第三章相互作用——力第4~5節綜合拔高練五年選考練考點1力的合成與分解1.(2019課標Ⅲ,16,6分,)用卡車運輸質量為m的勻質圓筒狀工件,為使工件保持固定,將其置于兩光滑斜面之間,如圖所示,兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上,傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當卡車沿平直公路勻速行駛時,圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2,則()A.F1=33mg,F2=32mg B.F1=32mg,F2C.F1=12mg,F2=32mg D.F1=32mg,F22.(2018天津理綜,7,6分,)(多選)明朝謝肇淛的《五雜組》中記載:“明姑蘇虎丘寺塔傾側,議欲正之,非萬緡不可。一游僧見之曰:無煩也,我能正之。”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側的磚縫間敲進去,經月余扶正了塔身。假設所用的木楔為等腰三角形,木楔的頂角為θ,現在木楔背上加一力F,方向如圖所示,木楔兩側產生推力FN,則()A.若F一定,θ大時FN大 B.若F一定,θ小時FN大C.若θ一定,F大時FN大 D.若θ一定,F小時FN大考點2共點力的平衡3.(2017天津理綜,8,6分,)(多選)如圖所示,輕質不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點,懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止狀態。如果只人為改變一個條件,當衣架靜止時,下列說法正確的是()A.繩的右端上移到b',繩子拉力不變B.將桿N向右移一些,繩子拉力變大C.繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小D.若換掛質量更大的衣服,則衣架懸掛點右移考點3動態平衡問題4.(2019課標Ⅰ,19,6分,)(多選)如圖,一粗糙斜面固定在地面上,斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊N,另一端與斜面上的物塊M相連,系統處于靜止狀態。現用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°。已知M始終保持靜止,則在此過程中()A.水平拉力的大小可能保持不變B.M所受細繩的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加考點4實驗5.[2018天津理綜,9(2),]某研究小組做“驗證力的平行四邊形定則”實驗,所用器材有:方木板一塊,白紙,量程為5N的彈簧測力計兩個,橡皮條(帶兩個較長的細繩套),刻度尺,圖釘(若干個)。①具體操作前,同學們提出了如下關于實驗操作的建議,其中正確的有。

A.橡皮條應和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B.重復實驗再次進行驗證時,結點O的位置可以與前一次不同C.使用測力計時,施力方向應沿測力計軸線;讀數時視線應正對測力計刻度D.用兩個測力計互成角度拉橡皮條時的拉力必須都小于只用一個測力計時的拉力②該小組的同學用同一套器材做了四次實驗,白紙上留下的標注信息有結點位置O、力的標度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點,如下圖所示。其中對于提高實驗精度最有利的是。

三年模擬練應用實踐1.(2020四川廣安高三第一次診斷,)如圖所示,兩個質量均為m的小球通過兩根輕彈簧A、B連接,在水平外力F作用下,系統處于靜止狀態,彈簧實際長度相等。彈簧A、B的勁度系數分別為kA、kB,且原長相等。彈簧A、B與豎直方向的夾角分別為θ與45°。設A、B中的拉力分別為FA、FB,小球直徑相比彈簧長度可以忽略,重力加速度大小為g。則()A.tanθ=12 B.kA=kC.FA=3mg D.FB=2mg2.(2020黑龍江齊齊哈爾調研,)如圖所示,斜面上放有兩個完全相同的物體a、b,兩物體間用一根細線連接,在細線的中點加一與斜面垂直的拉力F,使兩物體均處于靜止狀態。則下列說法正確的是()A.a、b兩物體的受力個數一定相同B.a、b兩物體對斜面的壓力相同C.a、b兩物體受到的摩擦力大小一定相等D.當逐漸增大拉力F時,物體b先開始滑動3.(2020江西橫峰中學、鉛山一中等校高三聯考,)有甲、乙兩根完全相同的輕繩,甲繩A、B兩端按圖甲的方式固定,然后將一掛有質量為M的重物的光滑輕質動滑輪掛于甲輕繩上,當滑輪靜止后,設甲繩子的張力大小為FT1;乙繩D、E兩端按圖乙的方式固定,然后將同樣的動滑輪且掛有質量為M的重物掛于乙輕繩上,當滑輪靜止后,設乙繩子的張力大小為FT2。現甲繩的B端緩慢向下移動至C點,乙繩的E端緩慢向右移動至F點,在兩繩的移動過程中,下列說法正確的是()A.FT1、FT2都變大 B.FT1變大、FT2變小C.FT1、FT2都不變 D.FT1不變、FT2變大遷移創新4.(2019江西九江一中高一上期末,)一般教室門上都安裝一種暗鎖,這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數為k)、鎖舌D(傾角θ=45°)、鎖槽E以及連桿、鎖頭等部件組成,如圖甲所示。設鎖舌D的側面與外殼A和鎖槽E之間的動摩擦因數均為μ,最大靜摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN為正壓力)求得。有一次放學后,當某同學準備關門時,無論用多大的力,也不能將門關上(這種現象稱為自鎖),此刻暗鎖所處的狀態的俯視圖如圖乙所示,P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點,彈簧由于被壓縮而縮短了x。(1)試問,自鎖狀態時D的下表面所受摩擦力的方向。(2)求此時(自鎖時)鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大小。(3)無論用多大的力拉門,暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態,則μ至少要多大?

