考點2 相互作用
1 .（2007·新課標全國卷·t15）（6分）下列說法正確的是（ ）
a.行星的運動和地球上物體的運動遵循不同的規律
b.物體在轉彎時一定受到力的作用
c.月球繞地球運動時受到地球的引力和向心力的作用
d.物體沿光滑斜面下滑時受到重力、斜面的支援力和下滑力的作用
【解析】行星的運動和地球上物體的運動遵循同樣的規律，則a不正確；物體在轉彎時，做的是曲線運動，根據物體做曲線運動的條件可知，一定有外力，則b正確；月球繞地球運動時受到地球的引力，此引力充當向心力，並不是受到地球的向心力，則c不正確；物體沿光滑斜面下滑時受到重力、斜面的支援力，並沒有下滑力，則d不正確，所以正確答案為b。
【答案】：b
2.（2010·新課標全國卷·t18）（6分）如圖所示，一物塊置於水平地面上。當用與水平方向成60°角的力f1 拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當改用與水平方向成30°角的力f2 推物塊時，物塊仍做勻速直線運動。
若f1 和f2 的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數為( )
a. b. c. d.
【解析】本題以推、拉物體在粗糙水平面上勻速運動命題，考查力的分解和物體的平衡條件。解答本題時可按以下思路分析：
物體受重力mg、支援力fn、摩擦力ff、已知力f處於平衡，根據平衡條件，有，，聯立解得：
【答案】：b
3.（2010·新課標全國卷·t15）（6分）一根輕質彈簧一端固定，用大小為的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為；改用大小為的力拉彈簧，平衡時長度為。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內，該彈簧的勁度係數為( )
a. b. c. d.
【解析】本題以**彈力和彈簧伸長的關係出題，體現新課改**思想，根據受力平衡確定彈力大小，考查考生對胡克定律的理解。正確寫出彈簧伸長量和壓縮量是解題的切入點和解題的關鍵。
根據胡克定律有：，，由兩式把l0表達出來即可解得：
【答案】：c
4. （2012·新課標全國卷·t16）（6分）如圖，一小球放置在木板與豎直牆面之間。設牆面對球的壓力大小為n1，球對木板的壓力大小為n2。
以木板與牆連線點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置。不計摩擦，在此過程中
始終減小，n2始終增大
始終減小，n2始終減小
先增大後減小，n2始終減小
先增大後減小，n2先減小後增大
【解析】受力分析如圖所示: 重力的大小方向都不變，可知n1、n2的合力大小、方向都不變，當木板向下轉動時，n1、n2變化如圖所示，即n1、n2都減小，所以正確選項為b
【答案】：b
5. （2012·新課標全國卷·t24）（14分）拖把是由拖杆和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數為常數μ，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。
（1）若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。
（2）設能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動。求這一臨界角的正切tanθ0。
【解析】：（1）設該同學沿拖桿方向用大小為f的力推拖把。將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有 fcosθ+mg=n ① fsinθ=f ②
式中n和f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有 f=μn③
聯立①②③式得④
（2）若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應有fsinθ≤λn⑤
這時①式仍滿足。聯立①⑤式得⑥
現考察使上式成立的θ角的取值範圍。注意到上式右邊總是大於零，且當f無限大時極限為零，有 ⑦
使上式成立的θ角滿足θ≤θ0，這裡θ0是題中所定義的臨界角，即當θ≤θ0時，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動拖把。臨界角的正切為⑧
【答案】：（1） （2）
６.（2013·新課標全國卷ⅱ·t15）（6分）如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力的作用，f平行於斜面上。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 c.物塊對斜面的正壓力
【解析】本題以拉物體在固定斜面上保持靜止為命題，考查力的分解和物體的平衡條件。解答本題時可按以下思路分析：
同時還要注意到靜摩擦力的方向。
設物塊受到的最大靜摩擦力為f，對物塊受力分析可知，若f的方向沿斜面向下，有①；若f的方向沿斜面向上，有②，由最大靜摩擦力等於滑動摩擦力可知③，由①②可求得f的值，而物塊的質量m、斜面的傾角無法求出，故物塊對斜面的正壓力（）也無法求出。本題選c。
【答案】c
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