考点02 相互作用与共点力平衡【考点串讲PPT】 -2024-2025学年高一物理上学期期末考点大串讲（粤教版2019）

考点02 相互作用与共点力平衡 高一物理期末复习 粤教版（2019） 一、重力、弹力 吸引 mg 弹簧测力计 竖直向下 质量 D 例1　如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是 A.水桶自身重力的大小 B.水管每秒出水量的大小 C.水流对桶冲击力的大小 D.水桶与水整体的重心高低 A 例题2.关于重力的大小和方向，以下说法正确的是 A.在地球上的物体都要受到重力作用，所受的重力与它的运动状态无关， 也与是否存在其他力的作用无关 B.在地球各处的重力方向都是一样的 C.物体的重力作用在重心上，把重心挖去物体就不会受到重力作用 D.对某一物体而言，其重力的大小总是一个恒量，不因物体从赤道移到 南极而变化 一、重力、弹力 弹性形变 相反 正比 劲度系数 自身性质 变化量 C 例题3．如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个质量为m＝0.2 kg的小球，小球处于静止状态（g取10 m/s2），则（　　）A．小球在赤道和南极两处重力大小相等 B．弹性杆对小球的弹力是由小球的形变产生的 C．弹性杆对小球的弹力大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D．弹性杆对小球的弹力大小为2 N，方向竖直向上 C 例题4．关于核酸采样，以下说法正确的是（　　） A．采样棉签受到口腔内壁的弹力方向垂直口腔内壁指向口腔壁 B．采样棉签受到口腔内壁弹力的方向与棉签刮动方向相反 C．口腔内壁受到采样棉签的弹力是由棉签的形变产生的 D．口腔内壁受到采样棉签的摩擦力方向与棉签刮动方向垂直 A 例题5.如图所示的装置中，三个相同的轻弹簧在未受力状态下的原长相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计.平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3，弹簧在弹性限度内，其大小关系是 A.L1＝L2＝L3 B.L1＝L2＜L3 C.L1＝L3＞L2 D.L3＞L1＞L2 二、摩擦力 相对静止 相对运动趋势 相反 相对运动趋势 A 例题6.一本书约重6 N，有424页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在106～107页间，A4纸几乎能够覆盖整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约1 N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书页之间的动摩擦因数最接近 A.0.33 B.0.45 C.0.56 D.0.67 二、摩擦力 相对运动 相对运动 μFN 相反 相对运动 D 例题7.两只完全相同的蚂蚁在轮胎内外表面爬，当两只蚂蚁爬到图示位置时保持静止，A、B两点与圆心的连线跟竖直方向的夹角分别为α、β，且角α大于角β。已知轮胎材料相同，轮胎与蚂蚁之间的动摩擦因数为μ，蚂蚁质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是 A.A处蚂蚁受到的支持力比B处蚂蚁大 B.B处蚂蚁受到的摩擦力比A处蚂蚁大 C.A处蚂蚁受到的摩擦力大小一定为μmgcos α D.B处蚂蚁受到的摩擦力大小一定为mgsin β B 例题8.如图是码头利用可升降传动装置在水平地面由高处向下堆砌而成的沙堆，为了知道沙堆的具体信息，测出沙堆底部的周长为s，查资料测得沙粒间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是 A.地面对沙堆的摩擦力不为零 B.由已知条件可估算沙堆的高度 C.由已知条件可估算沙堆的质量 D.若相同质量的沙堆靠墙堆放，则占地面积会增大 三、力的合成与分解 合力 有向线段 合力 有向线段 B 例题9．两个力 F1和 F2间的夹角为θ（00<θ<1800），两力的合力为 F，下列说法正确的是（　　） A．合力 F 比分力F1和F2都大 B．若 F1和 F2大小不变，θ角越小，合力 F 就越大 C．若合力 F 增大，θ角不变，分力 F1 和F2至少有一个增大 D．如果夹角θ不变，F1 大小不变，只要 F2 增大，合力 F 就增大 B 例题10.如图所示，F1、F2为两个相互垂直的共点力，F是它们的合力.已知F1的大小等于3 N，F的大小等于5 N.若改变F1、F2的夹角，则它们的合力的大小还可能是 A.0 B.4 N C.8 N D.12 N 分力 逆运算 平行四边形 垂直 三、力的合成与分解 B 例题11．减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全，当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，图中弹力F的画法正确且分解合理的是（　　） 例题12.如图所示，将一个已知力F分解为F1和F2，已知F＝10 N，F1与F的夹角为37°，则F2的大小不可能是(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) A.4 N B.6 N C.10 N D.100 N A 四、共点力平衡 示意图 隔离法 重力 弹力 摩擦力 相等 相反 合力 　例题13.如图所示，一个木块能沿着倾角为θ的粗糙固定斜面以某一速度做匀速直线运动，则木块与斜面之间的动摩擦因数为 C A 例题14．如图所示，倾角为q的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终位置保持不变，下列说法中正确的是（　　）A．b对c的摩擦力可能先减小后增大 B．绳上张力可能增大C．