第3章 相互作用——力 单元综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版）

单元综合提升 　　　　 第三章　相互作用——力 概念梳理 1 考教衔接 2 易错辨析 3 内容索引 单元检测卷 4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 概 念 梳 理 返回 返回 考 教 衔 接 返回 (2024·山东高考)如图所示，国产人形机器人“天 工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡 上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于 A. B. C. D. 真题 1 √ 根据题意可知机器人“天工”可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，对“天工”分析有mgsin 30°≤μmgcos 30°，可得μ≥tan 30°＝。故选B。 衔接教材　人教版必修第一册P77·例题1 某幼儿园要在空地上做一个滑梯(如图)，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6 m。设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？ 衔接分析　人教版教材例题和2024山东高考试题均考查了斜面上的临界问题，考查了共点力平衡问题的分析方法，两题均需将物理情境简化为斜面模型，题目考查目的一致。 针对练.如图所示，粗糙水平面上放置一楔形斜面体，斜面体上有一小物块恰能沿斜面匀速下滑，现对小物块施加一个竖直向下的恒力F，下列说法正确的是 A.小物块对楔形斜面体的压力不变 B.楔形斜面体对小物块的摩擦力不变 C.小物块还是匀速下滑 D.小物块加速下滑 √ 小物块恰好沿斜面匀速下滑，根据平衡条件有mgsin θ ＝μmgcos θ，解得μ＝tan θ，根据牛顿第三定律可得， 小物块对楔形斜面体的压力和斜面体对小物块的支持 力大小相等，即FN1＝mgcos θ，楔形斜面体对小物块 的摩擦力为Ff1＝mgsin θ＝μmgcos θ，施加一个竖直向下的恒力F，则有(mg＋F)sin θ＝μ(mg＋F)cos θ，可知小物块仍然匀速下滑，根据牛顿第三定律可得FN2＝(mg＋F)cos θ，Ff2＝(mg＋F)sin θ＝μ(mg＋F)cos θ，由此可知，小物块对楔形斜面体的压力与楔形斜面体对小物块的摩擦力均变大。故选C。 (2024·河北高考)如图，弹簧测力计下端挂有一质量为0.20 kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°。若弹簧测力计位于竖直方向，读数为1.0 N，g取 10 m/s2，挡板对球体支持力的大小为 A. N B.1.0 N C. N D.2.0 N 真题 2 √ 对小球受力分析如图所示，由几何关系可得力FN1与力FN2与 竖直方向的夹角均为30°，因此由正交分解法可得FN2sin 30° ＝FN1sin 30°，FN2cos 30°＋FN1cos 30°＋FT＝mg，解得 FN1＝FN2＝ N。故选A。 衔接教材　人教版必修第一册P79·T5 将一个质量为4 kg的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态(如图)。不考虑铅球受到的摩擦力，铅球对挡板的压力和对斜面的压力分别是多少？ 衔接分析　2024河北高考试题与人教版教材P79习题均考查了斜面和挡板间小球的平衡问题，考查了正交分解法在解决平衡问题中的应用，分析思路基本相同，均需对物体受力分析，将力正交分解，最后依据平衡条件列式求解。 针对练.如图所示，斜面体A放在水平地面上，平行于斜面的轻弹簧一端与物块B相连，另一端固定在斜面底端的挡板上，弹簧处于压缩状态，压缩量x＝3 cm，整个系统始终处于静止状态。已知斜面倾角为37°，物块B质量MB＝1 kg，物块B与斜面间动摩擦因数μ＝0.5，弹簧劲度系数k＝200 N/m，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 N/kg。则下列说法正确的是 A.弹簧上的弹力大小为600 N B.物块B不受摩擦力的作用 C.斜面体A受到地面水平向右的摩擦力 D.挡板受到弹簧的压力大小为12 N √ 根据胡克定律可得F弹＝kx＝6 N，即弹簧上的弹力大 小为6 N，可知挡板受到弹簧的压力大小为6 N，故A、 D错误；系统始终处于静止状态，竖直方向受力平衡， 水平方向不受摩擦力，故C错误；对物块B受力分析， 如图所示，根据平衡条件可得Ff＝F弹－MBgsin 37°＝ 0，即物块B不受摩擦力的作用，故B正确。