第第頁(yè)專題05受力分析摩擦力突變模型總結(jié)模型1受力分析 1模型2彈簧串并聯(lián) 9模型3摩擦力的突變問題 17模型1受力分析1．受力分析的四種方法整體法將加速度相同的幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析隔離法將所研究的對(duì)象從周圍的物體中分離出來，單獨(dú)進(jìn)行受力分析假設(shè)法在受力分析時(shí)，若不能確定某力是否存在，可先對(duì)其作出存在的假設(shè)，然后分析該力存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響來判斷該力是否存在動(dòng)力學(xué)分析法對(duì)加速運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行受力分析時(shí)，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行分析求解2.受力分析的三個(gè)常用判據(jù)（1）條件判據(jù)：不同性質(zhì)的力產(chǎn)生條件不同，進(jìn)行受力分析時(shí)最基本的判據(jù)是根據(jù)其產(chǎn)生條件。（2）效果判據(jù)：有時(shí)候是否滿足某力產(chǎn)生的條件是很難判定的，可先根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，再運(yùn)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判定未知力。（3）特征判據(jù)：從力的作用是相互的這個(gè)基本特征出發(fā)，通過判定其反作用力是否存在來判定該力是否存在。1．（25-26高一上·江蘇南京·期中）將質(zhì)量和形狀相同的物體A、B組成如圖甲、乙所示的兩種結(jié)構(gòu)，放在水平粗糙地面上，先后施加水平作用力、推動(dòng)A、B物體沿水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中A、B保持相對(duì)靜止。已知A、B間無摩擦，A、B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、，下列說法正確的是（）A．甲圖中，B可能不受地面的摩擦力B．乙圖中，B可能不受地面的摩擦力C．若，則一定大于D．若，則可能大于2．（25-26高一上·河南·期中）如圖所示，長(zhǎng)方體物塊、疊放在固定的斜面上，受到一個(gè)沿斜面向下的拉力，兩物塊保持靜止。物塊受力的個(gè)數(shù)為（）A．3 B．4 C．5 D．63．（25-26高三上·寧夏銀川·期中）小明同學(xué)在一次跨學(xué)科課程的學(xué)習(xí)中，了解到因?yàn)槟戏胶捅狈綒夂虿煌蓓斏系耐咂x用的材質(zhì)也不同。南方地區(qū)以熱帶亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹?，盡量選擇帶有釉面或者可以防水的瓦片如琉璃瓦、樹脂瓦，如圖甲所示。小明想研究瓦片的受力情況，將屋頂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為圖乙，建筑工人將瓦片輕放在兩根相互平行的檁條正中間，若瓦片能靜止在檁條上。已知檁條間距離為，下列說法正確的是（）A．瓦片受到3個(gè)力的作用B．減小檁條間的距離，保持瓦片靜止時(shí)，瓦片與檁條間的摩擦力變小C．增大檁條的傾斜角度時(shí)，瓦片與檁條間的彈力變小D．增大檁條間的距離時(shí)，瓦片一定不會(huì)下滑4．（25-26高一上·遼寧大連·期中）如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，在水平向左的恒力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是（）A．物體A一定受到5個(gè)力B．物體B一定受到4個(gè)力C．物體A、B間可能有摩擦力D．若增大F，A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A受到墻壁給的摩擦力變大5．（25-26高一上·湖南長(zhǎng)沙·期中）如圖所示，兩梯形木塊、疊放在水平地面上，、之間的接觸面傾斜。連接與天花板之間的細(xì)繩沿豎直方向。關(guān)于兩木塊的受力，下列說法正確的（）A．木塊可能受三個(gè)力作用B．A、之間一定存在摩擦力作用C．繩子對(duì)木塊可能有拉力D．木塊一定受到木塊對(duì)它的壓力6．（25-26高一上·湖南·期中）如圖所示，A、B兩個(gè)物體疊放在一起，A靠在豎直墻壁上，B緊貼在A下方，B在斜向上的力F作用下，A、B靜止不動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．B可能受三個(gè)力作用 B．A一定受四個(gè)力作用C．A與墻壁之間一定存在摩擦力 D．A、B之間一定不存在摩擦力7．（25-26高一上·河南南陽(yáng)·期中）如圖，水平向右的恒力F作用在物塊B上，使得質(zhì)量均為1kg的物塊A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知A、B間，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，取。則（）A．A受到水平向右的摩擦力B．B共受到5個(gè)力C．作用在B上的恒力F大小為2ND．