)它們從靜止開始沿斜面滑下時，兩物體始終保持相對靜止，則物體P受到的摩擦力大小為()A．μ1mgcosθ，方向平行于斜面向上B．μ1mgcosθ，方向平行于斜面向下C．μ2mgcosθ，方向平行于斜面向上D．μ2mgcosθ，方向平行于斜面向下2、如圖所示，質(zhì)量為mB＝24kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝22kg的木箱A放在木板B上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ＝37°.已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin37°≈0.6，cos37°≈0.8，重力加速度g取10m/s2)，則木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2的大小為()A．0.3B．0.4C．0.5 D．0.63．如圖所示，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時A恰好不滑動，B剛好不下滑．已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．A與B的質(zhì)量之比為()A.eq\f(1,μ1μ2)B．eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)C.eq\f(1＋μ1μ2,μ1μ2)D.eq\f(2＋μ1μ2,μ1μ2)4．(多選)如圖所示，小車的質(zhì)量為m0，人的質(zhì)量為m，人用恒力F拉繩，若人和小車保持相對靜止，不計繩和滑輪質(zhì)量及小車與地面間的摩擦，則小車對人的摩擦力可能是()A．0B.eq\f(m－m0,m＋m0)F，方向向右C.eq\f(m－m0,m＋m0)F，方向向左D.eq\f(m0－m,m＋m0)F，方向向右考點(diǎn)四輕桿、輕繩、輕彈簧模型1．如圖所示，小車內(nèi)有一固定光滑斜面，一個小球通過細(xì)繩與車頂相連，細(xì)繩始終保持豎直．關(guān)于小球的受力情況，下列說法正確的是()A．若小車靜止，則繩對小球的拉力可能為零B．若小車靜止，則斜面對小球的支持力一定為零C．若小車向右運(yùn)動，則小球一定受兩個力的作用D．若小車向右運(yùn)動，則小球一定受三個力的作用2．如圖所示，滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計，滑輪軸O安在一根輕木桿B上，一根輕繩AC繞過滑輪，A端固定在墻上，且繩保持水平，C端掛一重物，BO與豎直方向的夾角θ＝45°，系統(tǒng)保持平衡．若保持滑輪的位置不變，改變夾角θ的大小，則滑輪受到木桿作用力大小變化情況是()A．只有角θ變小，作用力才變大B．只有角θ變大，作用力才變大C．不論角θ變大或變小，作用力都是變大D．不論角θ變大或變小，作用力都不變3．(多選)兩個中間有孔的質(zhì)量為M的小球用一輕彈簧相連，套在一水平光滑橫桿上．兩個小球下面分別連一輕彈簧．兩輕彈簧下端系在同一質(zhì)量為m的小球上，如圖所示．已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k，三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形．則下列判斷正確的是()A．水平橫桿對質(zhì)量為M的小球的支持力為Mg＋mgB．連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的彈力為eq\f(mg,3)C．連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長量為eq\f(\r(3),3k)mgD．套在水平光滑橫桿上輕彈簧的形變量為eq\f(\r(3),6k)mg考點(diǎn)五繩上的“死結(jié)”和“活結(jié)”模型1．“死結(jié)”模型的4個特點(diǎn)(1)“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段；(2)“死結(jié)”是不可以沿繩子移動的結(jié)；(3)“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩；(4)“死結(jié)”分開的兩段繩子上的彈力不一定相等．2．“活結(jié)”模型的4個特點(diǎn)(1)“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩段；(2)“活結(jié)”是可以沿繩子移動的結(jié)點(diǎn)；(3)“活結(jié)”一般是由繩跨過滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的．