故选B。 (2024·湖北高考)如图所示，两拖船P、Q拉着无 动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根 水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在 水平方向的作用力大小均为Ff，方向与船的运动方向相反， 则每艘拖船发动机提供的动力大小为 A.Ff B.Ff C.2Ff D.3Ff 真题 3 √ 根据题意对S受力分析如图甲所示，正交分解可知2FTcos30°＝Ff，所以有FT＝Ff；对P受力分析如图乙所示，则有＋＝F2，解得F＝Ff。故选B。 衔接教材　鲁科版必修第一册P102·T7 医生在治疗腿脚骨折时，常用如图所示的牵引方法。试算出图中伤腿所受的拉力。(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2) 衔接分析　鲁科版教材习题和2024湖北高考试题均考查了两个相等的力的合成方法即F合＝2Fcos θ以及共点力平衡的知识。题目均是特殊情况下力的合成，考查目的相同。 针对练.(2025·福建三明高一上学期期中)若将口罩带套在耳 朵上的情境简化为如图所示，AB、CD分别为口罩带的一部 分，其中AB段水平，CD段与水平方向夹角为60°，且AB、 CD在同一竖直平面内。若弹性口罩带的弹力大小遵循胡克 定律，且劲度系数为k＝ N/m，已知佩戴在单侧耳朵上的口罩带的伸长量为x＝5 cm，不计口罩带的重力及与皮肤间的摩擦。则口罩带对单侧耳朵的作用力大小为 A.10 N B.10 N C.20 N D.20 N √ 根据胡克定律可得F弹＝kx＝×0.05 N＝ N，根据平 行四边形定则可知，口罩带对单侧耳朵的作用力大小为F＝ 2F弹cos 30°＝10 N。故选A。 (2023·江苏高考)如图所示，“嫦娥五号”探测器 静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与 竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面 重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为 A. B. C. D. 真题 4 √ 对“嫦娥五号”探测器受力分析有FN＝mg月，则对一条腿有FN1＝mg月＝，根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力大小为。故选D。 衔接教材　粤教版必修第一册P94·T10 如图所示，起重机将重力为G的正方形工件缓缓吊起。四根等长的钢绳(质量不计)，一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚一起挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等。求每根钢绳受力的大小。 衔接分析　2023年江苏高考题与粤教版教材习题均考查了立体空间中4个力与重力平衡的问题，考查目的相同，具有异曲同工之效。 针对练.(2024·江苏盐城中学高一上学期期中)某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离直升机一段时间后打开降落伞减速下落，他打开降落伞后的速度－时间图线如图甲所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与竖直中轴线的夹角均为 37°，如图乙所示。已知运动员的质量为64 kg，降落伞质量为40 kg，不计运动员所受的阻力，打开伞后伞所受阻力Ff与速度v成正比，即Ff＝kv(g取10 m/s2，取cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)。求： (1)k的值； 答案：208 N·s/m 由题图甲可知，当速度v＝5 m/s时，运动员与降落伞做匀速运动，受力平衡，则有 kv＝(M＋m)g 解得k＝208 N·s/m。 (2)匀速下落时每根绳子的拉力大小。 答案：100 N 设匀速下落时每根绳子的拉力为FT，以运动员为研究对象，根据平衡条件得8FTcos 37°＝Mg 解得FT＝100 N。 返回 易错辨析 返回 易错点1.对弹簧弹力的特点理解不清而出错 如图甲、乙、丙所示的装置中，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。