第三章 受力分析、整体法和隔离法 讲义 2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
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内容正文:
受力分析、整体法和隔离法
知识点一、物体的受力分析
受力分析是力学的一个基础,贯穿于整个高中物理,受力分析就是分析物体受哪些力的作用,并将物体所受的力在力的示意图中表示出来,有时还需求出各力的大小及合力的大小.只有正确分析出物体的受力,才能进一步研究物理过程,因此正确的受力分析,是成功解决问题的关键.
1.物体受力分析的一般思路
(1)明确研究对象,并将它从周围的环境中隔离出来,以避免混淆.由于解题的需要,研究的对象可以是质点、结点、单个物体或物体系统.
(2)按顺序分析物体所受的力.一般按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序比较好,要养成按顺序分析力的习惯,就不容易漏掉某个力.
(3)正确画出物体受力示意图,画每个力时不要求严格按比例画出每个力的大小,但方向必须画准确.一般要采用隔离法分别画出每一个研究对象的受力示意图,以避免发生混乱.
(4)检查.防止错画力、多画力和漏画力.
2.物体受力分析的要领
(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在所研究的对象上.
(2)只分析根据性质命名的力,不用分析根据效果命名的力,如动力、阻力、下滑力等.
(3)每分析一个力,都应找出施力物体,以防止多分析某些不存在的力.
(4)如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析.
(5)物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时要根据学过的知识通过计算确定.
(6)合力与分力不同时分析:合力和分力不能同时作为物体所受的力,只分析实际存在的力,不分析它们的合力或分力.
(7)受力分析需要严谨,外部作用看整体,互相作用要隔离,找施力物体防“添力”,顺序分析防“漏力”.分力和合力避免重复,性质力和效果力避免重记.
3.对物体进行受力分析时应注意
(1)为了使问题简化,题目中会出现一些带有某种暗示的提法,如“轻绳”“轻杆”暗示不考虑绳与杆的重力;“光滑面”暗示不考虑摩擦力;“滑轮”“光滑挂钩”暗示两侧细绳中的拉力相等.
(2)弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”“支持力”“拉力”“推力”“张力”等实际上都是弹力.
(3)静摩擦力产生的条件中相对运动的趋势要由研究对象受到的某些他力来确定,例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的拉力F作用时,物体A处于静止状态.从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力FN和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A所受重力沿斜面的分力与拉力F的大小关系来确定.
(4)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力相混淆.譬如以A物体为研究对象,则要找出“甲对A”“乙对A”……的力,而“A对甲”“A对乙”……的力就不是A所受的力.
(5)对于分析出的物体受到的每一个力,都必须明确其来源,即每一个力都应找出其施力物体,不能无中生有.
(6)合力和分力不能重复考虑.如在分析斜面上的物体的受力情况时,不能把物体所受的重力和“下滑力”并列为物体所受的力,因为“下滑力”是重力沿斜面方向的分力.
(7)“性质力”和“效果力”不能重复分析.例如:有人认为在竖直面内做圆周运动的物体运动到最高点时(如图所示),受到重力、绳的拉力和向心力三个力的作用.实际上向心力是效果力,是由重力和绳的拉力的合力来提供的,不属于某一性质的力,这样的分析是重复的,小球在最高点只受重力和绳的拉力.
(8)画出受力示意图时,物体所受的各个力应画成共点力,力的作用点可沿力的方向移动.
知识点二、整体法与隔离法
在研究静力学问题或力和运动的关系问题时,常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题,即“连接体问题”.连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统.研究此系统的受力或运动时,求解问题的关键是研究对象的选取和转换.一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时,可以以整个系统为研究对象列方程求解–––“整体法”;若涉及系统中各物体间的相互作用,则应以系统某一部分为研究对象列方程求解–––“隔离法”.这样,便将物体间的内力转化为外力,从而体现其作用效果,使问题得以求解,在求解连接问题时,隔离法与整体法相互依存,交替使用,形成一个完整的统一体,分别列方程求解.具体见下表:
整体法
隔离法
概念
将平衡状态下的几个物体作为一个整体来分析的方法
将研究对象与周围物体分隔开的方法
选用原则
研究系统外的物体对系统整体的作用力
研究系统内物体之间的相互作用力
例题:
一、单选题
1.质量为m的物块放在水平面上,用方向斜向右上、与水平面夹角为的力F拉物块,物块静止不动,重力加速度大小为g,则物体受力个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.如图所示,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,放在水平桌面上,木块B受到一个水平向右的力F的牵引和A一起做匀速直线运动,则( )
A.A总共受到2个力的作用
B.A、B之间没有作用力
C.A受到一个向右的摩擦力
D.B受到地面施加的摩擦力小于F
3.如图所示,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯上楼,此时两电梯都匀速向上运转,则( )
A.甲、乙均受到三个力的作用
B.甲受到两个力作用,乙受到三个力的作用
C.扶梯对甲的支持力大于重力
D.扶梯对乙的支持力大于重力
4.如图所示,“擦玻璃神器”的两部分因为相互间的磁力紧压在汽车玻璃上,移动室内部分,室外部分会随之移动,同时完成玻璃两面的擦拭。当室外部分沿玻璃平面竖直向上匀速移动时,它所受力的示意图中可能正确的是( )(符号说明:G重力、F磁场力、弹力、摩擦力)
