【學(xué)與練】高中物理粵教2019版必修1：第3章相互作用章末復(fù)習(xí)提升學(xué)案

章末復(fù)習(xí)提升【知識體系】eq\a\vs4\al(相互作用)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(力\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(力的定義：力是物體間的①,力的三要素：力的大小、方向、作用點,力的圖示和力的示意圖,力的作用效果：改變物體的②、改變物體的形狀)),常見三種力：\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(重力\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(產(chǎn)生：地球的吸引,大小：G＝mg，g＝9.8N/kg,方向：③,等效作用點：重心)),彈力\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(產(chǎn)生條件：相互接觸、發(fā)生④,大小：由物體所處的狀態(tài)、所受其他外力、形變程度來決定)),摩擦力\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(產(chǎn)生條件：接觸面粗糙、有彈力、有⑤,滑動摩擦力：大小為⑥；,方向與物體相對滑動方向相反,靜摩擦力：大小為⑦；,方向與物體相對運動趨勢方向相反)))),力的合成與分解\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(合力與分力：等效替代關(guān)系,基本規(guī)則：⑧,常用方法：正交分解法))))答案：①相互作用②運動狀態(tài)③豎直向下④彈性形變⑤相對運動或相對運動趨勢⑥f＝μFN⑦0＜f≤fmax⑧平行四邊形定則統(tǒng)攬考情本章是力學(xué)的基礎(chǔ)章節(jié)，也是高考的熱點內(nèi)容，一般高考以選擇題或結(jié)合其他內(nèi)容(如牛頓運動定律)以計算題的形式出現(xiàn)；若是選擇題，則主要考查物體受力分析或物體的平衡(包含動態(tài)平衡)，且一般結(jié)合生產(chǎn)生活的實際應(yīng)用；若是計算題往往是將受力分析、牛頓運動定律等相結(jié)合，試題偏難．真題例析(2022·廣東卷)如圖是可用來制作豆腐的石磨．木柄AB靜止時，連接AB的輕繩處于繃緊狀態(tài)．O點是三根輕繩的結(jié)點，F(xiàn)、F1和F2分別表示三根繩的拉力大小，F(xiàn)1＝F2且∠AOB＝60°.下列關(guān)系式正確的是()A．F＝F1B．F＝2F1C．F＝3F1D．F＝eq\r(3)F1解析：以O(shè)點為研究對象，受力分析如圖.由幾何關(guān)系可知θ＝30°，由平衡條件可得F1sin30°＝F2sin30°，F(xiàn)1cos30°＋F2cos30°＝F.聯(lián)立可得F＝eq\r(3)F1.故D正確，A、B、C錯誤．故選D.答案：D1．(2022·浙江卷)如圖所示，一輕質(zhì)曬衣架靜置于水平地面上，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直，兩斜桿的夾角θ＝60°，一重為G的物體懸掛在橫桿中點，則每根斜桿受到地面的()A．作用力為eq\f(\r(3),3)GB．作用力為eq\f(\r(3),6)GC．摩擦力為eq\f(\r(3),4)GD．摩擦力為eq\f(\r(3),8)G解析：設(shè)斜桿的彈力大小為F，以水平橫桿和重物為整體，在豎直方向上，根據(jù)受力平衡可得4Fcos30°＝G，解得F＝eq\f(\r(3),6)G.以其中一斜桿為研究對象，其受力如圖所示．可知每根斜桿受到地面的作用力應(yīng)與F平衡，即大小為eq\f(\r(3),6)G，每根斜桿受到地面的摩擦力為f＝Fsin30°＝eq\f(\r(3),12)G.B正確，A、C、D錯誤；故選B.答案：B2．(2022·浙江卷)如圖所示，學(xué)校門口水平地面上有一質(zhì)量為m的石墩，石墩與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，工作人員用輕繩按圖示方式勻速移動石墩時，兩平行輕繩與水平面間的夾角均為θ，則下列說法正確的是()A．輕繩的合拉力大小為eq\f(μmg,cosθ)B．輕繩的合拉力大小為eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ)C．減小夾角θ，輕繩的合拉力一定減小D．輕繩的合拉力最小時，地面對石墩的摩擦力也最小解析：對石墩受力分析，由平衡條件可知Tcosθ＝f，f＝μN(yùn)，Tsinθ＋N＝mg.聯(lián)立解得T＝eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ)，故A錯誤，B正確；拉力的大小為T＝eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ)＝eq\f(μmg,\r(1＋μ2)sin（θ＋φ）)，其中tanφ＝eq\f(1,μ)，可知當(dāng)θ＋μ＝90°時，拉力有最小值，即減小夾角θ，輕繩的合拉力不一定減小，故C錯誤；摩擦力大小為f＝Tcosθ＝eq\f(μmgcosθ,cosθ＋μsinθ)＝eq\f(μmg,1＋μtanθ)，可知增大夾角θ，摩擦力一直減小，當(dāng)θ趨近于90°時，摩擦力最小，故輕繩的合拉力最小時，地面對石墩的摩擦力不是最小，故D錯誤．故選B.答案：B3．(2021·湖南卷)質(zhì)量為M的凹槽靜止在水平地面上，內(nèi)壁為半圓柱面，截面如圖所示，A為半圓的最低點，B為半圓水平直徑的端點．凹槽恰好與豎直墻面接觸，內(nèi)有一質(zhì)量為m的小滑塊．用推力F推動小滑塊由A點向B點緩慢移動，力F的方向始終沿圓弧的切線方向，在此過程中所有摩擦均可忽略．下列說法正確的是()A．推力F先增大后減小B．凹槽對小滑塊的支持力先減小后增大C．墻面對凹槽的壓力先增大后減小D．水平地面對凹槽的支持力先減小后增大解析：對小滑塊受力分析，由平衡條件有F＝mgsinθ，N＝mgcosθ.小滑塊從A緩慢移向B點時，θ越來越大，則推力F越來越大，支持力N越來越小，所以A、B錯誤；對凹槽與小滑塊整體受力分析，有墻面對凹槽的壓力為FN＝Fcosθ＝mgsinθcosθ＝eq\f(1,2)mgsin(2θ)，則θ越來越大時，墻面對凹槽的壓力先增大后減小，所以C正確；水平地面對凹槽的支持力為N地＝(M＋m)g－Fsinθ＝(M＋m)g－mgsin2θ，則θ越來越大時，水平地面對凹槽的支持力越來越小，所以D錯誤．故選C.答案：C4．如圖甲為雜技表演的安全網(wǎng)示意圖，網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方格形，O、a、b、c、d…為網(wǎng)繩的結(jié)點，安全網(wǎng)水平張緊．若一雜技演員從高處落下，并恰好落在O點上．該處下凹至最低點時，網(wǎng)繩dOe、bOg均成120°向上的張角，網(wǎng)繩dOe所在平面的示意圖如圖乙所示，此時O點受到向下的沖擊力大小為F，則這時O點周圍每根網(wǎng)繩承受的力的大小為()A．FB.eq\f(F,2)C.eq\f(F,4)D.eq\f(F,8)解析：由作用力與反作用