地面對(duì)B的摩擦力水平向左，大小為4N8．（25-26高三上·江蘇連云港·期中）用細(xì)繩將燈籠懸掛在固定桿子末端，某段時(shí)間內(nèi)燈籠處于圖示位置靜止不動(dòng)。已知風(fēng)沿水平方向吹燈籠，不考慮空氣對(duì)燈籠的浮力。關(guān)于燈籠受力說法正確的是（）A．一定受兩個(gè)力作用 B．受懸繩的拉力大于重力C．受懸繩的拉力小于風(fēng)的吹力 D．風(fēng)的吹力越大，懸繩的拉力越小9．（25-26高三上·陜西·月考）如圖所示，上表面光滑的半圓柱體P放置在水平地面上，一細(xì)長(zhǎng)木棒Q搭在P上，另一端與地面接觸，系統(tǒng)靜止，木棒與水平夾角為。下列判斷正確的是（）A．木棒受到四個(gè)力作用 B．木棒受到三個(gè)力作用C．P對(duì)地面的壓力等于P和木棒的總重力 D．P受到地面的摩擦力可能為零10．（25-26高一上·上海閔行·期中）如圖所示，物體疊放在水平桌面上，水平力作用于物體，使、、以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，那么關(guān)于摩擦力的說法正確的是（）A．物體受到的摩擦力方向水平向左B．物體B受到向左的摩擦力C．物體A受到三個(gè)摩擦力作用D．由于不知與水平桌面之間是否光滑，所以無法判斷與水平桌面間是否存在摩擦力模型2彈簧串并聯(lián)彈簧串并聯(lián)勁度系數(shù)的決定因素：勁度系數(shù)的大小由彈簧的尺寸和繞制彈簧的材料決定。

彈簧的直徑越大、彈簧越長(zhǎng)越密、繞制彈簧的金屬絲越軟越細(xì)時(shí)，勁度系數(shù)就越小，反之則越大。結(jié)論1：彈簧的串并聯(lián)后的勁度系數(shù)：彈簧A、B相串構(gòu)成新彈簧的勁度系數(shù)為（雞在河上飛）；推導(dǎo)過程：將與看成整體，則形變量，將與墻面看成整體，則形變量將與看成整體，則整體形變量，根據(jù)二力平衡得：結(jié)論2;A、B相并構(gòu)成新彈簧的勁度系數(shù)為，與電阻的串并聯(lián)結(jié)論相反。推導(dǎo)過程：兩根彈簧的形變量必然相同，則有.11．（25-26高一上·河南平頂山·期中）一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕彈簧，將其上端固定，下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球時(shí)，彈簧的總長(zhǎng)度變?yōu)?L?，F(xiàn)將兩個(gè)這樣的彈簧如圖示方式連接，A、B兩小球的質(zhì)量均為m，則兩小球平衡時(shí)，A、B兩小球距懸點(diǎn)O的距離分別為（不考慮小球的大小，且彈簧都在彈性限度范圍內(nèi)）（）A．

B．

C．

D．

12．（25-26高三上·江蘇南通·開學(xué)考試）如圖所示，細(xì)線1、2與兩相同的輕質(zhì)彈簧連接豎直懸掛在點(diǎn)，細(xì)線3、4與兩彈簧首尾相連，彈簧底端懸掛一重物靜止時(shí)，1、2緊繃，3、4自然伸長(zhǎng)且繩中無彈力?，F(xiàn)將2剪斷，重物再次靜止時(shí)（）A．1中拉力變大B．彈簧中拉力變大C．3中拉力比4大D．重物的位置上移13．（25-26高三上·河南·開學(xué)考試）如圖1所示，兩相同的輕質(zhì)彈簧串聯(lián)在一起，用外力沿水平方向緩慢地拉彈簧，與兩個(gè)彈簧伸長(zhǎng)量之和的關(guān)系圖像如圖2所示；再把兩彈簧并聯(lián)，如圖3所示，再用外力沿水平方向緩慢地拉彈簧，則與每個(gè)彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系圖像的斜率為（）A． B． C． D．14．（24-25高一上·安徽宿州·期末）將一輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一鉤碼，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了l。如果將該輕質(zhì)彈簧從正中間剪斷，再將上端連在一起并固定，下端連在一起，在下端懸掛同樣的鉤碼，如圖所示。若彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則靜止時(shí)，每一段彈簧將伸長(zhǎng)（）A． B． C．l D．2l15．（24-25高一上·廣東廣州·期中）在教材習(xí)題中，我們做過同樣習(xí)題；彈力在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用，如生活中的緩沖裝置就是利用彈簧的彈力作用來實(shí)現(xiàn)的。某緩沖裝置可抽象成如圖所示的簡(jiǎn)單模型，圖中，為原長(zhǎng)相等、勁度系數(shù)不同的輕質(zhì)彈簧。墊片向右移動(dòng)，以下說法正確的是（

