第3章 相互作用—力 高频考点-【一本】高中物理知识大盘点

F ◆特别提醒 在B端缓慢上拉过程 中，支持力FN,拉力FT 方向虽均发生变化，但 修第 始终与几何结构有关， 册 A.绳子越来越容易断 B.绳子越来越不容易断 属于“相似三角形”模 C.杆越来越不容易断 D.杆所受的压力不变 型。 解析：如图所示，对B点进行受力分F 第三章 7777777 析由相似三角形法蜘号-异得F, 相互作用 含0，S变小，r,变小，绳子越来慈不 H 容易断，A错误，B正确；由相似三角 形法知会青得瓜 三G,L不变，EN不变，C错误，D正 确。选BD。 高频考点 考点1 胡克定律 5年3考 思路导引 总重力减 例1（山东卷）餐厅暖盘车的储盘装 小mg F=k·x 置示意图如图所示，三根完全相同 每拿走 个盘子 弹簧形变 的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定 △F=k·△x 量减小d 圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同 解析由题意知，取走一个盘子，稳定后余下 的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高 的正好升高补平，说明一个盘子所受的重力 补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘 可以使弹簧形变相邻两盘间距，则有mg= 间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。弹簧 3kx,解得k=100N/m,B正确。选B。 始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为 考点2力的合成与分解 6年5考 例2（重庆卷)矫正牙齿时，可用牵 引线对牙施加力的作用。若某颗牙 齿受到牵引线的两个作用力大小 均为F,夹角为α（如图所示），则该牙所受两 牵引力的合力大小为 () A.10 N/m B.100N/m C.200N/m D.300N/m 。047。 A2Fsin号 B2Fcos号 A.F=G B.F=FN C.F:=Gcos 0 D.F=Gsin 0 C.Fsin a D.Fcos a 必修第 解析根据平行四边形定则， 1 思路导团 a 作出该牙所受两牵引力的合 册 静 物体受力平衡， 沿任何正交 力，如图所示，牙齿受到牵引线 止 所受合外力为0 方向分解，两 个方向合外 第三章 的两个作用力大小均为F,则该 力均为0 平行四边形为菱形，对角线把角α平分，故两牵 沿斜面与垂直斜面方向 相互作用 引力的合力F合=2 Fcos,B正确。选B。 分解（只需要分解重力） 2 解析将机器人所受的重力沿壁面和垂直于 解题通法 力 合力与 壁面方向分解，如图所示，沿壁面方向上有 分力恰 列三角 好能构 函数方 GCos0=F,垂直于壁面方向上有F=FN十 成直角 程求未 知力 Gsin0,C正确。选C。 分别以 三角形 两个分 做辅助 力为邻 线构成 作平 直角三 行四边 合力与 角形 形 分力不 能构成 不易通 通过正 直角 过做辅 弦定理 角形 助线构 余弦定 成直角 理或相 解题通法处理受力平衡问题 三角形 似三角 形解题 (1)正确作出研究对象的受力示意图后， 注意以下几点：①只画研究对象“受”的 考点3 共点力平衡 5年19考 力，不画“施”的力；②只画出根据性质命 例3（广东卷）如图所示，可视为质 名的力，不画按效果命名的力；③只画实 点的机器人通过磁铁吸附在船舷 外壁面检测船体。壁面可视为斜 际受到的力，不把分解或合成的力当成物 面，与竖直方向的夹角为0。船和机器人保 体受到的力（受力分析结束后，在处理力 持静止时，机器人仅受重力G、支持力F、摩 时，可以把某力分解或将某两力合成)。 擦力F:和磁力F的作用，磁力垂直壁面。 (2)建立坐标系，以共点力的作用点为坐 下列关系式正确的是 ( 标原点建立直角坐标系。建立直角坐标 系时，注意两点：①尽量少分解力；②尽量 将一个坐标轴落在物体的运动方向或待 求力的方向上。 。048● 共点力平衡下的动态 减小到0，由y十B十a=180°可知，90°<y十 考点4分析 6年5考 180°，则0<B<180°，即B从锐角逐渐增大到 例4（河北卷）如图所示，用两根等 钝角。由于siny不断减小，根据sine= 必 mg 长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在 竖直木板的P点，将木板以底边 sin形_sinY可知，Fr不断减小，sinB先增 册 FN FT MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木 第 大后减小，F、先增大后减小，结合牛顿第三 章 板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板 定律可知，圆柱体对木板的压力先增大后减 之间的摩擦，在转动过程中 小。设两细绳之间的夹角为20，细绳拉力为 F,则2F+'cos0=Fr,解得F=2c0S0 FT 力 0不变，F?逐渐减小，故细绳拉力不断减小， B正确，A、C、D错误。选B。 A.圆柱体对木板的压力逐渐增大 B.圆柱体对木板的压力先增大后减小 C.两根细绳上的拉力均先增大后减小 D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变 思路导引 解题通法共点力平衡下的动态分析注意 (1)两根细绳拴住圆柱体，可先将这两个力合 事项 成为一个力，将立体关系转换成平面关系。 (1)注意区分立体结构与平面结构的区 (2)平面内三力满足“一个力为恒力（重力）， 别，尽量利用数学上的常见模型（正四面 另外两个力大小和方向均变化，但两个力的 体、正方体、圆柱体、球体等)将各力表示 夹角恒定”，可利用“辅助圆法”判断各力的变 出来。 化情况。 (2)充分利用立体结构的对称性，合理利 解析设两细绳对圆柱体拉力的合力为FT, 用一些对称力在某一直线或某一平面内 木板对圆柱体的支持力为F,绳子与木板夹 能够互相抵消的规律，逐步将三维降到二 角为α，从右向左看（如图所示），在失量三角 维或一维，利用我们熟悉的规律解题。 (3)注意在由立体到平面的过程中一些重 形中，根据正孩定理i血a=sin巳_-nX,在 mg FN FT 要的角度是否发生改变，各力之间的关系 木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至 是否受到影响。 水平的过程中，a不变且α<90°，Y从90°逐渐 。049。