第三章相互作用一一力

一、思維導(dǎo)圖

二、考點(diǎn)通關(guān)

考點(diǎn)01重力與重心

1.重力的大小

(1)重力的大小G=〃?g,只與物體的質(zhì)量機(jī)和重力加速度g有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān).

(2)重力加速度g與物體所處的緯度和高度有關(guān)，在赤道處，g最小，在兩極處，g最大(同一高度)；海拔越

高?，g越小，海拔越低，g越大.

2.重力的方向

豎直向下.豎直向下是指與水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心.

3.重力的作用點(diǎn)——重心

(1)重心是物體各部分所受重力的等效作用點(diǎn)，并不是只有物體的重心才受到重力作用.重心的位置跟物體

的形狀和質(zhì)量分布有關(guān).質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心.重心的位置可以在物體上，

也可以在物體外.

(2)重心位置的確定方法：對(duì)于薄板狀物體的重心，可以應(yīng)用二力平衡的知識(shí)通過(guò)懸掛法確定.

例I.如圖，將k車(chē)上的貨物由甲位置移到乙位置，k車(chē)(連同貨物)的()

A.重力大小不變，重心位置不變

B.重力大小改變，重心位置不變

C.重力大小不變，重心位置改變

D.重力大小改變，重心位置改變

【答案】C

【詳解】根據(jù)Gg可知重力大小不變，重心位置與物體形狀和質(zhì)量分布情況有關(guān)，當(dāng)貨物由甲位置移到

乙位置，重心位置改變。

故選C。

例2.下列關(guān)于重力和重心說(shuō)法正確的是（)

A.物體重心可能不在物體之上

B.質(zhì)量不同的物體，在地球同一位置時(shí)重力方向可能不同

C.同一物體位于地球上不同位置時(shí)，重力大小保持不變

D.只要是形狀規(guī)則的物體，重心一定位于其幾何中心

【答案】A

【詳解】A.物體重心可能不在物體之上，如空心金屬球，其重心在其球心。A正確；

B.質(zhì)量不同的物體，在地球同一位置時(shí)重力方向相同。B錯(cuò)誤；

C.同一-物體位于地球上不同位置時(shí)，因?yàn)橹亓铀俣炔煌?，所以其重力也不同。C錯(cuò)誤;

D.形狀規(guī)則并且質(zhì)量分布均勻，其重心才位于幾何中心。D錯(cuò)誤。

故選A。

考點(diǎn)02力的圖示和力的示意

力的圖示與力的示意圖的畫(huà)法

作圖步驟力的圖示力的示意圖

選定標(biāo)度（用某一長(zhǎng)度的線段表示一定

選標(biāo)度

大小的力）

從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一線段，根

從作用點(diǎn)開(kāi)始沿力的方向畫(huà)一適當(dāng)

畫(huà)線段據(jù)選定的標(biāo)度和力的大小按比例確定

長(zhǎng)度的線段

線段長(zhǎng)度

標(biāo)方向在線段的末端標(biāo)出箭頭，表示方向在線段的末端標(biāo)出箭頭，表示方向

例3.小物塊靜止放在斜面上，斛面對(duì)小物塊的支持力大小為3N,下面四個(gè)圖中正確的是（）

A.

【答案】A

【詳解】斜面對(duì)小物塊的支持力大小為3N,作用點(diǎn)應(yīng)該在小物塊上，且方向應(yīng)該垂直于斜面向上，故BCD

錯(cuò)誤，A正確。

故選Ao

例4.某下列圖中各物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)圖中畫(huà)出了小球A所受彈力的情況，其中正確的是()

【答案】C

【詳解】A.該圖中小球的重力與桿對(duì)A的彈力平衡，可知桿龍?A的彈力豎直向上，故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)平衡條件可知，該圖中小球只受豎直向上的彈力，故B錯(cuò)誤；

C.該圖中小球A受豎直墻壁的水平向左的彈力和下面的球?qū)沿圓心連線斜向上方向的彈力，故C正確;

D.該圖中小球A受繩的拉力和球面對(duì)A通過(guò)圓心斜向上的彈力，故D錯(cuò)誤。

故選C。

考點(diǎn)01彈力

1.彈力的產(chǎn)生必須同時(shí)具備兩個(gè)條件

(1)兩物體直接接觸；

⑵兩物體接觸處發(fā)生彈性形變.

2.彈力的方向

彈力的方向?yàn)閺椥孕巫兊奈矬w恢復(fù)原狀的方向

常見(jiàn)彈力方向：

(1)支持力和壓力的方向：總是垂直于接觸面，并指向被支持或被壓的物體.

⑵繩子的拉力方向：總是沿著繩子而指向繩子收縮的方向.