平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是 A.F1＝F2＝F3 B.F1＝F2＜F3 C.F1＝F3＞F2 D.F3＞F1＞F2 √ 题图甲中，以弹簧下面的小球为研究对象；题图乙中，以悬挂的小球为研究对象；题图丙中，以任意一个小球为研究对象。题图甲中，小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力，由二力平衡可得F1＝mg；题图乙、丙中，小球受竖直向下的重力和细线的拉力，由二力平衡可知弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小，且等于小球的重力大小，即F2＝F3＝mg，故F1＝F2＝F3。故选A。 易错分析 本题常因没有抓住轻弹簧模型的受力特点，仅凭感觉，从而导致错选。对于轻弹簧来讲，任何情况下弹簧两端点受到的力大小都是相等的，均等于弹簧的弹力大小，即轻弹簧的弹力大小由一端受力的大小 决定。 易错点2.认为静摩擦力大小、方向不变致错 如图所示，放在水平面上的物体M受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，M处于静止状态。如果将F1增大到10 N，则 A.物体M仍处于静止状态 B.物体M受到的合力方向向左 C.物体M受到的合力方向向右 D.物体M受到的摩擦力方向向右 √ 初始时刻，物体处于静止状态且F2＞F1，说明它还受到一个向右的摩擦力，大小为4 N，也说明最大静摩擦力大于或等于4 N，如果将水平力F1增大到10 N，F1、F2的合力变为2 N，仍小于最大静摩擦力，则物体M仍处于静止状态，物体M受到的合力为零，摩擦力方向向左。故选A。 易错分析　静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，分析时一定要注意其他力的合力方向，确定物体的相对运动趋势的方向。物体能否运动要根据其他力的合力是否大于最大静摩擦力来判定。做题时往往忽略静摩擦力是被动力这一知识点，错误地认为其他力改变时静摩擦力不变。 易错点3.认为滑动摩擦力Ff＝μmg致错 水平地面上的物体在拉力F的作用下做匀速直线运动，如图所示，已知力F与水平面的夹角为α，物体的质量为m，重力加速度为g，则物体与地面间的滑动摩擦力Ff的大小及动摩擦因数μ分别为 A.Fcos α， B.Fcos α， C.F， D.Fsin α，gtan α √ 物体做匀速直线运动，受力分析如图所示，根据平衡条件可得，在水平方向有Ff＝Fcos α，在竖直方向有Fsin α＋FN＝mg，且Ff＝μFN，联立解得μ＝。故选B。 易错分析　滑动摩擦力计算公式Ff＝μFN中的FN不一定等于mg，有的同学不分析物体受力情况，直接用Ff＝μmg计算摩擦力的大小。 易错点4.不会画动态示意图而出错 如图所示，OA、OB、OC都为轻绳，OA绳水平，OC绳下悬挂有一小物体(可视为质点)。现施加一水平力F于小物体上，使小物体缓慢被拉高，在此过程中，OA、OB两绳位置不变，则 A.拉力F增大 B.OA绳的拉力不变 C.OB绳的拉力减小 D.OC绳的拉力先减小后增大 √ 对小物体进行受力分析，小物体受重力mg、OC绳的拉力FTCO和水平力F而处于动态平衡状态，将小物体缓慢拉高的过程中，作出力的示意图如图1所示，可知FTCO和F均增大。 对结点O进行受力分析，结点O受OA绳的拉力FTAO、OB绳的拉力FTBO和OC绳的拉力FTCO而处于平衡状态，作出力的示意图如图2所示，可知FTAO增大，FTBO不变。故选A。 易错分析　解答本题容易错误地认为施加水平力后，OB绳的拉力减小，出现错误的原因是没有正确画出力的动态变化示意图。 返回 单元检测卷 返回 1.杂技绝活《顶灯》是传统艺术殿堂中的一件瑰宝。一位演 员头顶着一盏油灯做出各种滑稽表演，引人入胜。如图所示， 现在演员用一只脚站在一条板凳上，保持不动。下列说法正 确的是 A.盛放油的碗及碗中油所组成的整体的重心与油的多少无关 B.油灯和演员整体的重心所在的竖直线一定过演员的支撑脚 C.盛放油的碗所受重力一定指向地心 D.演员伸出手臂和腿只是单纯为了姿势好看，不会影响他的重心位置 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 重心与物体质量分布、形状有关，当碗中的油量改变时，碗 和油所组成的整体的重心也会发生变化，A错误；将演员和 油灯看成整体进行受力分析，只受重力和板凳的支持力，是 一对平衡力，重力和支持力共线，所以整体的重心所在的竖 直线一定过演员的支撑脚，B正确；重力方向总是竖直向下的，并不一定指向地心，C错误；演员将手臂和腿伸出，不仅仅是为了姿势好看，更重要的是为了保持平衡，即让演员和油灯组成的整体的重心在支撑脚的正上方，D错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 2.