）A．，的壓縮量一定相同B．，的彈力大小一定相同C．緩沖效果與彈簧的勁度系數(shù)無關(guān)D．勁度系數(shù)與彈簧彈力大小成正比16．（24-25高一上·山東青島·期中）如圖所示，原長(zhǎng)分別為和，勁度系數(shù)分別為和的兩輕質(zhì)彈豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為的物體，最下端掛著質(zhì)量為的另一物體，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。(1)求這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)度；(2)若用一平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和，求這時(shí)平板對(duì)下面物體的彈力大小。17．（24-25高一上·福建·期中）如圖所示，輕質(zhì)彈簧P上端固定在天花板上，下端的掛鉤鉤住輕彈簧Q，P、Q的勁度系數(shù)分別為k1=100N/m和k2=200N/m，現(xiàn)用大小為20N的拉力F豎直向下拉彈簧Q，兩只彈簧形變量之和為，兩彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（）A．=0.3mB．=0.6mC．若將拉力F增加一倍，則穩(wěn)定后兩只彈簧的總長(zhǎng)度也增加一倍D．上述兩只彈簧形變的效果與一只勁度系數(shù)為的彈簧相同18．（24-25高一上·新疆·期中）如圖所示，質(zhì)量的物體A壓在放置于地面的豎直輕彈簧B上，現(xiàn)用細(xì)繩跨過定滑輪將物體A與另一輕彈簧C連接，當(dāng)彈簧C水平且右端位于b點(diǎn)時(shí)，彈簧B恰好未發(fā)生形變。已知彈簧B和彈簧C的勁度系數(shù)分別為和，不計(jì)定滑輪、細(xì)繩的質(zhì)量和摩擦，將彈簧C的右端由b點(diǎn)沿水平方向移到a點(diǎn)時(shí)，彈簧C恰好未發(fā)生形變，取重力加速度大小，兩彈簧均在彈性限度內(nèi)。求：(1)當(dāng)彈簧C的右端位于b點(diǎn)時(shí)，彈簧C的形變量x；(2)a、b兩點(diǎn)間的距離d。19．（23-24高一上·安徽蕪湖·自主招生）實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧秤如圖甲所示，彈簧秤最大量程為5N。彈簧的一端與連接有掛鉤的拉桿相連，另一端固定在外殼上的O點(diǎn)，外殼上固定一個(gè)圓環(huán)，整個(gè)外殼重為1N，彈簧和拉桿的質(zhì)量忽略不計(jì)?，F(xiàn)將兩彈簧秤以如圖乙方式懸掛起來，下端掛一重為2N的砝碼，則穩(wěn)定后上、下兩彈簧秤的讀數(shù)分別為（）A．2N，3N B．3N，3N C．2N，2N D．3N，2N20．（22-23高一上·北京西城·期中）如圖所示，有一根均勻的非密繞輕彈簧和4個(gè)等質(zhì)量的鉤碼，固定在彈簧底端的m2和固定在彈簧中部的m1各有2個(gè)鉤碼，整個(gè)裝置保持靜止時(shí)，m1之上的彈簧長(zhǎng)度S1恰好等于m1之下的彈簧長(zhǎng)度S2，則（）A．S1部分的原長(zhǎng)（無彈力時(shí)的長(zhǎng)度）比S2部分的原長(zhǎng)短B．取m1處的一個(gè)鉤碼移到m2處，S1部分會(huì)縮短C．取m2處的一個(gè)鉤碼移到m1處，彈簧總長(zhǎng)不變D．將m1處的兩個(gè)鉤碼全部移到m2處，S1與S2直接相連，此時(shí)彈簧總長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)模型3摩擦力的突變問題摩擦力的突變問題四類突變圖例分析“靜—靜”突變?cè)谒搅作用下物體靜止于斜面上，F(xiàn)突然增大時(shí)物體仍保持靜止，則物體所受靜摩擦力的大小或方向?qū)ⅰ巴蛔儭薄办o—?jiǎng)印蓖蛔兾矬w放在粗糙水平面上，作用在物體上的水平力F從零逐漸增大，當(dāng)物體開始滑動(dòng)時(shí)，物體受水平面的摩擦力由靜摩擦力“突變”為滑動(dòng)摩擦力“動(dòng)—靜”突變滑塊以v0沖上斜面做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)某位置時(shí)速度減為零而后靜止在斜面上，滑動(dòng)摩擦力“突變”為靜摩擦力“動(dòng)—?jiǎng)印蓖蛔冊(cè)趦A斜傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＜tanθ。小木塊開始的一段時(shí)間內(nèi)所受滑動(dòng)摩擦力沿皮帶向下，小木塊與傳送帶同速后，因μ＜tanθ，小木塊將相對(duì)傳送帶向下滑動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力方向“突變”為沿皮帶向上21．（24-25高二下·安徽·階段練習(xí)）如圖所示，一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧左端與墻壁連接，右端連接在質(zhì)量為m的物塊上，物塊與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)把物塊拉到A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為零。已知A點(diǎn)彈簧伸長(zhǎng)量是B點(diǎn)伸長(zhǎng)量的三倍，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。從A到B過程中下列說法正確的是（）A．最大加速度大小為B．最大速度大小為C．從A到B過程中物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)D．物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)之后保持靜止22．（24-25高二下·湖北武漢·期末）如圖，水平桌面上平放有36張卡片，每一張卡片的質(zhì)量均為。用一手指以豎直向下的力壓第1張卡片，并以一定速度向右移動(dòng)手指。