例5.水杯放在水平桌面上，水杯會(huì)受到彈力的作用，產(chǎn)生這個(gè)彈力的直接原因是()

A.水杯的形變B.水杯和桌面的形變

C.桌面的形變D.水杯受到的重力

【答案】C

例7.如圖，小球放在斜面上，被豎直擋板擋住處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于小球所受的彈力說(shuō)法正確的是（）

A.小球僅受到一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直斜面向上

B.小球受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向左，一個(gè)垂直斜面向上

C.小球受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上

D.小球受三個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直斜面向上，一個(gè)垂直斜面向下

【答案】B

【詳解】用撤去法判斷接觸物件是否有彈力，當(dāng)撤去擋板時(shí)小球會(huì)滾下，撒去斜面時(shí)，小球會(huì)落下，所以

兩個(gè)接觸點(diǎn)都有彈力產(chǎn)生，根據(jù)彈力的方向與接觸面垂直指向受力物體，小球受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平

向左，一個(gè)垂直斜面向上，B正確。

故選Bo

例8.（多選）如圖所示，各接觸面是光滑的，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，則4、B間無(wú)彈力作用的是（）

【答案】AC

【詳解】判斷物體之間是否存在彈力，我們可以利用假設(shè)法：假設(shè)物體間存在彈力，看看物體是否能保持

原來(lái)的狀態(tài)；或者用消除法：假設(shè)拿走其中一個(gè)物體，如果另一個(gè)物體會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明兩者之間必然

存在彈力作用.對(duì)于A、C來(lái)說(shuō)，如果我們假設(shè)物體人和B之間存在彈力，A、C選項(xiàng)中的物體均無(wú)法保持

靜止，故物體之間無(wú)彈力；對(duì)于B、D來(lái)說(shuō)，如果我們拿走8物體，A物體都會(huì)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故物體間存在彈

力.

考點(diǎn)05胡克定律

1.對(duì)胡克定律尸=Ax的理解

（1〃是彈簧的形變量，而不是彈簧形變后的長(zhǎng)度.

（2）上為彈簧的勁度系數(shù)，反映彈簧本身的屬性，由彈簧自身的長(zhǎng)度、粗細(xì)、材料等因素決定，與彈力廣的

大小和伸長(zhǎng)量x無(wú)關(guān).

A/7

2.尸一大圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線（如圖2所示），直線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)k即4=強(qiáng).

圖2

3.胡克定律的適用條件

彈簧在彈性限度內(nèi)發(fā)生形變.

例9.一根彈簧原長(zhǎng)12cm,掛上2N的鉤碼時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)1cm。當(dāng)這根彈簧掛上4N的重物時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度

為()

A.14cmB.13cmC.3cmD.2cm

【答案】A

【詳解】根據(jù)胡克定律得

解得

當(dāng)彈簧掛上4N的重物時(shí)，彈簧彈力為4N,則彈簧伸長(zhǎng)量

彈簧的長(zhǎng)度為

故選Ao

例10.如圖所示，輕彈簧上端固定，下端受6N的豎直拉力作用時(shí)伸長(zhǎng)量為3cm,則彈簧的勁度系數(shù)為

(彈簧的形變量在彈性限度內(nèi))()

【答案】D

【詳解】由胡克定律得

所以彈簧的勁度系數(shù)為

故選Do

考點(diǎn)06滑前摩擦力

1.滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件

⑴兩物體相互接觸擠壓(即有彈力).

(2)吻體間的接觸面不光滑.

⑶兩物體間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng).

2.滑動(dòng)摩擦力的方向

(1)在接觸面上，與接觸面相切，目.與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反.

(2)與物體的運(yùn)動(dòng)方向可能相同，也可能相反.

3.滑動(dòng)摩擦力的大小

(1)公式法：根據(jù)公式丹=〃心計(jì)算.

①正壓力尸N是物體與接觸面間的壓力，不一定等于物體的重力，入的大小根據(jù)物體的受力情況確定.

②動(dòng)摩擦因數(shù)"與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，而與物體間的壓力、接觸面的大小無(wú)關(guān).

（2）二力平衡法：物體處于平衡狀態(tài)（勻速運(yùn)動(dòng)或靜止）時(shí)，根據(jù)二力平衡條件求解.

例11.阿旺同學(xué)學(xué)完摩擦力后有了以下看法，你認(rèn)為其中錯(cuò)誤的是（）

A.摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同

B.靜摩擦力可以是動(dòng)力，也可以是阻力，但滑動(dòng)摩擦力一定是阻力

C.受摩擦力作用的物體，一定受到彈力作用

D.運(yùn)動(dòng)的物體也可能受靜摩擦力的作用

【答案】B

【詳解】A.摩擦力的方向是跟“相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向”或者“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”相反，而不一定跟運(yùn)動(dòng)方向相反，有可

能跟運(yùn)動(dòng)方向相同，A正確，不符合題意；

B.摩擦力一定阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，即有時(shí)是阻力、有時(shí)是動(dòng)力，B錯(cuò)誤，符合題意；

C.摩擦力產(chǎn)生條件接觸、擠壓，接觸面粗糙、存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，其中接觸和擠壓是產(chǎn)生彈

力的條件，所以受摩擦力作用的物體，一定受到彈力作用，C正確，不符合題意；

D.在傾斜的傳送帶上隨著傳送帶一起向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體受到的是靜摩擦力，D正確，不符合題意。

故選B。

例12.如圖所示，質(zhì)量為小的木塊在水平桌面上的木板上表面滑行，木板靜止，它的質(zhì)量為M=3〃?，木板

與木塊、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為小則木板受桌面的摩擦力大小為（）

A.B.If.irngC.D.411mg

【答案】A

【詳解】對(duì)小滑塊受力分析，受重力〃吆、長(zhǎng)木板的支持力硒和向右的滑動(dòng)摩擦力力，即

力

因?yàn)?/p>

F后mg

故

fi=Rng

再對(duì)長(zhǎng)木板受力分析，受到重力Mg、小滑塊的對(duì)長(zhǎng)木板向下的壓力尸小小滑塊對(duì)其向左的滑動(dòng)摩擦力力、

地面對(duì)長(zhǎng)木板的支持力和向右的靜摩擦力力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得

fl=f2

故

后"mg

BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選Ao

考點(diǎn)8靜摩擦力

1.靜摩擦力的產(chǎn)生條件

(1)兩物體直接接觸且相互擠壓(即有彈力).