一重力为G的物体与轻弹簧用两种不同的方式连接，分别如图甲、乙所示，两种情形下该物体均保持静止状态，测得弹簧长度分别为L1、L2，则弹簧的劲度系数为 A. B. C. D. √ 设弹簧原长为L，则有G＝k(L1－L)，G＝k(L－L2)，解得L＝，k＝。故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 3.如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且F≠0。下列描述正确的是 A.B可能受到3个或4个力作用 B.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下 C.A对B的摩擦力可能为0 D.A、B整体不可能受3个力作用 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 对A受力分析，A受重力、B对A的支持力、推力F及B对A向 右的静摩擦力，根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力向 左，C错误；对A、B整体受力分析，A、B一定受重力、斜 面的支持力和推力F，若推力平行斜面向上的分力与二者重 力平行斜面向下的分力平衡，则A、B整体受3个力作用，D错误；若推力平行斜面向上的分力大于二者重力平行斜面向下的分力，则斜面对B的摩擦力方向沿斜面向下，B正确；对B受力分析，B一定受重力、A对B的压力、A对B向左的摩擦力、斜面对B的支持力，还可能受斜面的摩擦力，故B可能受到4个或5个力作用，A错误。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 4.(2025·江苏扬州高一上学期调研)已知力F1、F2夹角为150°，F1＝10 N，若保持F1的大小和方向、F2的方向均不变，则在F2从零逐渐增大到8 N的过程中，F1、F2的合力 A.一定逐渐增大 B.一定逐渐减小 C.一定先变小后变大 D.可能先变大后变小 √ 因力F1、F2夹角为150°且不变，根据平行四边形定 则作图，如图所示，从图中可以看出，在F2从零逐渐 增大时合力F先减小后增大，当F与F2垂直时F最小， 此时F2＝F1sin(150°－90°)＝5 N＞8 N，则在F2从零逐渐增大到8 N的过程中，F1、F2的合力逐渐减小。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 5.如图所示，一根不可伸长的轻质细绳，一端固定于天花 板上的B点，另一端固定在竖直墙壁上的A点，一轻滑轮 放置在细绳上，滑轮下面挂着质量为m的重物，重力加速 度为g，连接B点的细绳与竖直方向所成夹角为α。保持重 物静止，则下列说法正确的是 A.连接A点的细绳与竖直方向的夹角β＞α B.细绳受到的拉力大小为 C.若缓慢向左移动B端使 α增大，细绳对滑轮的作用力将增大 D.若缓慢向右移动B端使 α减小，细绳受到的拉力将减小 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 同一根绳子上的拉力大小是相等的，由平衡条件可知， 两边绳水平方向的分力大小也相等，即FTsin α＝FTsin β， 则α＝β ，A错误；对滑轮与绳的接触点进行受力分析， 有2FTcos α＝mg，解得FT＝， B错误；无论怎样缓慢移动B端，细绳对滑轮作用力的大小都始终等于mg，C错误；缓慢向右移动B端使α减小，由FT＝ 可知，当α减小时，FT也在减小，D正确。故选D。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 6.(2024·湖北十堰高一上学期期末)质量为m的木块能够 静止于倾角为30°的固定斜面上，现对木块施加平行斜 面、大小为F＝mg(g为重力加速度大小)的恒定水平拉 力，使木块沿斜面匀速运动，如图所示。木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为 A.∶1 B.1∶ C.1∶1 D.2∶1 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 木块静止时，根据受力平衡可知受到的摩擦力大小为Ff1＝mgsin 30°＝mg，木块匀速运动时，根据受力平衡可知受到的摩擦力大小为Ff2＝＝mg，则有Ff1∶Ff2＝1∶。故选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 7.