A. B.
C. D.
5.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图),拖把头质量为m,与地面的动摩擦因数为,重力加速度为g,若将拖杆与竖直方向夹角为沿拖杆用力F推拖把头在地板上匀速移动,关于拖把头的受力情况正确的是( )
A.拖把头受三个力作用 B.拖把头受滑动摩擦力大小为
C.拖把头所受合外力为0 D.拖把头所受到的支持力大小为
6.如图所示,长方体物块A、B叠放在斜面上,B受到一个沿斜面方向的拉力F,两物块保持静止。A、B受力的个数分别为( )
A.3和5 B.3和6 C.2和5 D.2和6
7.如图所示,物块、用轻杆通过活动铰链连接,与光滑竖直墙面接触,与粗糙水平面的点接触,系统处于静止状态,与地面间的动摩擦因数处处相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平力缓慢移动到点,则移动过程中,下列判断正确的是( )
A.水平力大小不变 B.物块受到的支持力越来越小
C.物块受到的摩擦力越来越小 D.墙面对的弹力增大
8.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保持静止,且F≠0。则下列描述正确的是( )
A.A对B的摩擦力可能为0
B.B可能受到3个或4个力作用
C.A、B整体不可能受三个力作用
D.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下
9.如图所示,倾角为的斜面A置于水平面上,滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,且保持相对静止,斜面A始终静止不动,B上表面倾斜,不计空气阻力的影响,则B、C在斜面上运动时,下列说法正确的是( )
A.A只受三个力作用
B.B只受三个力作用
C.A、B间的动摩擦因数
D.地面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和
10.如图所示,一木杆斜靠在光滑的竖直墙壁上,下端处于粗糙的水平地面上,此时木杆和竖直墙的夹角为α,木杆处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.木杆受5个力作用
B.地面对木杆的作用力沿图中BA方向
C.若α角增大,木杆仍能静止,则地面对木杆的支持力增大
D.若α角增大,木杆仍能静止,则地面对木杆的摩擦力增大
二、多选题
11.如图所示,物体A、B叠放在物体C上,C置于水平地面上,水平力F作用于B,A、B、C一直处于静止状态,则各接触面间摩擦力的情况是( )
A.B对C有向右的摩擦力
B.C对A有向右的摩擦力
C.C对地面有向右的摩擦力
D.物体C受到三个摩擦力作用
12.如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙的水平地面上。现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的是( )
A.B对A有摩擦力作用
B.B受到A、C的摩擦力作用
C.B受到C的摩擦力作用
D.地面对C有摩擦力作用,大小等于F
13.如图所示,水平地面上的L形木板上放着一小木块,木板与小木块间有一个处于拉伸状态的弹簧,整个装置处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.木板对小木块无摩擦力作用
B.木板对小木块的摩擦力方向向左
C.地面对木板的摩擦力方向向左
D.地面对木板无摩擦力作用
14.如图所示,B、C两个小球用细线悬挂于竖直墙面上的A、D两点,两球均保持静止。已知两球的重力均为G,细线AB与竖直墙面之间的夹角为30°,细线CD与竖直墙面之间的夹角为60°,则( )
A.AB绳中拉力为 B.CD绳中拉力为G
C.BC绳中拉力为G D.细线BC与竖直方向的夹角θ为30°
15.如图所示,两楔形物体M,N叠放在一起保持静止,M的上端与一竖直细线连接,细线的另一端固定在天花板的O点,N放在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.M可能受四个力的作用
B.N可能受两个力的作用
C.M一定会受到摩擦力的作用
D.地面对N的支持力可能小于M和N的总重力
答案第10页,共12页
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受力分析、整体法和隔离法
知识点一、物体的受力分析
受力分析是力学的一个基础,贯穿于整个高中物理,受力分析就是分析物体受哪些力的作用,并将物体所受的力在力的示意图中表示出来,有时还需求出各力的大小及合力的大小.只有正确分析出物体的受力,才能进一步研究物理过程,因此正确的受力分析,是成功解决问题的关键.
