3.1 相互作用（1）（讲）-2021年高考物理一轮复习讲练测

专题3.1 相互作用（1）—【讲】 近3年考纲及考情分析 考点内容 等级要求 考题统计 命题点 2018 2019 2020 对物体受力分析 Ⅱ 卷ⅠT22　5分 卷ⅡT22　6分 卷ⅢT16 6分 卷ⅡT16　6分 卷ⅠT19 6分 卷ⅠT24　4分 卷ⅢT17　6分 (1)结合受力分析考查应用适量三角形解体的能力 (2)结合受力分析考查应用正交分解法解体的能力 静摩擦力的可变性 Ⅱ 矢量三角形与正交分解 Ⅱ 第一部分：考点梳理 考点一、弹力的分析与计算 考点二、摩擦力的分析与计算 考点三、力的合成与分解 考点四、受力分析之静态平衡——黄金三角形法 考点五、受力分析之动态平衡——黄金三角形法 考点一、弹力的分析与计算 1.1 弹力的有无的判断方法 三法”研判弹力的有无 典例1 1． 下列各图中，P、Q两小球之间不存在弹力的是(所有的接触面都光滑，小球处于静止状态)(　　) 1.2 弹力方向与大小综合的处理 几种常见模型 典例： 如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是(　　) A.小车静止时，F＝mgsin θ，方向沿杆向上 B.小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直于杆向上 C.小车向右以加速度a运动时，一定有F＝ D.小车向左匀速运动时，F＝mg，方向竖直向上 1.3．弹簧弹力的不可突变性 弹簧(尤其是软质弹簧)弹力与弹簧的形变量有关，由于弹簧两端一般与物体连接，因弹簧形变过程需要一段时间，其长度变化不能在瞬间完成，因此弹簧的弹力不能在瞬间发生突变. 即可以认为当物体的受力状态发生变化时，弹力大小和方向均不变。 典例： 木块A与B用轻弹簧相连，竖直放在木块C上，三者静置于地面，A、B、C质量之比是1:2:3，设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时，木块和的加速度分别是a1= 与a2= 考点二、摩擦力的分析与计算 2.1．静摩擦力的有无和方向的判断方法 （1）假设法的程序 (2)状态法：先判断物体的状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力，然后通过受力分析确定静摩擦力的大小及方向。 (3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。 典例 如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是(　　) A.甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同 B.甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反 C.甲、乙两图中物体A均不受摩擦力 D.甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和F相同 特别提醒 (1)受静摩擦力作用的物体不一定静止，受滑动摩擦力作用的物体不一定运动。 (2)摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势，但不一定阻碍物体的运动，即摩擦力不一定是阻力。 (3)静摩擦力的作用点总是在两物体的接触面上且方向与接触面相切(与对应的弹力方向垂直)。 2.2 摩擦力大小的计算 滑动摩擦力与静摩擦力的比较 典例 如图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为(　　) A. D． C.　　　　　　　　B． 技巧秘诀 摩擦力大小的计算三点注意 (1)只有滑动摩擦力才能用公式F＝μFN计算，其中FN表示正压力，不一定等于重力G。 (2)静摩擦力大小不能用F＝μFN计算，只有当静摩擦力达到最大值时，其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，即Fm＝μFN。 (3)静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定，其可能的取值范围是0<F≤Fm。 典例： 如图所示，在倾角为30的粗糙斜面上放置质量为10kg的物块，物块的一端连接有轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数为50N/m，初始时物块处于静止状态且斜面对物体的静摩擦力刚好达到最大值，此时弹簧的压缩量为0.5m，现施加一个沿斜面向上的拉力F，物块依然保持静止状态，则F的值可能是：(　　) A：20N B：30N C:50N D:60N 方法总结： 静摩擦力的分析要注意三性： (1)隐蔽性：静摩擦力方向虽然总是阻碍相对运动趋势，但相对运动趋势往往不容易确定，一般要用假设法去推理分析． (2)被动性：静摩擦力大小没有确定的计算公式，是因为其大小往往需要由其它外力和运动状态一起来决定，或其它外力跟静摩擦力的合力