繩子雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實(shí)際上是同一根繩；(4)“活結(jié)”分開的兩段繩子上彈力的大小一定相等，兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的平分線．1、如圖甲所示，細(xì)繩AD跨過固定的水平輕桿BC右端的定滑輪掛住一個質(zhì)量為M1的物體，∠ACB＝30°；圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30°，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個質(zhì)量為M2的物體，求：(1)細(xì)繩AC段的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比；(2)輕桿BC對C端的支持力；(3)輕桿HG對G端的支持力．考點(diǎn)六物體的受力分析1．定義：把指定物體(研究對象)在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都找出來，并畫出受力示意圖，這個過程就是受力分析．2．受力分析的一般順序：先分析場力(重力、電場力、磁場力)，再分析接觸力(彈力、摩擦力)，最后分析其他力．3．研究對象選取方法：整體法和隔離法．(1)當(dāng)分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統(tǒng)的作用時，宜用整體法．(2)在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體(或一個物體各部分)間的相互作用時常用隔離法．(3)整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．1．如圖所示，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放在一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平，則在斜面上運(yùn)動時B受力的示意圖為()2．(2017·四川達(dá)州一模)如圖所示，用輕桿拴接同種材料制成的a、b兩物體，它們沿斜面向下做勻速運(yùn)動，關(guān)于a、b的受力情況，以下說法正確的是()A．a(chǎn)受三個力作用，b受四個力作用B．a(chǎn)受四個力作用，b受三個力作用C．a(chǎn)、b均受三個力作用D．a(chǎn)、b均受四個力作用3．(多選)如圖所示，兩個相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上．關(guān)于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確的是()A．A一定受到4個力B．B可能受到4個力C．B與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．A與B之間一定有摩擦力考點(diǎn)七共點(diǎn)力的靜態(tài)平衡問題解決共點(diǎn)力平衡問題常用的4種方法合成法物體受三個共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等，方向相反效果分解法物體受三個共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個力按力的效果分解，則其分力和其他兩個力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個或三個以上力的作用時，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組，每組力都滿足平衡條件力的三角形法對受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三力組成一個首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識求解未知力考向1：單個物體的平衡問題1、如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心．一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn)．設(shè)滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ.下列關(guān)系正確的是()A．F＝eq\f(mg,tanθ)B．F＝mgtanθC．FN＝eq\f(mg,tanθ)D．FN＝mgtanθ考向2：整體法和隔離法在多體平衡問題中的應(yīng)用3.