考點一常見的三種力
1．(2014·廣東理綜，14，4分)(難度★★)如圖所示，水平地而上堆放著原木，關於原木p在支撐點m、n處受力的方向，下列說法正確的是( )
a．m處受到的支援力豎直向上
b．n處受到的支援力豎直向上
c．m處受到的靜摩擦力沿mn方向
d．n處受到的靜摩擦力沿水平方向
解析支援力的方向垂直於支援面，因此m處受到的支援力垂直於地面豎直向上，n處支援力過n垂直於切面，a項正確、b項錯；靜摩擦力方向平行於接觸面與相對運動趨勢的方向相反，因此m處的靜摩擦力沿水平方向，n處的靜摩擦力沿mn方向，c、d項都錯誤．
答案 a
2．(2013·新課標全國ⅱ，15，6分)(難度★★★)如圖所示，在固定斜面上的一物塊受到一外力f的作用，f平行於斜面向上．若要物塊在斜面上保持靜止，f的取值應有一定範圍，已知其最大值和最小值分別為f1和f2(f2＞0)．由此可求出( )
a．物塊的質量
b．斜面的傾角
c．物塊與斜面間的最大靜摩擦力
d．物塊對斜面的正壓力
解析斜面傾角為α，物塊與斜面間的最大靜摩擦力為fmax，當f取最大值時，滿足f1＝mgsin α＋fmax，當f取最小值時，滿足f2＋fmax＝mgsin α，由以上兩個式子可求得fmax＝，故c正確；由於mgsin α在表示式結合求解時消去，故其他選項均無法求得，故a、b、d錯誤．
答案 c
3．(2012·海南單科，8，4分)(難度★★)(多選)下列關於摩擦力的說法，正確的是( )
a．作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速
b．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速
c．作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速
d．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速
解析滑動摩擦力既能提供動力，也能提供阻力，如把物體無初速度地放在傳送帶上，滑動摩擦力對物體做正功，使物體加速，a錯誤，c正確；靜摩擦力既能提供動力，也能提供阻力，汽車啟動過程中，車廂裡的貨物跟汽車一起加速，靜摩擦力使貨物加速，汽車車廂裡的貨物跟汽車一起停下來的過程中，靜摩擦力使貨物減速，b錯誤，d正確．
答案 cd
4．(2011·山東理綜，19，6分)(難度★★)(多選)如圖所示，將兩相同的木塊a、b置於粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連線，兩側用細繩繫於牆壁．開始時a、b均靜止，彈簧處於伸長狀態，兩細繩均有拉力，a所受摩擦力ff a≠0，b所受摩擦力ff b＝0.現將右側細繩剪斷，則剪斷瞬間( )
a．ff a大小不變b．ff a方向改變
c．ff b仍然為零d．ff b方向向右
解析剪斷右側繩的瞬間，右側細繩上拉力突變為零，而彈簧對兩木塊的拉力沒有發生突變，與原來一樣，所以b對地面有向左的運動趨勢，受到靜摩擦力ff b方向向右，c錯誤，d正確；剪斷右側繩的瞬間，木塊a受到的各力都沒有發生變化，a正確，b錯誤．
答案 ad
5．(2011·福建理綜，16，6分)(難度★★★)如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恆定速率v1執行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的a處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v t圖象(以地面為參考係)如圖乙所示．已知v2>v1，則( )
a．t2時刻，小物塊離a處的距離達到最大
b．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大
c．0～t2時間內，小物塊受到的摩擦力方向先向右後向左
d．0～t3時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用
解析由圖象知物塊先向左減速，後反向加速到v1，再做勻速直線運動，t1時刻離a處的距離最大，a錯誤；t2時刻小物塊與傳送帶相對靜止，故t2時刻小物塊相對傳送帶滑動距離最大，b正確；0～t2時間內摩擦力方向一直向右，c錯誤；在0～t2時間內摩擦力為滑動摩擦力，大小不變，在t2～t3時間內物塊做勻速運動，此過程中摩擦力為零，d錯誤．
答案 b
考點二力的合成與分解
1．(2013·重慶理綜，1，6分)(難度★)如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ.若此人所受重力為g，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為( )
a．gb．gsin θ
c．gcosd．gtan θ
解析以人為研究物件，根據人處於平衡狀態，由平衡條件知椅子對人的力f和重力大小相等，a正確．
答案 a
2．(2013·安徽理綜，14，6分)(難度★★)如圖所示，細線的一端系一質量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行．在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力t和斜面的支援力fn分別為(重力加速度為g)( )
a．t＝m(gsin θ＋acos θ) fn＝m(g cos θ－asin θ)