在固定于地面的斜面上，垂直安放着一挡板，截面为圆柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示。现从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为F2，在此过程中 A.甲、乙之间弹力缓慢增大 B.甲、乙之间弹力先缓慢减小后缓慢增大 C.F1缓慢减小，F2缓慢增大 D.F1缓慢减小，F2不变 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 先对乙受力分析，受重力mg、挡板的支持力F1'和甲对 乙的支持力FN，如图1所示， 根据题意和平衡条件结合几何关系可以看出甲对乙的 支持力FN不断减小，即甲、乙之间弹力缓慢减小，F1' 缓慢减小，故A、B错误；根据以上分析结合牛顿第三定律可知，F1缓慢减小，再对甲、乙整体受力分析，受重力(M＋m)g、斜面的支持力F2'、挡板的支持力F1'和已知力F，如图2所示， 根据平衡条件有F2'＝(M＋m)gcos θ，结合牛顿第三定 律可知，甲对斜面的压力F2不变，故C错误，D正确。 故选D。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 8.(2025·广东省广州七中高一上学期期中)图中木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ＝60°，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则 A.若F＝100 N时，FN＝100 N B.若F＝100 N时，FN＝100 N C.θ一定，若F增大，FN也随之增大 D.若F大小一定，要使FN增大，应该增大θ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 将F沿垂直两个侧面的方向进行分解，得到两个分力，这两 个分力的大小就等于木楔两侧产生的推力大小，如图所示。 由图可知，推力FN＝，将F＝100 N代入解得FN＝100 N， 故A正确，B错误；在θ一定的前提下，由FN＝可知，F越大，FN越大，故C正确；由FN＝可知，在F一定的前提下，θ越小，FN越大，故D错误。故选AC。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 9.(2025·陕西宝鸡高一上学期期末)跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各拴一个物体，如图所示。物体A和B重均为20 N，水平拉力F＝10 N，sin 37°＝0.6。若物体A和B均处于静止状态 A.B受到的拉力为20 N B.B受到的合力为0 C.A受到的支持力为4 N D.A受到的摩擦力为6 N √ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 两物体的受力情况分别如图甲、乙所示，物体A和B均处于静止状态，它们所受合力均为0，物体B受重力GB和拉力FT，则FT＝GB＝20 N，故A、B正确；物体A 受重力GA＝20 N，水平拉力F＝10 N，绳子拉力FT'＝20 N，水平面的支持力FN＝GA－FT'sin 37°＝20 N－20×0.6 N＝8 N，水平方向，根据平衡条件有FT'cos 37°＝F＋Ff，解得Ff＝6 N，故D正确，C错误。故选ABD。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 10.如图所示，甲、乙两轻绳连接重物于O点，重物始终在同一位置处于静止状态，轻绳甲与竖直方向夹角始终为30°，轻绳乙从水平方向逆时针缓慢旋转至竖直过程中，轻绳甲对重物的弹力为FT1，轻绳乙对重物的弹力为FT2，物体所受的重力为G，下列说法正确的是 A.FT1先增大后减小 B.FT2先减小后增大 C.FT2的最小值为 D.FT1与FT2的合力增大 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 因为FT1与FT2的合力FT合与重物的重力等大、反向，则 对重物受力分析，作出力的示意图如图所示，由图可 以看出，轻绳乙从水平方向逆时针缓慢旋转至竖直过 程中，轻绳甲对重物的弹力FT1一直减小，当轻绳乙与 轻绳甲垂直时，轻绳乙上的弹力最小，即轻绳乙对重物 的弹力FT2先减小后增大，轻绳乙上的弹力最小值为FT2min＝mgsin 30°＝，故A错误，B、C正确；重物始终处于平衡状态，所以FT1与FT2的合力与重物的重力等大、反向，即FT1与FT2的合力始终保持不变，故D错误。故选BC。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 11.