1.物体受力分析的一般思路
(1)明确研究对象,并将它从周围的环境中隔离出来,以避免混淆.由于解题的需要,研究的对象可以是质点、结点、单个物体或物体系统.
(2)按顺序分析物体所受的力.一般按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序比较好,要养成按顺序分析力的习惯,就不容易漏掉某个力.
(3)正确画出物体受力示意图,画每个力时不要求严格按比例画出每个力的大小,但方向必须画准确.一般要采用隔离法分别画出每一个研究对象的受力示意图,以避免发生混乱.
(4)检查.防止错画力、多画力和漏画力.
2.物体受力分析的要领
(1)只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其他物体所施的力.也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在所研究的对象上.
(2)只分析根据性质命名的力,不用分析根据效果命名的力,如动力、阻力、下滑力等.
(3)每分析一个力,都应找出施力物体,以防止多分析某些不存在的力.
(4)如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析.
(5)物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时要根据学过的知识通过计算确定.
(6)合力与分力不同时分析:合力和分力不能同时作为物体所受的力,只分析实际存在的力,不分析它们的合力或分力.
(7)受力分析需要严谨,外部作用看整体,互相作用要隔离,找施力物体防“添力”,顺序分析防“漏力”.分力和合力避免重复,性质力和效果力避免重记.
3.对物体进行受力分析时应注意
(1)为了使问题简化,题目中会出现一些带有某种暗示的提法,如“轻绳”“轻杆”暗示不考虑绳与杆的重力;“光滑面”暗示不考虑摩擦力;“滑轮”“光滑挂钩”暗示两侧细绳中的拉力相等.
(2)弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”“支持力”“拉力”“推力”“张力”等实际上都是弹力.
(3)静摩擦力产生的条件中相对运动的趋势要由研究对象受到的某些他力来确定,例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的拉力F作用时,物体A处于静止状态.从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力FN和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A所受重力沿斜面的分力与拉力F的大小关系来确定.
(4)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力相混淆.譬如以A物体为研究对象,则要找出“甲对A”“乙对A”……的力,而“A对甲”“A对乙”……的力就不是A所受的力.
(5)对于分析出的物体受到的每一个力,都必须明确其来源,即每一个力都应找出其施力物体,不能无中生有.
(6)合力和分力不能重复考虑.如在分析斜面上的物体的受力情况时,不能把物体所受的重力和“下滑力”并列为物体所受的力,因为“下滑力”是重力沿斜面方向的分力.
(7)“性质力”和“效果力”不能重复分析.例如:有人认为在竖直面内做圆周运动的物体运动到最高点时(如图所示),受到重力、绳的拉力和向心力三个力的作用.实际上向心力是效果力,是由重力和绳的拉力的合力来提供的,不属于某一性质的力,这样的分析是重复的,小球在最高点只受重力和绳的拉力.
(8)画出受力示意图时,物体所受的各个力应画成共点力,力的作用点可沿力的方向移动.