(2017·安徽銅陵模擬)如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B疊放在一起，若它們共同沿固定在水平地面上傾角為α的斜面勻速下滑．則()A．A、B間無摩擦力B．B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanαC．A、B間有摩擦力，且B對A的摩擦力對A做負(fù)功D．B對斜面的摩擦力方向沿斜面向上4．如圖，一質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)．另一端系在滑塊上．彈簧與斜面垂直，則()A．滑塊不可能只受到三個力作用B．彈簧不可能處于原長狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力大小可能為零D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于eq\f(1,2)mg5．如圖所示，物塊a、b的質(zhì)量分別為2m、m，水平地面和豎直墻面均光滑，在水平推力F作用下，兩物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．物塊b受四個力作用B．物塊b受到的摩擦力大小等于2mgC．物塊b對地面的壓力大小等于mgD．物塊a受到物塊b的作用力水平向右6．如圖，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球．在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊．平衡時，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計所有摩擦．小物塊的質(zhì)量為()A.eq\f(m,2)B．eq\f(\r(3),2)mC．mD．2m考點(diǎn)八共點(diǎn)力的動態(tài)平衡問題1．動態(tài)平衡：通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢地變化，物體在這一變化過程中始終處于一系列的平衡狀態(tài)中，這種平衡稱為動態(tài)平衡．2．基本思路：化“動”為“靜”，“靜”中求“動”．3．常用方法：解析法、圖解法和相似三角形法．考向1：解析法的應(yīng)用1、如圖所示，與水平方向成θ角的推力F作用在物塊上，隨著θ逐漸減小直到水平的過程中，物塊始終沿水平面做勻速直線運(yùn)動．關(guān)于物塊受到的外力，下列判斷正確的是()A．推力F先增大后減小B．推力F一直減小C．物塊受到的摩擦力先減小后增大D．物塊受到的摩擦力一直不變考向2：圖解法的應(yīng)用圖解法的適用條件：物體受到三個力的作用，其中一個力的大小、方向均不變，另一個力的方向不變，還有一個力的方向變化．2、(2017·湖南益陽模擬)在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻面間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對B施加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設(shè)墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的摩擦力為F3.若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中()A．F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大B．F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變C．F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大D．F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變考向3：相似三角形法的應(yīng)用相似三角形法的適用條件：物體受到三個力的作用，其中一個力的大小、方向均不變，另兩個力的方向都變化．3、(2017·江西南昌模擬)如圖所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿承受彈力的最大值一定，桿的A端用鉸鏈固定，光滑輕小滑輪在A點(diǎn)正上方，B端吊一重物G，現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩縵上拉，在AB桿達(dá)到豎直前(均未斷)，關(guān)于繩子的拉力F和桿受的彈力FN的變化，判斷正確的是()F變大B．F變小C．FN變大D．FN變小專題：相互作用答案1、解析：選D.