第1張卡片跟隨手指一起滑出，確保第1張卡片與第2張卡片之間有相對(duì)滑動(dòng)。最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同，手指與第1張卡片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，卡片之間、卡片與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，則在第一張卡片隨手指滑出的過程中（）A．任意兩張卡片之間均可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)B．手指與卡片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能小于卡片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)C．第11張卡片對(duì)第10張卡片的摩擦力大小為D．除第1張卡片，其它任一張卡片下表面受到的摩擦力大于上表面受到的摩擦力大小23．（24-25高一上·福建福州·月考）某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上固定一個(gè)力傳感器，傳感器與物塊用棉線連接，物塊放置在粗糙的長(zhǎng)木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)中必須讓木板保持勻速運(yùn)動(dòng)B．圖乙中曲線反映了物塊所受摩擦力的大小隨時(shí)間變化的關(guān)系C．由圖乙知，物塊受到的最大靜摩擦力的大小等于滑動(dòng)摩擦力的大小D．用圖乙中的數(shù)據(jù)不可得出物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)24．（24-25高一上·上?！て谀┤鐖D，在兩豎直墻壁間一輕質(zhì)彈簧水平放置，一端固定在O點(diǎn)，另一端將木塊1壓在墻壁上，保持靜止。將木塊1換為質(zhì)量與材質(zhì)相同、厚度更大的木塊2，仍能保持靜止。設(shè)墻壁與木塊1、2間的摩擦力大小分別為f1、f2，最大靜摩擦力大小分別為f1max、f2max。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．f1>f2 B．f1<f2C．f1max>f2max D．f1max<f2max25．（24-25高三上·山東青島·期中）如圖所示，一位同學(xué)用雙手水平夾起一摞書，并停留在空中，已知手掌與書間的動(dòng)摩擦因數(shù)，書與書間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若每本書的質(zhì)量為，該同學(xué)對(duì)書的水平正壓力為，每本書均呈豎直靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度，則（）A．每本書受到的摩擦力的合力大小不相等B．書與書之間的摩擦力大小不相等C．他最多能夾住20本書D．他最多能夾住30本書26．（24-25高三上·山東·階段練習(xí)）機(jī)器人在快遞行業(yè)的使用大大提高了快遞效率。如圖甲所示，派件員將質(zhì)量為m=1kg的包裹（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于機(jī)器人的水平托盤上，機(jī)器人沿水平地面將包裹運(yùn)送至投遞口，為保證運(yùn)送過程中包裹與水平托盤不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，機(jī)器人做直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小不得超過a=7.5m/s2。機(jī)器人到達(dá)指定投遞口后停止運(yùn)動(dòng)，緩慢翻轉(zhuǎn)托盤，當(dāng)托盤與水平方向的夾角為θ時(shí)，包裹恰好開始下滑，如圖乙所示，此后托盤與水平方向的夾角保持θ不變，包裹沿托盤勻加速下滑。已知包裹和托盤間的最大靜摩擦力f1和滑動(dòng)摩擦力f2的比值為，重力加速度g取10m/s2，求(1)托盤與水平方向的夾角θ的正切值；(2)包裹由靜止開始沿托盤下滑位移為L(zhǎng)=0.6m時(shí)的速度大小v（此時(shí)包裹仍在托盤上）。27．（2025高三·全國(guó)·專題練習(xí)）如圖甲所示，A、B兩個(gè)物體疊放在水平面上，B的上下表面均水平，A物體與一拉力傳感器相連接，連接拉力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平。從時(shí)刻起，用一水平向右的力（為常數(shù)）作用在B物體上，拉力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，已知、、，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。據(jù)此可求（）A．A、B兩物體之間的彈力B．水平面與物體B之間的滑動(dòng)摩擦力C．A、B兩物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．物體B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)28．（24-25高一上·浙江溫州·期中）如圖所示，被壓縮2cm、彈性系數(shù)