知识点二、整体法与隔离法
在研究静力学问题或力和运动的关系问题时,常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题,即“连接体问题”.连接体问题一般是指由两个或两个以上物体所构成的有某种关联的系统.研究此系统的受力或运动时,求解问题的关键是研究对象的选取和转换.一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时,可以以整个系统为研究对象列方程求解–––“整体法”;若涉及系统中各物体间的相互作用,则应以系统某一部分为研究对象列方程求解–––“隔离法”.这样,便将物体间的内力转化为外力,从而体现其作用效果,使问题得以求解,在求解连接问题时,隔离法与整体法相互依存,交替使用,形成一个完整的统一体,分别列方程求解.具体见下表:
整体法
隔离法
概念
将平衡状态下的几个物体作为一个整体来分析的方法
将研究对象与周围物体分隔开的方法
选用原则
研究系统外的物体对系统整体的作用力
研究系统内物体之间的相互作用力
例题:
一、单选题
1.质量为m的物块放在水平面上,用方向斜向右上、与水平面夹角为的力F拉物块,物块静止不动,重力加速度大小为g,则物体受力个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【详解】由于物块处于静止状态,所以物块受到竖直向下的重力,竖直向上的支持力,水平向左的摩擦力和斜向右上方的拉力F,共4个力。
故选C。
2.如图所示,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,放在水平桌面上,木块B受到一个水平向右的力F的牵引和A一起做匀速直线运动,则( )
A.A总共受到2个力的作用
B.A、B之间没有作用力
C.A受到一个向右的摩擦力
D.B受到地面施加的摩擦力小于F
【答案】A
【详解】AC.A做匀速直线运动,受力平衡,则A共受到重力和B对A的支持力共2个力的作用,水平方向不受B对A的摩擦力作用,A正确,C错误;
B.A、B之间有相互作用的弹力作用,B错误;
D.对AB整体分析可知,由平衡可知,水平方向B受到地面施加的摩擦力与力F等大反向,即水平方向B受到地面施加的摩擦力等于F,D错误。
故选A。
3.如图所示,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯上楼,此时两电梯都匀速向上运转,则( )
A.甲、乙均受到三个力的作用
B.甲受到两个力作用,乙受到三个力的作用
C.扶梯对甲的支持力大于重力
D.扶梯对乙的支持力大于重力
【答案】B
【详解】AB.甲站在水平的台阶式扶梯上,只受竖直向下的重力、竖直向上的支持力;如果甲受到摩擦力,水平方向合力不为零,无法平衡,因此甲不受摩擦力,总共受两个力;乙站在倾斜的扶梯表面,支持力垂直扶梯斜面向上,重力竖直向下,两个力无法平衡,因此乙还需要受到沿扶梯向上的静摩擦力,总共受三个力,故A错误,B正确;
C.甲处于二力平衡状态,支持力大小等于重力,故C错误;
D.乙垂直斜面方向受力平衡,支持力(是扶梯倾角),支持力小于重力,故D错误。
故选B。
4.如图所示,“擦玻璃神器”的两部分因为相互间的磁力紧压在汽车玻璃上,移动室内部分,室外部分会随之移动,同时完成玻璃两面的擦拭。当室外部分沿玻璃平面竖直向上匀速移动时,它所受力的示意图中可能正确的是( )(符号说明:G重力、F磁场力、弹力、摩擦力)
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】室外部分沿玻璃平面竖直向上匀速移动时,受力平衡,则受竖直向下的重力G,沿玻璃向下的摩擦力,垂直玻璃方向向右的玻璃的支持力,磁力F方向应该在前三个力的合力的反向延长线方向,即斜向左上方,则图B正确
故选B。
5.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图),拖把头质量为m,与地面的动摩擦因数为,重力加速度为g,若将拖杆与竖直方向夹角为沿拖杆用力F推拖把头在地板上匀速移动,关于拖把头的受力情况正确的是( )
A.拖把头受三个力作用 B.拖把头受滑动摩擦力大小为
C.拖把头所受合外力为0 D.拖把头所受到的支持力大小为
【答案】C
【详解】A.拖把头受重力、地面的支持力和摩擦力以及沿拖杆方向的推力F共四个力作用,A错误;
B.拖把头受滑动摩擦力大小为,B错误;
C.拖把头匀速移动,则所受合外力为0,C正确;
D.拖把头所受到的支持力大小为,D错误。
故选C。
6.如图所示,长方体物块A、B叠放在斜面上,B受到一个沿斜面方向的拉力F,两物块保持静止。A、B受力的个数分别为( )
A.3和5 B.3和6 C.2和5 D.2和6
【答案】B
【详解】根据题意,对A受力分析可知,A受重力、B的支持力,由于A静止,则A还受B沿斜面向上的静摩擦力,即A受到3个力作用;对B受力分析可知,B受重力、斜面的支持力、A的压力、拉力F、A对B沿斜面向下的摩擦力,由于AB整体静止,则B受沿斜面向上的摩擦力,即B受6个力作用。
故选B。
7.如图所示,物块、用轻杆通过活动铰链连接,与光滑竖直墙面接触,与粗糙水平面的点接触,系统处于静止状态,与地面间的动摩擦因数处处相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若用水平力缓慢移动到点,则移动过程中,下列判断正确的是( )
A.水平力大小不变 B.物块受到的支持力越来越小
C.物块受到的摩擦力越来越小 D.墙面对的弹力增大
【答案】D
【详解】设轻杆与竖直墙面的夹角为,先对物块受力分析:受重力、墙面水平弹力、轻杆的弹力,根据平衡条件可得:
联立得.