b．t＝m(gcos θ＋asin θ) fn＝m(g sin θ－acos θ)
c．t＝m(acos θ－gsin θ) fn＝m(g cos θ＋asin θ)
d．t＝m(asin θ－gcos θ) fn＝m(g sin θ＋acos θ)
解析對小球受力分析如圖所示，建立座標系，在x軸方向上：t－mgsin θ＝macos θ
在y軸方向上：fn－mgcos θ＝－masin θ
解得：t＝mgsin θ＋macos θ
fn＝mgcos θ－masin θ
所以選項a正確．
答案 a
3．(2013·上海單科，18，4分)(難度★★)(多選)兩個共點力f1、f2大小不同，它們的合力大小為f，則( )
a．f1、f2同時增大一倍，f也增大一倍
b．f1、f2同時增加10 n，f也增加10 n
c．f1增加10 n，f2減少10 n，f一定不變
d．若f1、f2中的乙個增大，f不一定增大
解析根據求合力的公式f＝(θ為f1、f2的夾角)，若f1、f2都變為原來的2倍，合力也一定變為原來的2倍，a正確；對於b、c兩種情況，力的變化不是按比例增加或減少的，不能判斷合力的變化情況，b、c錯誤；如圖所示，在f⊥f2情況下，若f2增加，可明顯看出合力減小，所以d正確．
答案 ad
4．(2013·海南單科，2，3分)(難度★★)一質點受多個力的作用，處於靜止狀態．現使其中乙個力的大小逐漸減小到零，再沿原方向逐漸恢復到原來的大小．在此過程中，其它力保持不變，則質點的加速度大小a和速度大小v的變化情況是( )
a．a和v都始終增大
b．a和v都先增大後減小
c．a先增大後減小，v始終增大
d．a和v都先減小後增大
解析質點在多個力作用下處於靜止狀態時，其中乙個力必與其餘各力的合力等值反向．當該力大小逐漸減小到零的過程中，質點所受合力從零開始逐漸增大，做加速度逐漸增大的加速運動；當該力再沿原方向逐漸恢復到原來大小的過程中，質點所受合力方向仍不變，大小逐漸減小到零，質點沿原方向做加速度逐漸減小的加速運動，故c正確．
答案 c
5．(2012·上海單科，6，2分)(難度★★)已知兩個共點力的合力為50 n，分力f1的方向與合力f的方向成30°角，分力f2的大小為30 n．則( )
a．f1的大小是唯一的
b．f2的方向是唯一的
c．f2有兩個可能的方向
d．f2可取任意方向
解析由f1、f2和f的向量三角形圖可以看出：
當f2＝f20＝25 n時，f1的大小才是唯一的，f2的方向才是唯一的．因f2＝30 n>f20＝25 n，所以f1的大小有兩個，即f1′和f1″，f2的方向有兩個，即f2′的方向和f2″的方向，故選項a、b、d錯誤，選項c正確．
答案 c
考點三受力分析共點力的平衡
1. (2015·廣東理綜，19，6分)(難度★★★)(多選)如圖所示，三條繩子的一端都系在細直杆頂端，另一端都固定在水平地面上，將杆豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有( )
a．三條繩中的張力都相等
b．杆對地面的壓力大於自身重力
c．繩子對杆的拉力在水平方向的合力為零
d．繩子拉力的合力與杆的重力是一對平衡力
解析因三條繩長度不同，且彼此之間的夾角不確定，所以三條繩的張力大小不一定相等，但能確定三張力的合力方向為豎直向下，故a錯誤；杆對地面的壓力大小數值上等於杆的重力與三條繩拉力的豎直向下的分力之和，故b正確；由於杆豎直，繩子對杆的拉力在水平方向上的合力等零，故c正確；繩子拉力的合力方向與杆的重力方向均豎直向下，故兩者不是一對平衡力，故d錯誤．
答案 bc
2．(2015·山東理綜，16，6分)(難度★★★)如圖，滑塊a置於水平地面上，滑塊b在一水平力作用下緊靠滑塊a(a、b接觸面豎直)，此時a恰好不滑動，b剛好不下滑．已知a與b間的動摩擦因數為μ1，a與地面間的動摩擦因數為μ2，最大靜摩擦力等於滑動摩擦力．a與b的質量之比為( )
abcd.
解析對物體a、b整體在水平方向上有f＝μ2(ma＋mb)g；對物體b在豎直方向上有μ1f＝mbg；聯立解得：＝，選項b正確．
答案 b
3．(2015·浙江理綜，20，6分)(難度★★★)(多選)如圖所示，用兩根長度相同的絕緣細線把乙個質量為0.1 kg的小球a懸掛到水平板的m、n兩點，a上帶有q＝3.0×10－6 c的正電荷．兩線夾角為120°，兩線上的拉力大小分別為f1和的正下方0.
3 m處放有一帶等量異種電荷的小球b，b與絕緣支架的總質量為0.2 kg(重力加速度取g＝10 m/s2；靜電力常量k＝9.0×109 n·m2/c2，a、b球可視為點電荷)，則( )
a．支架對地面的壓力大小為2.0 n
b．兩線上的拉力大小f1＝f2＝1.9 n
c．將b水平右移，使m、a、b在同一直線上，此時兩線上的拉力大小f1＝1.225 n，f2＝1.0 n
d．將b移到無窮遠處，兩線上的拉力大小f1＝f2＝0.866 n
解析小球a、b間的庫侖力為f庫＝k＝9.0×109×n＝0.9 n，以b和絕緣支架整體為研究物件受力分析圖如圖甲所示，地面對支架支援力為fn＝mg－f庫＝1.
1 n，a錯誤；以a球為研究物件，受力分析圖如圖乙所示，f1＝f2＝mag＋f庫＝1.9 n，b正確；b水平向右移，當m、a、b在同一直線上時，a、b間距為r′＝0.6 m，f庫′＝k＝0.
225 n，以a球為研究物件受力分析圖如圖丙所示，可知f2′＝1.0 n，f1′－f庫′＝1.0 n，f1′＝1.
225 n，所以c正確；將b移到無窮遠，則f庫″＝0，可求得f1″＝f2″＝1 n，d錯誤．
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