(2)接觸面粗糙.

⑶兩物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì).

2.靜摩擦力的方向

(1)在接觸面卜與接觸面相切,日與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反.

(2)當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)(靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng))時(shí)，與使物體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力方向相反.

3.靜摩擦力的大小

i

(1)范圍：0Vgmax.

⑵計(jì)算：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)，根據(jù)二力平衡條件求解.

(3)靜摩擦力大小與正壓力無(wú)關(guān).

4.說(shuō)明

(1)靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，與運(yùn)動(dòng)方向可能相同，也可能相反.

⑵靜摩擦力發(fā)生在相對(duì)靜止的兩物體之間，受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，運(yùn)動(dòng)的物體也可能受

靜摩擦力作用.

例13.一種運(yùn)送貨物的小平板推車(chē)如圖所示。某工人使用此小推車(chē)運(yùn)送貨物的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

()

A.當(dāng)工人拉著小推車(chē)在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，地面對(duì)小推車(chē)無(wú)摩擦力

B.當(dāng)工人拉著小推車(chē)在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，小推車(chē)對(duì)貨物的摩擦力方向與前進(jìn)方向一致

C.若工人拉著小推車(chē)水平前進(jìn)過(guò)程中突然減速，此時(shí)小推車(chē)對(duì)貨物的摩擦力方向與前進(jìn)方向相反

D.小推車(chē)的速度增大的過(guò)程中，加速度也一定在增大

【答案】C

【詳解】AB.當(dāng)小推車(chē)在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物在水平方向上不受力，小推車(chē)對(duì)貨物沒(méi)有摩

擦力，但地面對(duì)小推車(chē)有摩擦力，故AB錯(cuò)誤；

C.若工人拉著小推車(chē)水平前進(jìn)過(guò)程中突然減速，則小推車(chē)對(duì)貨物產(chǎn)生向后的摩擦力，摩擦力方向與前進(jìn)方

向相反，故C正確：

D.小推車(chē)的加速度與小推車(chē)所受的合力有關(guān)，小推車(chē)的速度增大的過(guò)程中，只能確定加速度方向與速度方

向相同，不能確定加速度大小如何變化，故D錯(cuò)誤。

故選C。

例13.鋼球A靜止于光滑水平面C與固定于C的擋板B間，試分析球A與水平面C和擋板B間的摩擦力

情況（）

A.球A與擋板B間無(wú)摩擦力,與水平面C間有摩擦力

B.球A與擋板B間有摩擦力，與水平面C間有摩擦力

C.球A與擋板B間有摩擦力，與水平面C間無(wú)摩擦力

D.球A與擋板B間無(wú)摩擦力，與水平面C間無(wú)摩擦力

【答案】D

【詳解】因?yàn)閾醢錌固定于水平面C上，故B與A只接觸沒(méi)有擠壓，故AB之間沒(méi)有彈力，則球A與擋

板B間沒(méi)有摩擦力，且A水平面C間沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以球與水平面C間也沒(méi)有摩擦力。

故選D。

考點(diǎn)。8摩擦力的綜合分析與計(jì)算

計(jì)算摩擦力的思路

1.根據(jù)拉力尸和最大靜摩擦力的大小關(guān)系判斷物體受靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力.

2.靜摩擦力可用二力平衡求解，滑動(dòng)摩擦力可用公式6="心求解.

例15.如圖所示，質(zhì)量為〃?的木塊疊放在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上面，木塊受水平向右的拉力/作用向右滑

行，長(zhǎng)木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為阿，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為心，

卜.列分析正確的是（)

mAF

M\I

））〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃【〃〃〃"/

A.木板受到地面的摩擦力大小是〃2（〃計(jì)M）g

B.木板受到地面的摩擦力大小是"〃〃g

D.當(dāng)產(chǎn)作用干長(zhǎng)木板.口Qw（〃?+A/）g時(shí)，木板與木塊方間發(fā)牛相對(duì)運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【詳解】AB.由于長(zhǎng)木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，木板受到地面的摩擦力為靜摩擦力，由平衡條件可知，其大

小為

所以A錯(cuò)誤：B正確；

C.當(dāng)廠足夠大時(shí)，木板總是處于靜止?fàn)顟B(tài)，其加速度等于0,所以c錯(cuò)誤；

D.當(dāng)尸作用于長(zhǎng)木板，且Q〃〃電時(shí)。，木板與木塊之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以D錯(cuò)誤；

故選Bo

-4X}wwww\4§"|

f777777/777/7777777777777/777/777777T

【答案】c

【詳解】木塊A受到的最大靜摩擦力

木塊B受到的最大靜摩擦力

彈簧的彈力

木塊A靜止不動(dòng)，則受到的是靜摩擦力，則

A靜止不動(dòng)，B木塊也靜止不動(dòng)，則

故選Co

考點(diǎn)09對(duì)摩擦力的理解及方向的判斷

1.對(duì)摩擦力的理解

（1）靜摩擦力：受靜摩擦力的物體不一定靜止，只是兩物體接觸面保持相對(duì)靜止.