D.当从缓慢移动到时,轻杆长度不变,向右移动会让沿墙面下滑,杆与竖直墙面的夹角逐渐增大,随之变大,因此墙面对的弹力增大,故D正确;
BC.对、整体受力分析:整体总重力为,竖直方向上地面给的支持力与总重力平衡,即,因此受到的地面支持力保持不变,滑动摩擦力,大小恒定,故BC错误;
A.水平方向上,整体受到墙的弹力、地面滑动摩擦力、水平推力三个力作用。
原来系统静止,要使缓慢移动到B点,水平力F方向水平向右,即,由于随增大而增大,滑动摩擦力大小恒定,因此水平推力会随增大而减小,故A错误。
故选 D。
8.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保持静止,且F≠0。则下列描述正确的是( )
A.A对B的摩擦力可能为0
B.B可能受到3个或4个力作用
C.A、B整体不可能受三个力作用
D.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下
【答案】D
【详解】C.对AB整体受力分析,受重力、支持力、推力,可能有静摩擦力,当推力平行斜面方向的分力与重力的下滑分力平衡时斜面与B间的静摩擦力为零,故A、B整体可能受三个力作用,故C错误;
A.对物体A受力分析,因水平方向受推力F作用,则必然受到向右的静摩擦力,根据牛顿第三定律,A对B的摩擦力水平向左,大小为F,故A错误;
B.对物体B受力分析,受重力,A对B的压力,A对B水平向左的静摩擦力,斜面对B垂直接触面向上的支持力,斜面对B可能有静摩擦力,故B受4个力或者5个力,故B错误;
D.当推力平行斜面方向的分力大于AB总重力的下滑分力时,B物体有上滑趋势,故B受到平行斜面向下的静摩擦力,故D正确。
故选D。
9.如图所示,倾角为的斜面A置于水平面上,滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,且保持相对静止,斜面A始终静止不动,B上表面倾斜,不计空气阻力的影响,则B、C在斜面上运动时,下列说法正确的是( )
A.A只受三个力作用
B.B只受三个力作用
C.A、B间的动摩擦因数
D.地面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和
【答案】D
【详解】D.滑块B、C叠放一起沿斜面匀速下滑,A、B、C整体受力平衡,故地面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和,A与地面之间无摩擦力,故D正确;
AC.以B和C整体为研究对象,沿斜面方向根据平衡条件得
解得
可知,A、B之间存在摩擦力和弹力,则A受重力、地面的支持力、B的摩擦力和压力,共4个力作用,故AC错误;
B.根据题意,对C受力分析可知,由平衡条件可知,C受重力、B的支持力和摩擦力,则对B受力分析可知,B受重力、A的支持力和摩擦力、C的压力和摩擦力,共5个力作用,故B错误。
故选D。
10.如图所示,一木杆斜靠在光滑的竖直墙壁上,下端处于粗糙的水平地面上,此时木杆和竖直墙的夹角为α,木杆处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.木杆受5个力作用
B.地面对木杆的作用力沿图中BA方向
C.若α角增大,木杆仍能静止,则地面对木杆的支持力增大
D.若α角增大,木杆仍能静止,则地面对木杆的摩擦力增大
【答案】D
【详解】A.木杆受到重力、墙面的支持力、地面的支持力和地面的静摩擦力,共4个力,故A错误;
B.地面对木杆的作用力是地面支持力与静摩擦力的合力。假设这个合力沿方向,取木杆上端为转轴,则地面合力的作用线经过点,墙面支持力也作用在点,这两个力对点的力矩均为零;而重力的作用线不经过点,重力对点的力矩不为零,木杆不可能保持静止。因此地面对木杆的作用力不沿方向,故B错误;
CD.设木杆的重力为,地面的支持力为,地面的摩擦力为,墙面的支持力为。沿水平方向和竖直方向正交分解,平衡条件给出
以及
设木杆长为,以木杆上端为转轴列力矩平衡方程,得
代入
整理得
当增大且木杆仍能静止时,不变,而增大,所以增大。所以C错误,D正确。
故选D。
二、多选题