若小球與小車一起勻速運(yùn)動，則細(xì)繩對小球無拉力；若小球與小車有向右的加速度a＝gtanα，則輕彈簧對小球無彈力，D正確．2、解析：選D.小車靜止時，由物體的平衡條件知此時桿對球的作用力方向豎直向上，大小等于球的重力mg，A、B錯誤；小車以向右的加速度a運(yùn)動，設(shè)小球受桿的作用力的方向與豎直方向的夾角為θ1，如圖甲所示．根據(jù)牛頓第二定律，有Fsinθ1＝ma，F(xiàn)cosθ1＝mg，兩式相除可得tanθ1＝eq\f(a,g)，只有當(dāng)球的加速度a＝gtanθ時，桿對球的作用力才沿桿的方向，此時才有F＝eq\f(ma,sinθ)，C錯誤；小車以加速度a向左加速運(yùn)動時，由牛頓第二定律，可知小球所受到的重力mg與桿對球的作用力的合力大小為ma，方向水平向左，如圖乙所示．所以桿對球的作用力的大小F＝eq\r(ma2＋mg2)，方向斜向左上方，tanθ1＝eq\f(a,g)，D正確．1、解析：選A.兩物體A、B疊放在一起，在沿粗糙墻面下落過程中，由于物體與豎直墻面之間沒有壓力，所以沒有摩擦力，二者一起做自由落體運(yùn)動，A、B之間沒有彈力作用，物體B的受力示意圖是圖A.2、解析：選BCD.P為主動輪，假設(shè)接觸面光滑，B點(diǎn)相對于A點(diǎn)的運(yùn)動方向一定與B點(diǎn)的運(yùn)動方向相同，A錯誤；Q為從動輪，D點(diǎn)相對于C點(diǎn)的運(yùn)動趨勢方向與C點(diǎn)的運(yùn)動方向相反，Q輪通過靜摩擦力帶動，因此，D點(diǎn)所受的靜摩擦力方向與D點(diǎn)的運(yùn)動方向相同，B、C均正確；主動輪靠摩擦帶動皮帶，從動輪靠摩擦被皮帶帶動，故D也正確．3、解析：選CD.若繩對B的拉力恰好與B的重力沿斜面向下的分力平衡，則B與C間的摩擦力為零，A項(xiàng)錯誤；將B和C看成一個整體，則B和C受到細(xì)繩向右上方的拉力作用，故C有向右滑動的趨勢，一定受到地面向左的摩擦力，B項(xiàng)錯誤，C項(xiàng)正確；將細(xì)繩剪斷，若B依然靜止在斜面上，利用整體法判斷，B、C整體在水平方向不受其他外力作用，處于平衡狀態(tài)，則地面對C的摩擦力為0，D項(xiàng)正確．1、解析當(dāng)物體P和Q一起沿斜面加速下滑時，其加速度為a＝gsinθ－μ2gcosθ＜gsinθ，因?yàn)镻和Q相對靜止，所以P和Q之間的摩擦力為靜摩擦力，且方向平行于斜面向上，B、D錯誤；不能用公式Ff＝μFN求解，對物體P運(yùn)用牛頓第二定律得mgsinθ－F靜＝ma，求得F靜＝μ2mgcosθ，C正確．答案C2、解析對A受力分析如圖甲所示，由題意得FTcosθ＝Ff1①FN1＋FTsinθ＝mAg②Ff1＝μ1FN1③由①②③得：FT＝100N對A、B整體受力分析如圖乙所示，由題意得FTcosθ＋Ff2＝F④FN2＋FTsinθ＝(mA＋mB)g⑤Ff2＝μ2FN2⑥由④⑤⑥得：μ2＝0.3，故A選項(xiàng)正確．答案A3、解析：選B.對A、B整體受力分析，F(xiàn)＝Ff1＝μ2(mA＋mB)g.對B受力分析，F(xiàn)f2＝μ1F＝mBg.聯(lián)立解得eq\f(mA,mB)＝eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)，B正確．4、解析：選ACD.假設(shè)小車對人的靜摩擦力方向向右，先對整體分析受力有2F＝(m0＋m)a，再隔離出人，對人分析受力有F－Ff＝ma，解得Ff＝eq\f(m0－m,m0＋m)F，若m0>m，則和假設(shè)的情況相同，D正確；若m0＝m，則靜摩擦力為零，A正確；若m0<m，則靜摩擦力方向向左，C正確．1、解析：選B.小車向右運(yùn)動可能有三種運(yùn)動形式：向右勻速運(yùn)動、向右加速運(yùn)動和向右減速運(yùn)動．當(dāng)小車向右勻速運(yùn)動時，小球受力平衡，只受重力和繩子拉力兩個力的作用．當(dāng)小車向右加速運(yùn)動時，小球需有向右的合力，但由細(xì)繩保持豎直狀態(tài)和斜面形狀可知，該運(yùn)動形式不可能有．當(dāng)小車向右減速運(yùn)動時，小球需有向左的合力，則一定受重力和斜面的支持力，可能受繩子的拉力，也可能不受繩子的拉力，故B正確．2、解析：選D.由于兩側(cè)細(xì)繩中拉力不變，若保持滑輪的位置不變，則滑輪受到木桿作用力大小不變，與夾角θ沒有關(guān)系，選項(xiàng)D正確，A、B、C錯誤．3、解析：選CD.水平橫桿對質(zhì)量為M的小球的支持力為Mg＋eq\f(mg,2)，選項(xiàng)A錯誤；設(shè)下面兩個彈簧的彈力均為F，則2Fsin60°＝mg，解得F＝eq\f(\r(3),3)mg，結(jié)合胡克定律得kx＝eq\f(\r(3),3)mg，則x＝eq\f(\r(3),3k)mg，選項(xiàng)B錯誤，選項(xiàng)C正確；下面的一根彈簧對M的水平分力為Fcos60°＝eq\f(\r(3),6)mg，再結(jié)合胡克定律得kx′＝eq\f(\r(3),6)mg，解得x′＝eq\f(\r(3),6k)mg，選項(xiàng)D正確．