c对地面的摩擦力方向可能向左 D．弹簧一定处于压缩状态 五、实验：探究弹簧伸长量与形变量的关系 原理装置图 操作要求 注意事项 平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等 1.将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l0，即原长。 2.如图所示，在弹簧下端挂质量为m1的钩码，测出此时弹簧的长度l1，记录m1和l1，得出弹簧的伸长量x1，将这些数据填入自己设计的表格中。 3.改变所挂钩码的质量，测出对应的弹簧长度，记录m2、m3、m4、m5和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5，并得出每次弹簧的伸长量x2、x3、x4、x5。 1.操作：弹簧竖直悬挂，待钩码静止时测出弹簧长度。 2.作图：坐标轴标度要适中，单位要标注，连线时要使各数据点均匀分布在图线的两侧，明显偏离图线的点要舍去。 3.适量：弹簧下端所挂钩码不要太多以免伸长量超出弹性限度。 4.多测：要使用轻质弹簧尽可能多测几组数据。 5.统一：弹力及伸长量对应关系及单位应统一。 数据 处理 1.列表法：将实验数据填入表中，研究测量的数据，可发现在实验误差允许的范围内，弹力与弹簧伸长量的比值不变。 2.图像法：根据测量数据，在建好直角坐标系的坐标纸上描点。以弹簧的弹力F为纵轴，弹簧的伸长量x为横轴，根据描点的情况，作出一条经过原点的倾斜直线。 C 例题15.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，弹簧弹力的大小为F，弹簧的形变量(伸长量或压缩量)为x，下列说法正确的是 A.实验中劲度系数k的具体数值只能用逐个计算的方法求出来，而没有 其他的方法 B.如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度l代替x，F－l图线也是一条过原 点的直线 C.利用F－x图线可求出劲度系数k D.实验时要把所有点连到线上，才能探索得到真实规律 六、实验：探究两个互成角度的力的合成规律 原理装置图 操作要求 互成角度的两个力与一个力产生相同的效果 1.等效：同一次实验中两次把橡皮条拉长后的结点O位置必须保持不变。 2.拉力：沿弹簧测力计轴线方向拉(与板面平行)，橡皮条、弹簧测力计和细绳套与纸面平行，两分力F1、F2的夹角不要太大或太小。 3.记录：记下每次各力的大小和方向，标记方向的两点尽量远些。 数据处理 1.用铅笔和刻度尺从结点O沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并以F1和F2为邻边作平行四边形，过O点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F′的图示。 2.用刻度尺从O点按同样的标度沿记录的方向作出拉力F的图示。 例题16.用如图1甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验，弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定点C，下端用细线挂一重物M，手持弹簧测力计A拉结点O，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉力的方向。 (1)下列关于实验的要求正确的是________。 A.用铅笔顺着细线描出拉力的方向 B.与弹簧测力计相连的细线应尽量长些 C.弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对 实验没有影响 BC (2)图乙是测量时某弹簧测力计的示数，其示数为________。 (3)该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时，结点O的位置发生了变化，与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力将________(选填“不变”或“改变”)。 3.8N 不变 例17　如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，有下列实验步骤： a.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上的A点. b.只用一个弹簧测力计，通过弹簧测力计把小圆环拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的示数F′和细绳的方向，按同样比例作出力F′的图示. c.改变两个分力的大小和夹角，再做两次实验. d.记下两个弹簧测力计的示数F1、F2及小圆环的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例作出力F1和F2的图示，用平行四边形定则求出合力F. e.比较力F′与F，可以看出，它们在实验误差允许的范围内是相等的. f.把小圆环系在橡皮条的另一端，通过小圆环用两个弹簧测力计互成角度地拉小圆环，橡皮条伸长，使小圆环到达某一位置O. 完成下列填空： (1)上述步骤中，正确的顺序是________(填写步骤前面的字母). afdbec (2)下列哪些措施能减小实验误差_______. A.两条细绳必须等长 B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行 C.拉橡皮条的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适 当远一些 D.实验前先把实验所用的两个弹簧测力计的挂钩相互钩住平放在桌面上， 向相反方向拉动，检查读数是否相同，若不同，则进行调节使之相同 BCD THANKS 感谢观看 A.sin θ B.cos θ C.tan θ D. $$