11.如图所示,物体A、B叠放在物体C上,C置于水平地面上,水平力F作用于B,A、B、C一直处于静止状态,则各接触面间摩擦力的情况是( )
A.B对C有向右的摩擦力
B.C对A有向右的摩擦力
C.C对地面有向右的摩擦力
D.物体C受到三个摩擦力作用
【答案】AC
【详解】A.B相对C有向右运动的趋势,则C对B有向左的静摩擦力,B对C有向右的摩擦力,故A正确;
B.A相对C无运动趋势,则C对A无摩擦力,故B错误;
C.整体静止,则地面对整体有向左的摩擦力,C对地面有向右的摩擦力,故C正确;
D.物体C受到B对C和地面对C两个摩擦力作用,故D错误。
故选AC。
12.如图所示,有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙的水平地面上。现用水平力F作用在B上,三个物体仍然静止,下列说法中正确的是( )
A.B对A有摩擦力作用
B.B受到A、C的摩擦力作用
C.B受到C的摩擦力作用
D.地面对C有摩擦力作用,大小等于F
【答案】CD
【详解】A.A处于静止状态,水平方向若受B的摩擦力,合力将不为零,不能保持静止,因此B对A没有摩擦力,故A错误;
BC.B处于静止状态,水平方向受到水平力F向右,且A对B没有摩擦力,所以C对B的静摩擦力必须向左与F平衡。因此B受到C的摩擦力而不受A的摩擦力,故B错误,C正确;
D.以A、B、C整体为研究对象,水平方向受到水平力F和地面对C的摩擦力。整体静止,地面对C的摩擦力方向向左,大小等于F,故D正确。
故选CD。
13.如图所示,水平地面上的L形木板上放着一小木块,木板与小木块间有一个处于拉伸状态的弹簧,整个装置处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.木板对小木块无摩擦力作用
B.木板对小木块的摩擦力方向向左
C.地面对木板的摩擦力方向向左
D.地面对木板无摩擦力作用
【答案】BD
【详解】AB.对小木块进行受力分析,它受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、弹簧水平向右的拉力。由于小木块处于静止状态,根据平衡条件,它必然还受到木板对它水平向左的静摩擦力,以平衡弹簧向右的拉力,故A错误,B正确;
CD.将木板、小木块和弹簧看作一个整体。弹簧的弹力以及木块与木板间的摩擦力均为系统的内力。在水平方向上,系统不受任何外力作用,这与地面是否光滑无关。根据平衡条件,地面对木板没有摩擦力作用,故C错误,D正确。
故选BD。
14.如图所示,B、C两个小球用细线悬挂于竖直墙面上的A、D两点,两球均保持静止。已知两球的重力均为G,细线AB与竖直墙面之间的夹角为30°,细线CD与竖直墙面之间的夹角为60°,则( )
A.AB绳中拉力为 B.CD绳中拉力为G
C.BC绳中拉力为G D.细线BC与竖直方向的夹角θ为30°
【答案】BC
【详解】AB.对B、C两个小球整体受力分析,如图所示
根据平衡条件可得,
解得,,故A错误,B正确;
CD.对C球受力分析,如图所示
根据平衡条件可得,
解得,,故C正确,D错误。
故选BC。
15.如图所示,两楔形物体M,N叠放在一起保持静止,M的上端与一竖直细线连接,细线的另一端固定在天花板的O点,N放在水平地面上。下列说法正确的是( )
A.M可能受四个力的作用
B.N可能受两个力的作用
C.M一定会受到摩擦力的作用
D.地面对N的支持力可能小于M和N的总重力
【答案】ABD
【详解】BC.若M和N不挤压,则两者间无弹力,对M受力分析,可知M只受重力和细线的拉力,对N受力分析,可知N只受重力和支持力,故B正确,C错误;
A.若绳上有拉力,且N对M有支持力,根据平衡条件可知M受到沿M、N接触面斜向上的静摩擦力,所以M可能受到四个力的作用,故A正确;
D.若细线的拉力等于零,对M、N整体受力分析,可知N所受地面的支持力等于M和N的总重力大小,若细线的拉力不等于零,地面对N的支持力小于M和N的总重力,故D正确。
故选ABD。
答案第10页,共12页
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