例如：在傾斜傳送帶上勻速傳送的物體，雖然運(yùn)動(dòng)，但受靜摩擦力.（如圖1）

圖1

（2）滑動(dòng)摩擦力：受滑動(dòng)摩擦力的物體不?定運(yùn)動(dòng)，而是兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).

例如：把A物體抽出來(lái)，B物體受到了滑動(dòng)摩擦力卻沒(méi)有運(yùn)動(dòng).（如圖2）

圖2

2.摩擦力的方向

（1）靜摩擦力的方向與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反.可利用假設(shè)法判斷，即假設(shè)接觸面光滑，物體相對(duì)與

它接觸的物體運(yùn)動(dòng)的方向，就是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向；例如靜止在斜面上的物體受到的靜摩擦力的方向沿斜

面向上.（如圖3）

圖3

靜摩擦力的方向有可能與物體運(yùn)動(dòng)方向成任意角度.如圖4所示，用手握住一根豎直棒，若使手與棒一起

沿不同方向勻速運(yùn)動(dòng)，棒所受的靜摩擦力豎直向上，而手與棒的運(yùn)動(dòng)方向可以是任意的，所以B的方向與

勻速運(yùn)動(dòng)中速度的方向可成任意夾角.

圖4

⑵滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān).

例如：如圖5所示，快速把8向右拉離的過(guò)程中，A相對(duì)8向左運(yùn)動(dòng)，摩擦力向右，A卻相對(duì)地面向右運(yùn)

動(dòng)，摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向反而相同.

圖5

3.摩擦力作用效果是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但摩擦力卻不一定是阻力，有時(shí)會(huì)是動(dòng)力.

例17.下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）

A.兩物體間有摩擦力，一定有彈力，且摩擦力的方向和它們彈力方向垂直

B.兩物體間的摩擦力大小和它們間的壓力一定成正比

C,在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體之間可以存在靜摩擦力

D.滑動(dòng)摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，也可以相反。

【答案】B

【詳解】A.摩擦力產(chǎn)生的條件是接觸、擠壓、接觸面粗糙、存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，彈力的條

件是接觸、擠壓，所以?xún)晌矬w間有摩擦力，一定有彈力，摩擦力的方向與接觸面平行，彈力的方向與接觸

面垂直，則摩擦力的方向和它們彈力方向垂直，A正確：

B.滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力成正比，而靜摩擦力與壓力不一定成正比，B錯(cuò)誤；

C.受靜摩擦力作用的物體一定與相接觸的物體保持相對(duì)靜I匕用兩物體可能是運(yùn)動(dòng)的,在兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體

之間可以存在靜摩擦力，C正確；

D.滑動(dòng)摩擦力的方向與物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以滑動(dòng)摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，

也可以相反，D正確。

故選Bo

例18.如圖所示，物體放在水平桌面上，在水平方向上共受三人力作用，即尸八七和摩擦力作用，物塊處

于靜止?fàn)顟B(tài)，其中B-8N,F2-4N,若撤去物體仍靜止不動(dòng)，則物塊受到的摩擦力是（）

氏

--a------?----?-----

7777777/777

A.8N,方向向右B.8N,方向向左

C.4N,方向向右D.4N,方向向左

【答案】C

【詳解】木塊在水平方向共受到三個(gè)力尸/、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，合外力為零，得知此時(shí)

摩擦力為

戶(hù)F/F2=8N4N=4N

最大靜摩擦力應(yīng)大于等于4N,當(dāng)撤去作用在物體上的力B=4N,小于等于最大靜摩擦力，木塊仍處于

靜止?fàn)顟B(tài)，則此時(shí)受的靜摩擦力為

六用=4N

方向與同的方向相反，即為方向向右。

故選C。

考點(diǎn)10摩擦力大小的計(jì)算

例19.（多選）如圖7所示，木塊放在水平桌面上,在水平方向親受三個(gè)力.即B、乃和摩擦力，木塊處于

靜止?fàn)顟B(tài)，其中Fi=ION,F2=2N,若撤去人，下列說(shuō)法正確的是()

圖7

A.木塊不再保持靜止

B.木塊仍保持靜止?fàn)顟B(tài)

C.摩擦力的大小為2N,方向水平向右

D.摩擦力的大小為2N,方向水平向左

【答案】BC

【詳解】開(kāi)始木塊處F靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向上K、B和摩擦力三力平衡，摩擦力為靜摩擦力，大小為8N,

方向水平向左，由此可猜測(cè)桌面與木塊間的最大靜摩擦力至少為8N.撤去R后，B使木塊有向左滑動(dòng)的

趨勢(shì)，因尸2V8N,則木塊不會(huì)滑動(dòng)，仍保持靜止?fàn)顟B(tài)：水平方向上6和靜摩擦力平衡，故此時(shí)所受摩擦

力大小為2N,方向水平向右，選項(xiàng)B、C正確.