答案全解全析五年選考練1.D以工件為研究對象,受力分析如圖所示,F1、F2的合力與重力等大反向,根據共點力平衡條件得F1mg=cos30°,F2mg=cos60°,則F1=32mg,F2=2.BC如圖所示,把力F分解在垂直于木楔兩側的方向上,根據力的作用效果可知,F1=F2=FN=F2sinθ2,由此式可見,B、C項正確,A3.AB衣架掛鉤為“活結”模型,Oa、Ob為一根繩,兩端拉力相等,設繩aOb長為L,M、N的水平距離為d,bO延長線交M于a',由幾何知識知a'O=aO,sinθ=dL,由平衡條件有2Fcosθ=mg,則F=mg2cosθ,當b上移到b'時,d、L不變,θ不變,故F不變,選項A正確,C錯誤。將桿N向右移一些,L不變,d變大,θ變大,cosθ變小,則F變大,選項B正確。只改變m,其他條件不變,則sinθ不變,θ不變,衣架懸掛點不變,4.BD用水平拉力向左緩慢拉動N,如圖所示,水平拉力F逐漸增大,細繩的拉力T逐漸增大,則細繩對M的拉力逐漸增大,故A錯誤,B正確。設斜面傾角為θ,當物塊M的質量滿足mMgsinθ>mNg時,初始時M受到的摩擦力方向沿斜面向上,這時隨著對物塊N的緩慢拉動,細繩的拉力T逐漸增大,物塊M所受的摩擦力先向上逐漸減小,然后可能再向下逐漸增大,故C錯誤,D正確。5.答案①BC②B解析①橡皮條的彈力方向不需要在兩繩套夾角的角平分線上,選項A錯誤;重復實驗,結點O的位置與上次實驗無關,可以不同,選項B正確;使用測力計時,為避免彈簧與外殼的摩擦,要求施力方向應沿測力計軸線方向,讀數時視線應正對測力計刻度,選項C正確;拉力小于彈簧測力計的量程即可,選項D錯誤。②“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,在不超測力計量程的前提下,拉力應盡量大些;確定拉力方向時,所描點應與O點的距離大些;兩繩套夾角不能過大或過小;作圖示時,所選標度越小,精度越高。綜上所述,應選B。三年模擬練1.A對下面的小球進行受力分析,如圖甲所示:甲根據平衡條件得:F=mgtan45°=mg,FB=mgcos45°=對兩個小球及輕彈簧B整體受力分析,如圖乙所示:乙根據平衡條件得:tanθ=F2mg,又F=mg,解得tanθ=12,FA=(2mg)2+F2=5mg,由題可知兩彈簧的形變量相等,則有:x=FAkA=FBkB,解得2.B對a、b進行受力分析,如圖所示。b物體處于靜止狀態,當細線沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時,摩擦力為零,所以b可能只受3個力作用,而a物體必定受到摩擦力作用,肯定受4個力作用,故A錯誤;a、b兩個物體在垂直于斜面方向受力都平衡,則有:FN+FTsinθ=mgcosα,解得:FN=mgcosαFTsinθ,則a、b兩物體對斜面的壓力相同,故B正確;根據A項的分析可知,b受到的摩擦力可能為零,而a受到的摩擦力一定不為零,故C錯誤;對a沿斜面方向有:FTcosθ+mgsinα=Ffa,對b沿斜面方向有:FTcosθ=mgsinα+Ffb,正壓力相等,所以最大靜摩擦力相等,則a先達到最大靜摩擦力,故a先滑動,故D錯誤。3.D設繩子總長為L,兩堵豎直墻之間的距離為s,左側繩長為L1,右側繩長為L2。由于繩子上的拉力處處相等,所以兩繩與豎直方向夾角相等,設為θ,則由幾何知識,得:s=L1sinθ+L2sinθ=(L1+L2)sinθ,又L1+L2=L,得到sinθ=sL。設繩子的拉力大小為FT,重物的重力為G。以滑輪為研究對象,根據平衡條件得2FTcosθ=G,解得:FT=G2cosθ;可見,對題圖甲,當繩子B端緩慢向下移時,s、L沒有變化,則θ不變,繩子拉力FT1不變;對題圖乙,在繩子的E端向F移動的過程中,由于繩子的長度不變,所以兩段繩子之間的夾角θ增大,cosθ減小,則繩子拉力FT2增大,故A、B、C4.答案(1)向右(2)2kx1解析(1)鎖舌D有向左的運