全册总复习(力,直线运动及物体的平衡部分之一)及模拟试题.docVIP

PAGE  综合复习及模拟试题（一） 基础知识复习 （一）力、物体的平衡 1. 力的概念：物体间的相互作用 理解： （1）任何一个力都有施力者和受力者，力不能离开物体而独立存在； （2）力具有相互性和同时性； （3）一些不直接接触的物体也能产生力； （4）力的作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态。 例1：关于力的概念说法正确的是（ ） A. 力是使物体产生形变和改变运动状态的原因 B. 一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体 C. 只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同 D. 两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力 解析：两个力相同的条件是满足力的二要素，若仅仅大小相等，它们所产生的效果不一定相同。两个物体间的相互作用力，性质必相同。故正确答案为AB。 2. 三种常见力 考查热点： （1）重力：主要针对其概念和重心，重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但它并不是物体与地球之间的万有引力，而是万有引力的一个分力。重力的作用点——重心，并不是物体上最重的点，而是一个等效合力的作用点，可在物体上，也可在物体外，它的位置是由其几何形状和质量分布共同决定的。 （2）弹力和摩擦力的有无及方向的判定： a. 弹力 ① 对于形变明显的情况，根据形变情况直接判定。 ② 对于形变不明显的情况，常用“假设法”判定。基本思路：假设将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改变，若运动状态不变，则此处不存在弹力。 b. 摩擦力 ① 由摩擦力的产生条件来判断。 ② 对于较难直接判定的情况，常用假设法判定：假设没有摩擦力，看两物体会发生怎样的相对运动。 ③ 根据物体的运动状态，用牛顿定律或平衡条件来判断。 注：摩擦力（静摩擦力和滑动摩擦力）的方向，与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，而与物体的运动方向可能相同，也可能相反。摩擦力既可能成为物体运动的动力也有可能成为物体运动的阻力。 例2：如图1，球与两面接触并处于静止状态，试分析球与两接触面间有无弹力。 图1 解析：球虽然与斜面接触，但不相互挤压，因为解除斜面后，小球仍能静止，故小球B处无弹力，小球与水平面A处接触，但解除水平面后小球不能静止，故A处一定产生弹力。 例3：如图2，物体A放在物体B上，力F作用在物体B上，两者相对静止以相同的速度v向前运动。试分析A、B间的摩擦力情况。 图2 解析：由于A、B一起以相同的速度v向前运动，即均处于平衡状态。 对A：如图3，只能受到两个力作用：重力G和支持力FN。若A物体受到摩擦力作用，就不能保证物体平衡。 图3 对B：如图4，物体B必然会受到地面给它的摩擦力来与力F平衡，否则就不能保证物体平衡。 图4 ④ 摩擦力大小的求解。 a. 静摩擦力：利用牛顿定律或共点力平衡知识求解。 b. 滑动摩擦力：既可利用公式求解，也可以利用牛顿定律或共点力平衡知识求解。 注：在解决摩擦力大小时，一定要分清是静摩擦力还是滑动摩擦力。 例4：长直木板的上表面的一端放有一铁块，木板此端由水平位置缓慢向上转动（即木板与水平面的夹角变大），另一端不动，如图5。则铁块受到的摩擦力随角度的变化图象可能正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）： 图5 A B C D 解析：首先应将木板自水平位置缓慢上转过程中铁块的受力情况及运动状态分析清楚，由于整个过程较为复杂，我们可以将整个过程划分为以下几个阶段： （1）铁块从水平位置随木板逐渐上升，但始终对木板静止； （2）铁块刚要由静止变为运动，此为临界态，利用平衡条件：，可求出木板在此状态下与水平面的夹角，其中为铁块与木板间的动摩擦因数； （3）铁块沿木板下滑，木板倾角由逐渐增大到90°。 利用力的分解、平衡条件及滑动摩擦力的大小，分别求出铁块在不同阶段所受的摩擦力大小，最后结合图象进行判断。 ① 当木板从水平位置缓慢上转，时，铁块始终相对木板静止，此阶段铁块必受沿木板向上的静摩擦力，利用平衡条件可求出摩擦力的大小，由此关系可以看出，随角的增大而增大，两者满足正弦关系。 ② 当时，铁块处于临界状态，此时木板对铁块的静摩擦力达到了最大值，即为最大静摩擦力。 ③ 当，铁块相对木板向下滑动，铁块受到滑动摩擦力作用，根据，可求出。可见随着的增大，逐渐减小，两者满足余弦关系，当时，。 通过以上分析可以看出，正确的答案为C。 3. 力的合成与分解 （1）合力与分力的关系：等效替代关系 a. 位置关系：分力分居合力的两侧 b. 大小关系： 注：