例20.如圖8所示，用水平力尸將一木塊壓在豎直墻壁上，已知木塊重力G=6N,木塊與墻壁間的動(dòng)摩

擦因數(shù)〃=0.25,問(wèn)：

圖8

(I)當(dāng)產(chǎn)=25N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，木塊受到的摩擦力為多大？

(2)當(dāng)尸增大為30N時(shí)，木塊仍靜止，木塊受到的摩擦力為多大？

⑶當(dāng)尸=10N時(shí)，木塊沿墻壁下滑，此時(shí)木塊受到的摩擦力為多大？

(4)當(dāng)?=6N時(shí)，木塊受到的摩擦力又為多大？

【答案】(1)6N(2)6N(3)2.5N(4)1.5N

【詳解】(1)當(dāng)/=25N時(shí)，木塊沒(méi)有動(dòng)，則木塊在豎直方向上受到的重力和靜摩擦力平衡，即Ft」=G=6N.

(2)當(dāng)產(chǎn)增大為30N時(shí)，木塊仍靜止，木塊在豎直方向上仍然受重力和靜摩擦力，且平衡，即A2=G=6N.

(3)當(dāng)/=ION時(shí)，木塊沿墻面下滑，此時(shí)木塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，在水平方向上，木塊受水平力

產(chǎn)和墻壁的彈力平衡，則尸NM/^ION,則尸門(mén)="\=0.25、1(^=2.52

(4)當(dāng)/=6N時(shí)，則此時(shí)/V=6N,木塊沿豎直墻壁下滑，則滑動(dòng)摩擦力aiYFN'nO.ZSxGNnlSN.

考點(diǎn)11摩擦力的突變問(wèn)題

摩擦力突變的類(lèi)型

1.靜摩擦力大小或方向發(fā)生突變.

2.靜摩擦力突然變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力.

3.滑動(dòng)摩擦力突然變?yōu)殪o摩擦力.

可概括為“靜一靜''突變，“靜一動(dòng)”突變，“動(dòng)一靜”突變，其中相對(duì)滑動(dòng)與相對(duì)靜止的臨界條件為靜摩擦力恰

好達(dá)到最大值.

【答案】D

【詳解】圖甲中，木箱不動(dòng)，說(shuō)明推力與靜摩擦力平衡，所以有

圖乙中，至少推動(dòng)木箱的水平推力等于最大靜摩擦力，所以有

圖丙中，木箱動(dòng)起來(lái)了，說(shuō)明此時(shí)木箱受到的是滑動(dòng)摩擦力，所以有

D正確。

故選D。

例21.如圖所示，木塊A、8分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為（）.20,夾在A、B

之間的輕彈簧被壓縮了1cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m,系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)（可認(rèn)為木塊與水

平地面之間的最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力）。現(xiàn)用42N的水平拉力作用在木塊B上，比時(shí)木塊A、

8所受摩擦力分別記為.A和乃。則（）

【而回回相血血4

77777777777777777777777777777777777777777777777777^77777777/

A.閉=1ONB.fA的方向水平向左

C./B-2ND..3的方向水平向左

【答案】D

【詳解】由題意可知B與水平地面之間的最大靜摩擦力大小為

開(kāi)始時(shí)彈簧對(duì)A、8的彈力大小為

當(dāng)F作用在B上后，由于

所以8仍靜止，此時(shí)4、8所受摩擦力大小分別為

且方的方向水平向右，./B的方向水平向左。綜上所述可知ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選Do

考點(diǎn)12對(duì)牛頓第三定律的理解

作用力和反作用力的四個(gè)特征

等值作用力和反作用力大小總是相等的

反向作用力和反作用力方向總是相反的

共線作用力和反作用力總是作用在同一條直線上

同性質(zhì)作用力和反作川力總是同一種類(lèi)的力（即同一性質(zhì)的力）

提醒：“總是”是強(qiáng)調(diào)對(duì)于任何物體，在任何情況下，作用力和反作用力的關(guān)系都成立.

⑴不管物體的大小、形狀如何，任意兩物體間作用力和反作用力總是大小相等、方向相反.

（2）不管物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，例如，靜止的物體之間，運(yùn)動(dòng)的物體之間，靜止與運(yùn)動(dòng)的物體之間，其作用

力和反作用力總是大小相等、方向相反.

（3）作用力和反作用力的產(chǎn)生和消失總是同時(shí)的.