1、解析題圖甲和乙中的兩個物體M1、M2都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，首先判斷與物體相連的細(xì)繩，其拉力大小等于物體的重力；分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對象，進(jìn)行受力分析如圖a和b所示，根據(jù)平衡規(guī)律可求解．(1)圖a中細(xì)繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，細(xì)繩AC段的拉力FTAC＝FTCD＝M1g圖b中由FTEGsin30°＝M2g，得FTEG＝2M2g所以eq\f(FTAC,FTEG)＝eq\f(M1,2M2)(2)圖a中，三個力之間的夾角都為120°，根據(jù)平衡規(guī)律有FNC＝FTAC＝M1g方向與水平方向成30°，指向右上方．(3)圖b中，根據(jù)平衡方程有FTEGsin30°＝M2g，F(xiàn)TEGcos30°＝FNG所以FNG＝M2gcot30°＝eq\r(3)M2g方向水平向右．答案(1)eq\f(M1,2M2)(2)M1g方向與水平方向成30°指向右上方(3)eq\r(3)M2g方向水平向右1、解析：選A.先將A、B當(dāng)成一個整體，一起沖上斜面時，受重力及斜面的支持力，合力沿斜面向下．再用隔離法，單獨(dú)對B進(jìn)行受力分析可知，B所受摩擦力水平向左，所受A的支持力在豎直方向上，A正確．2、解析：選C.對a、b和輕桿組成的整體分析，根據(jù)平衡條件有Mgsinθ＝μMgcosθ，解得μ＝tanθ.再隔離對a分析，假設(shè)受到拉力，有mgsinθ＝FT＋μmgcosθ，解得FT＝0.所以輕桿無拉力，a、b均受三個力，即重力、支持力和摩擦力，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯誤．3、解析：選AD.整體法確定外力：對斜面體A、B整體受力分析，其受到向下的重力G和向上的推力F，由平衡條件可知B與墻壁之間不可能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故C錯誤．假設(shè)法、狀態(tài)法確定B對A的接觸力：對斜面體A受力分析，A一定受到重力GA和推力F.假設(shè)撤掉A，B將下落，A、B間一定存在彈力FBA，如圖甲所示，為保持A處于平衡狀態(tài)，B一定給A一個沿斜面向下的摩擦力Ff.轉(zhuǎn)換法確定B的受力：根據(jù)牛頓第三定律可知，斜面體B除受重力外，一定受到A的支持力FAB和摩擦力Ff′，如圖乙所示．綜合以上分析可知，A、D正確．1、解析解法一：合成法．滑塊受力如圖甲，由平衡條件知：eq\f(mg,F)＝tanθ，解得F＝eq\f(mg,tanθ)，F(xiàn)N＝eq\f(mg,sinθ).解法二：效果分解法．將重力按產(chǎn)生的效果分解，如圖乙所示，F(xiàn)＝G2＝eq\f(mg,tanθ)，F(xiàn)N＝G1＝eq\f(mg,sinθ).解法三：正交分解法．將滑塊受的力水平、豎直分解，如圖丙所示，mg＝FNsinθ，F(xiàn)＝FNcosθ，聯(lián)立解得：F＝eq\f(mg,tanθ)，F(xiàn)N＝eq\f(mg,sinθ).解法四：封閉三角形法．如圖丁所示，滑塊受的三個力組成封閉三角形，解直角三角形得：F＝eq\f(mg,tanθ)，F(xiàn)N＝eq\f(mg,sinθ)，故A正確．答案A答案B3、解析：選B.因?yàn)锳處于平衡狀態(tài)，所以A受重力、支持力以及B對A的靜摩擦力而平衡，可知A、B間有摩擦力，摩擦力的方向沿A與B的接觸面斜向上，向下滑動的過程中，摩擦力的方向與A速度方向的夾角為銳角，所以B對A的摩擦力對A做正功，故A、C錯誤；A、B能一起勻速下滑，對整體分析，受重力、支持力和滑動摩擦力，則有(mA＋mB)gsinθ＝μ(mA＋mB)gcosθ，可得μ＝tanα，斜面對B的摩擦力方向沿斜面向上，所以B對斜面的摩擦力方向沿斜面向下，故B正確，D錯誤.4、解析：選D.彈簧與斜面垂直，則彈簧與豎直方向的夾角為30°，所以彈簧彈力的方向垂直于斜面，因?yàn)閺椈傻男巫兦闆r未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個力的作用而平衡，此時彈簧彈力為零，處于原長狀態(tài)，故選項(xiàng)A、B錯誤；假設(shè)斜面對滑塊的支持力為零，則滑塊只受重力和彈簧彈力，滑塊不可能處于平衡狀態(tài)，故滑塊一定受支持力作用，