(6分)(2025·广东广州高一上学期期中)某同学用如图甲所示实验装置探究弹簧的弹力与形变量之间的关系，实验时将弹簧a上端固定在铁架台的横杆上，弹簧a的右侧固定一刻度尺，记录不挂钩码时弹簧a的长度l0，在弹簧a下端悬挂不同质量的钩码，记录每次实验钩码的质量m及对应的弹簧a的长度l，重力加速度g取9.8 m/s2。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (1)由x＝l－l0求出每次弹簧a的形变量x，根据测量数据作出x-m图像，如图乙所示中的图线A。由图线A可得弹簧a的劲度系数k＝____N/m(结果保留2位有效数字)。由图像可以得出的结论是_____________________________ _____________。 49 在弹性限度内，弹簧的弹力与其 形变量成正比 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 由mg＝kx，可得x＝m 结合题图乙得＝ m/kg 解得k＝49 N/m 由题图乙得到的结论：在弹性限度内，弹簧的弹力与其形变量成正比。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (2)该同学再用弹簧b重做实验，得到的x-m图像如图乙所示中的图线B，由图像可知，弹簧b的劲度系数______(选填“大于”“等于”或“小于”)弹簧a的劲度系数。若继续增大悬挂钩码的质量，发现根据测得的数值绘出的图像发现向上弯曲，其原因是____________________。 大于 弹簧超出了弹性限度 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 由x＝m可知，x-m图像的斜率越小，对应的弹簧的劲度系数越大，因此弹簧b的劲度系数大于弹簧a的劲度系数。x-m图像向上弯曲的原因是弹簧超出了弹性限度。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 12.(8分)(2024·山东菏泽高一上学期期末)如图甲所示，实验小组的同学在用木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套、弹簧测力计、三角板和刻度尺等器材探究两个互成角度的力的合成规律。 (1)本探究实验主要采用的物理思想方法是____________。 等效替代法 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 根据“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验原理可知，两个弹簧测力计拉橡皮条的作用效果与一个弹簧测力计拉橡皮条的作用效果相同，因此采用的是等效替代法。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (2)下列有关该实验的说法正确的是_______。 A.用两个弹簧测力计拉和用一个弹簧测力计拉时都应将结点拉至同一位置 B.用两个弹簧测力计拉橡皮条时细绳间的夹角应尽量大一些 C.弹簧测力计拉伸时应保持和木板平行 D.在记录某拉力的方向时，两个标记点的距离应尽量大一些 ACD 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 本实验采用的是等效替代法，因此用两个弹簧测力计拉和用一个弹簧测力计拉时都应将结点拉至同一位置，故A正确；用两个弹簧测力计拉橡皮条时细绳间的夹角应适当大一些，不能过大，故B错误；弹簧测力计拉伸时应保持和木板平行，这样可以保证拉力在同一平面内，从而减小实验误差，故C正确；确定拉力方向时，为了减小误差，在细绳正下方白纸上描下的两点间距应尽量大一些，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (3)图乙中作为合力测量值的是______(选填“F”或“F'”)。 F' 题图乙中F是利用平行四边形定则作出的理论值，F'是合力测量值，其方向一定沿AO方向。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 13.(12分)如图所示，物体B放在粗糙的水平桌面上，A被三根细绳悬挂，物体A、B都处于静止状态，其质量分别为mA＝2 kg，mB＝5 kg，细绳OB呈水平，细绳OP与竖直方向成37°角(已知sin 37°＝0.6， cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2)。 (1)求物体B对地面的压力大小； 答案：50 N 以物体B为研究对象，竖直方向根据受力平衡可得FN＝mBg＝50 N 由牛顿第三定律可知，物体B对地面的压力大小为50 N。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (2)求物体B受到的摩擦力的大小和方向； 答案：15 N　方向水平向左 以O点为研究对象进行受力分析如图所示， 根据受力平衡可得 tan 37°＝ 又FTOA＝mAg＝20 N 可得FTOB＝15 N 对物体B，水平方向根据受力平衡可得Ff＝FTOB＝15 N，方向水平向左。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (3)若物体B与桌面间的动摩擦因数μ＝0.5，为使B刚好不滑动，则所挂的物体A的最大质量是多少？(本小问结果保留1位小数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 答案：3.3 kg 设所挂的物体A的最大质量为M，则有Ff'＝FTOB'＝Mgtan 37° 又Ff'＝μFN 联立解得M≈3.3 kg。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 14.(14分)(2025·浙江杭州四中高一上学期期中)如图甲所示， 水平地面上静止的物体重力G＝100 N， 若受一与水平方向成θ＝37°角的拉力F＝60 N，此时物体恰好可以做匀速直线运动。(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)求地面对物体的支持力大小； 答案：64 N 物体恰好可以做匀速直线运动，竖直方向根据受力平衡可得Fsin θ＋FN＝G 解得地面对物体的支持力大小为FN＝64 N。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (2)求物体与地面间的动摩擦因数； 答案：0.75 水平方向根据受力平衡可得Ff＝Fcos θ＝48 N 又Ff＝μFN 解得物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.75。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (3)若用与竖直方向成α＝37°角的推力把该物 体压在墙上，并使之匀速上升，如图乙所示， 求推力F'的大小(物体与墙面之间的动摩擦因 数等于物体与地面间的动摩擦因数)。 答案： N 若用与竖直方向成α＝37°角的推力把该物体压在墙上，并使之匀速上升，根据受力平衡可得 F'sin α＝FN'，F'cos α＝Ff'＋G 又Ff'＝μFN' 联立解得推力大小为F'＝ N。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 15. (14分)(2025·贵州毕节高一上学期期末)如图所示，质量 m＝2 kg、倾角为θ的斜面体ABC放置在粗糙水平地面上，在 斜面体与竖直墙壁P之间，放置一个质量也为m＝2 kg的光滑 球体，系统处于静止状态。重力加速度g取10 m/s2。 (1)若将斜面体倾角θ从60°缓慢减小至20°(球体不会落地)，此过程中，斜面体对地面的压力大小会如何变化？(请通过计算说明) 答案：压力大小不会变化 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 把斜面体和光滑球体看作一个整体，对整体进行受力分析，受重力2mg(竖直向下)、地面的支持力FN(竖直向上)、墙壁的弹力F(水平向左)、地面的摩擦力Ff(水平向右)。斜面体倾角θ从60°缓慢减小至20°的过程中，斜面体和球体整体所受的各个力的方向不会变化。在竖直方向上，始终满足FN＝2mg＝40 N，由牛顿第三定律得斜面体对地面的压力FN'＝FN＝40 N，大小不会变化。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 (2)θ＝45°时，求斜面体对地面的摩擦力大小。 答案：20 N 以球体为研究对象进行受力分析，受到重力mg、墙壁的弹力F(水平向左)、斜面体的支持力F'(垂直斜面斜向右上方)，如图所示 根据受力平衡可得F'cos 45°＝mg，F'sin 45°＝F 由(1)问分析可知，对整体，在水平方向上，有Ff＝F 再由牛顿第三定律得Ff'＝Ff＝20 N。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 谢 谢 观 看 单元综合提升 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 $