例23.下列說(shuō)法正確的是（）

A.凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力，必定是一對(duì)作用力和反作用力

B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力，必定是一對(duì)作用力和反作用力

C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直線上且分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力，才是一對(duì)作用力和反

作用力

D.相互作用的一對(duì)力中，作用力和反作用力的命名是任意的

【答案】D

【詳解】作用力和反作用力是分別作用在兩個(gè)物體上的相互作用力，即兩個(gè)物體互為施力物體和受力物體。

其中的任一個(gè)力叫作用力時(shí)，另一個(gè)力叫反作用力。

故選D。

例24.如圖甲所示，將一個(gè)力傳感器固定在滑塊上，另一個(gè)力傳感器鉤住它向右拉滑塊，觀察到這對(duì)拉力

隨時(shí)間變化的曲線如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.作用力大時(shí)，反作用力小

B.作用力和反作用力的大小總是相等

C.反作用力總是在作用力出現(xiàn)后才產(chǎn)生的

D.圖乙所示的曲線，只有在滑塊靜止或做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能得到

【答案】B

【詳解】ABC.觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，可以看出作用力與反作用力總是

大小相等、方向相反、而且同時(shí)變化，A、C錯(cuò)誤，B正確；

D.作用力與反作用力總是等大、反向、共線的關(guān)系，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。

故選Bo

考點(diǎn)15一對(duì)作用力和反作用力與一對(duì)

平衡力的比較

一對(duì)作用力和反作用力與一對(duì)平衡力的比較

內(nèi)容一對(duì)作用力

一對(duì)平衡力

和反作用力

作用

作用在兩個(gè)相互作用的物體上作用在同一物體上

對(duì)象

依賴(lài)相互依存，不可單獨(dú)存在，同無(wú)依賴(lài)關(guān)系，撤除一個(gè)，另一個(gè)

不

關(guān)系時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失依然可存在

同

疊加兩力作用效果不可疊加，不可兩力作用效果可相互抵消，可疊

點(diǎn)

性求合力力口，可求合力，且合力為零

力的可以是同種性質(zhì)的力，也可以是

一定是同種性質(zhì)的力

性質(zhì)不同種性質(zhì)的力

相司點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在同一條直線上

例25.如圖所示，油桶放在汽車(chē)上，汽車(chē)停于水平地面上。關(guān)于油桶、汽車(chē)、地球三個(gè)物體之間的力，下

列說(shuō)法正確的是（）

A.汽車(chē)對(duì)油桶的支持力與油桶的重力是一對(duì)作用力與反作用力

B,油桶對(duì)汽車(chē)的壓力與汽車(chē)對(duì)油桶的支持力是一對(duì)平衡力

C.汽車(chē)對(duì)地面的壓力與地面對(duì)汽車(chē)的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

D.地面對(duì)汽車(chē)的支持力與汽車(chē)的重力是一對(duì)平衡力

【答案】C

【詳解】A.汽車(chē)對(duì)油桶的支持力與油桶的重力是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；

B.油桶對(duì)汽車(chē)的壓力與汽車(chē)對(duì)油桶的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，故B錯(cuò)誤；

C.汽車(chē)對(duì)地面的壓力與地面對(duì)汽車(chē)的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，故C正確；

D.地面對(duì)汽車(chē)的支持力與汽車(chē)用油桶的總重力是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤。

故選C。

例26.一本書(shū)放在桌面上靜止不動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)受的重力

B.書(shū)對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)平衡力

C.書(shū)受到的重力和桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)作用力與反作用力

D.桌面對(duì)書(shū)的支持力的大小等于書(shū)的重力，它們是一對(duì)平衡力

【答案】D

【洋解】A.書(shū)對(duì)桌面的壓力是書(shū)與桌面擠壓發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的的，所以是彈力，故A錯(cuò)誤；

B.書(shū)對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤：

C.書(shū)受到的重力和桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)?平衡力，故C錯(cuò)誤；

D.書(shū)放在桌面上靜止不動(dòng)，所以桌面對(duì)書(shū)的支持力的大小等于書(shū)的重力，它們是一對(duì)平衡力，故D正確。

故選D。

考點(diǎn)14物體受力的初步分析

1.首先明確研究對(duì)象，即分析哪個(gè)物體所受的力.

2.通常按重力、彈力、摩擦力的順序來(lái)分析

(1)重力：任何物體都受重力，其方向豎直向下.

⑵彈力：兩個(gè)相互接觸的物體相互擠壓時(shí)就會(huì)產(chǎn)生彈力，其方向與接觸面垂直.

(3)摩擦力：當(dāng)兩個(gè)粗糙且相互擠壓的接觸面發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，接觸面處就會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)

摩擦力或靜摩擦力，其方向與接觸面平行.

3.檢查是否多分析力或漏分析力.

⑴每一個(gè)力都能找到施力物體和受力物體.

(2)當(dāng)不確定某個(gè)力是否存在時(shí)，可用假設(shè)法來(lái)判斷，假設(shè)有或沒(méi)有這個(gè)力，物體能否保持現(xiàn)在的狀態(tài).

例27.在下列各個(gè)圖中，物體都是靜止的,現(xiàn)畫(huà)出了物體的受力分析圖，其中對(duì)物體受力分析錯(cuò)誤的是()

GG

【答案】D

【詳解】A.物體受到重力、垂直于斜面向上的支持力和垂直于擋板向右的支持力三個(gè)力作用，故A正確；

B.物體受到重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的靜摩擦力三個(gè)力作用，故B正確；

C.物體受到重力、分別垂直于兩擋板向上的支持力三個(gè)力作用，故C正確；

D.物體受到重力、垂直于地面向上的支持力作用而處于靜止，不受墻壁向右的彈力作用，故D錯(cuò)誤。

故選Do

例28.分別畫(huà)出小球和物體的受力示意圖（分析無(wú)誤后,使用答字筆和百尺阿出受力示意圖,涂改者不得

分）

【答案】見(jiàn)解析

【詳解】各小球和物體的受力示意圖如下圖所示，其中圖4中B對(duì)A可能有摩擦力也可能沒(méi)有摩擦力，其

受力示意圖有兩種可能

考點(diǎn)15合力和分力的關(guān)系

1.兩分力同向（0=0）時(shí)，合力最大，F(xiàn)=Fi+&，合力與分力同向.

2.兩分力反向（0=180。）時(shí)，合力最小，F(xiàn)=|FI-F2|,合力的方向與較大的一個(gè)分力的方向相同.

3.當(dāng)兩個(gè)分力大小不變時(shí)，合力/隨兩分力夾角夕的增大而減小，合力的大小取值范圍：|尸1一22區(qū)后回+

Fi.

4.合力大小可能大于某一分力，可能小于某一分力，也可能等于某一分力.

例29.兩個(gè)力F/和五2間的夾角為0,兩力的合力為“，以下說(shuō)法正確的是（）

A.若F/和放大小不變，。角越小，合力戶(hù)就越大

B.合力廠總比分力F/和后中任何一個(gè)力都大

C.如果夾角?不變，F(xiàn)/大小不變，只要尸2增大，合力尸就必然增大

D.若合力/不變，。角越大，分力閂和尸2就越大

【答案】A

【詳解】A.若B和F2的大小不變，。角越小，根據(jù)平行四邊形定則知，合力變大，A正確；

B.合力可能比分力大，可能比分力小，可能與分力相等，B錯(cuò)誤；

C.若夾角夕不變，F(xiàn)/大小不變，后增大，若尸2與B反向，F(xiàn)AF2,則合力r減小，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)力的合成法則，若合力/不變，。角越大，分力F/和尸2可能都越大，也可能一個(gè)不變，另一變大，

也可能一個(gè)變小，另一變大，D錯(cuò)誤。

故選Ao

例30.如圖，甲、乙兩位同學(xué)分別用力打、巳共同提著一桶水，水桶靜止；丙同學(xué)單獨(dú)向上用力F也能

提著這桶水，讓水桶保持靜止，則修和尺的合力（）

A.大于尸B.小于產(chǎn)C.等于/D.方向向下

【答案】C

【詳解】ABC由題意，F(xiàn)/和B二者合力產(chǎn)生的效果與戶(hù)單獨(dú)產(chǎn)生的效果相同，故F/和后的合力等于凡

AB錯(cuò)誤，C正確；

D.由題意，閂、心的合力與水桶重力方向相反，D錯(cuò)誤。

故選C。

考點(diǎn)16力的合成和分解

1.力的合成和分解都遵循平行四邊形定則.

2.合力或分力的求解

（1）作圖法（如圖5所示）

圖5

（2）計(jì)算法

兩分力不共線時(shí)，可以根據(jù)平行四邊形定則作出力的示意圖，然后由幾何關(guān)系求解.以下為兩種特殊情況:

①相互垂直的兩個(gè)力的合成（即a=90。）：尸與Fi的夾角的正切值tan片今，如圖6所示.

圖6

②兩個(gè)等大的力的合成：平行四邊形為菱形，利用其對(duì)角線互相垂直平分的特點(diǎn)可解得/合=2尺os會(huì)如圖

7所示.

若“=120。，則合力大小等于分力大小，如圖8所示.

圖7圖8

注意平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力.

3.三角形定則

平行四邊形的一半是三角形，在求合力的時(shí)候，只要把表示原又兩個(gè)力的矢量首尾相接，然后從第一個(gè)力

的箭尾向第二個(gè)力的箭頭畫(huà)一個(gè)矢量（如圖9所示），這個(gè)矢量就表示原來(lái)兩個(gè)力的合力.

例31.如圖所示，用根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在。點(diǎn)，另端懸掛質(zhì)量為機(jī)的小球人，為使細(xì)繩與豎直方向

央30。角且繃緊，小球入處于靜止，則需對(duì)小球施加的最小力等于（）

A.6mgB.旦mgC.ymg

【答案】C

【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，如圖

?F

根據(jù)作圖法分析得到，當(dāng)小球施加的力小與細(xì)繩垂直時(shí)，所用的力最小。根據(jù)平衡條件得，尸的最小值為

故選C。

例32.如圖所示，有5個(gè)力作用于同一點(diǎn)O,表示這5個(gè)力的有向線段恰好構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩鄰邊和

三條對(duì)角線，已知F/=10N,則這5個(gè)力的合力大小為（）

A.50NB.30N

C.20ND.10N

【答案】B

【詳解】利用三角形定則可知，F(xiàn)2和凡的合力等于B,F5和B的合力也等于所以這5人力的合力大

小為3巳=30N。

故選Bo

考點(diǎn)17按效果分解力

1.按效果分解

(1)分解原則：根據(jù)力的作用效果確定分力的方向，然后再畫(huà)出力的平行四邊形.

(2)基本思路

2.兩種常見(jiàn)典型力的分解實(shí)例

實(shí)例分析

地面上物體受到斜向上的拉力廠可分解為水平向前的力Fi

和豎直向上的力尸2，F(xiàn)i=Fcos仇F2=Fsin6>

放在斜面上的物體的重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一是使物體具有沿

斜面下滑的趨勢(shì)；二是使物體壓緊斜面；B=mgsina,F2

=〃?gcosa

例33.下列按力的作用效果進(jìn)行分解的是()

【答案】A

【詳解】A.繩索的拉力按照效果可以分解為一個(gè)水平向左的拉力，一個(gè)豎直向上的拉力，A正確；

B.物體的重力，按照效果分解成一個(gè)垂直于接觸面的力，和一個(gè)沿繩方向的力，如圖所示，B錯(cuò)誤;

■

c.按照力的作用效果，拉力分解成如圖所示，c錯(cuò)誤;

D.物體的重力，按效果分解成一個(gè)垂直接觸面的力，與垂直擋板的力，如圖所示，D錯(cuò)誤;

故選Ao

例34.將物體所受重力或拉力按力的效果進(jìn)行分解.，下列圖中帶送的是（）

【詳解】A.重力產(chǎn)生了使物體沿斜面下滑的效果及壓斜面的效果，A正確:

B.拉力產(chǎn)生了將物體向上抬升和向右拉動(dòng)的效果，B正確；

C.重力產(chǎn)生了拉繩和擠壓墻壁的效果，C正確;

D.重力產(chǎn)生了擠壓墻壁的效果，兩個(gè)分力應(yīng)分別垂直于墻壁，D錯(cuò)誤。

本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)，故選D。

考點(diǎn)18力的正交分解法

1?力的正交分解法

把力沿著兩個(gè)經(jīng)選定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法.

如圖6所示，將力尸沿x軸和y軸兩個(gè)方向分解，則

Fr=Fcosa

Fv=Fsina

2.正交分解法求合力

(I)建立直角坐標(biāo)系：以共點(diǎn)力的作用點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，直角坐標(biāo)系x軸和)，軸的選擇應(yīng)使盡量多的力在坐標(biāo)

軸上.

圖7

(2)王交分解各力：將每一個(gè)不在坐標(biāo)軸上的力分解到x軸和)，粕上，并求出各分力的大小，如圖7所示.

(3)分別求出x軸、y軸上各分力的矢量和,即：凡=尸以+%+…,6=%+也+….

(4)求共點(diǎn)力的合力：合力大小F='F3+F3設(shè)合力的方向與x軸的夾角為a則tana=￡.

例35.如圖，游樂(lè)場(chǎng)中有斜面長(zhǎng)為/、高為的滑梯，質(zhì)曷為小的小冰從滑梯頂部由靜止開(kāi)始勻加速下滑

到底部，下滑時(shí)間為3重力加速度為g,忽略一切阻力，小冰可視為質(zhì)點(diǎn)。在斜面上時(shí)，小區(qū)的重力沿平

行于斜面方向的分力大小等于()

【答案】A

【詳解】設(shè)滑梯與水平地面的夾角為仇則小冰的重力沿平行于斜面方向的分力為

由幾何關(guān)系可得

聯(lián)立解得

故選Ao

例36.一大力士用繩子拉動(dòng)汽車(chē)，拉力為立繩與水平方向的夾角為凡則拉力尸在豎直方向的分力為()

【答案】C

【詳解】將少分解為水平方向和豎直方向，根據(jù)平行四邊形定則，豎直方向上的分力為

故選C。

考點(diǎn)19力的分解中定解條件詞論

把力按照題中給定的條件分解.若代表合力的對(duì)角線與給定的代表分力的有向線段能構(gòu)成平行四邊形(或三

角形)，說(shuō)明合力可以分解成給定的分力，即有解?：若不能，則無(wú)解?.常見(jiàn)的有幾種情況.

已知條件分解示意圖解的情況

已知兩個(gè)分力的方向稻唯一解

已知一個(gè)分力的大小和方

^|==1唯一解

向巷

①BVPsin0無(wú)解

已知一個(gè)分力(B)的大小

和另一個(gè)分力(F1)的方向

②&=Psin〃宿唯一解

③尸sine<Fi<F兩解

唯一解

?F2>F

例37.一個(gè)成人與一個(gè)小孩分別在河的兩岸拉一條船，船沿河岸前進(jìn)，成人的拉力為Q=4C0N,方向如

圖1()所示(未畫(huà)出小孩的拉力方向)，要使船在河流中平行于河岸行駛.求小孩對(duì)船施加的最小力人的大小

和方向.

碓

圖10

【答案】200N方向垂直于河岸

【詳解】為使船在河流中平行于河岸行駛，必須使成人與小孩的合力平行于河岸方向，根據(jù)三角形定則，

將廣2的起點(diǎn)與人的“箭頭”相連，只要B的起點(diǎn)與人的“箭頭”的連線落在平行于河岸的方向二，F(xiàn)i、B的

合力廠的方向就與河岸平行，如圖所示，當(dāng)尸2垂直于河岸時(shí)，尸2最小，得Bmin=Rsin3()o=400xgN=200

N.

即小孩對(duì)船施加的最小力Fi的大小為200N,方