1、高考热点集训 2 相互作用热点 1 物体的受力分析受力分析是解决静力学问题、动力学问题、力电综合等问题的基础和关键,对其单独考查的试题在近几年高考中也时有出现,主要涉及弹力、摩擦力的有无和方向的判断实战演练1.如图 21 所示,物体 B 与竖直墙面接触,在竖直向上的力 F 的作用下 A、B均保持静止,则物体 B 的受力个数为 ( )A2 个 B3 个 C4 个 D5 个解析:选 C.物体 A 处于静止状态,其受到的合外力为零,受力分析如图甲所示;对物体 A、B 整体受力分析如图乙所示,竖直墙面对物体 B 没有弹力作用,则墙面也不会提供静摩擦力;对物体 B 受力分析,如图丙所示,则物体 B 受到
2、 4 个力的作用,选项 C 正确2.(2012吉林长春模拟)如图 22 所示,空间中存在竖直向上的匀强电场,与竖直方向成45角的绝缘天花板上有一带电荷量为 q 的物块,该物块恰好能沿天花板匀速上升,则下列说法中正确的是( )A物块一定受两个力的作用B物块一定受三个力的作用C物块可能受三个力的作用D物块可能受四个力的作用解析:选 D.由于物块做匀速直线运动,则受力平衡,对物块受力分析可知,若物块所受重力与电场力恰好平衡,则受两个力的作用,若物块所受重力小于电场力,则物块一定受四个力,所以 D 项正确3.如图 23 所示,物体 A、 B、C 在外力 F 的作用下在水平面上向右做匀加速直线运动,则有
3、关 A、B、C 三个物体的受力情况,下列说法中正确的是( )A物体 A 一定受 5 个力作用B物体 B 可能受 4 个力作用,也可能受 5 个力作用C物体 C 一定受 3 个力作用D物体 A 可能受 4 个力作用,也可能受 5 个力作用解析:选 B.因不知加速度大小,物体 C 受重力、B 的弹力及可能存在的摩擦力作用,C 错;物体 B 受重力、A 的支持力和摩擦力以及 C 的压力和可能存在的摩擦力作用,B 对;因不知水平面是否光滑,物体 A 受重力、 B 的压力和摩擦力、水平面的支持力及可能存在的摩擦力、外力 F 作用,A 、D 错热点 2 物体的平衡物体的平衡条件是本章的重点内容,广泛应用于
4、力、热、电等各部分内容的试题之中,更应特别关注以生产、生活中的实际问题为背景考查平衡条件的灵活应用实战演练4.如图 24 所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直墙壁的夹角为 ,悬绳对工人的拉力大小为 FT,墙壁对工人的弹力大小为 FN,则( )5.如图 25 所示,在墙角有一根质量为 m 的均匀柔软细绳,一端悬于天花板上的 A 点,另一端悬于竖直墙壁上的 B 点,平衡后最低点为 C 点,现测得 AC 段长度是 BC 段长度的两倍,且细绳在 B 端附近的切线与墙壁夹角为 .求绳在最低点 C 处的张力大小和在 A 处的张力解析:选取 BC 段A
5、FT Gsin B FN Gtan C 若 缓 慢 减 小 悬 绳 的 长 度 , FT与 FN的合 力 变 大 D 若 缓 慢 减 小 悬 绳 的 长 度 , FT减 小 ,FN增 大 所 以 有 FB mg3cos , FC 13mgtan . 再 选 取 AC段 绳 为 研 究 对 象 , 受 力 情 况如 图 所 示 , AC段 绳 也 处 于 平 衡 状 态 ,所 以 有 FA F2C 23mg2 将 FC 13mgtan代 入 得 FA mg34tan2 绳为研 究对象,受力情况如图所示. BC 段绳处于平衡状态, 答案:见解析6.(1)如图 26 所示,在粗糙水平地面上放着一个截
6、面为四分之一圆弧的柱状物体 A,A 的左端紧靠竖直墙,A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B,已知 A 的圆半径为球 B 的半径的 3 倍,球 B 所受的重力为G,整个装置处于静止状态则 ( )(2)若把 A 向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则 F1、F2 的变化情况分别是(F1 为墙壁对 B 的作用力,F2 为 B 对 A 的压力)( )AF1、F2 都增大 BF1、 F2 都减小CF1 增大, F2 减小 DF1 减小,F2 增大解析:(1)选 B.选球 B 为研究对象设墙壁对 B 的压力为 F1,A 对 B 的压力为 F2,根据牛顿第三定律,B 对 A 的压力大小也为 F2.由几何关系知,此时 F2 与竖直方向的夹角为 30,如图甲所示tan FC23mg tan2 A处 张 力 方 向 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 arctantan2. A 墙 壁 对 B的 作 用 力 为 32G, B对 A的 压 力 为 233G B 墙 壁 对 B的 作 用 力 为 33G, B对 A的 压 力 为 233G C 墙 壁 对 B的 作 用 力 为 33G, B对 A的 压 力 为 3G D 墙 壁 对 B的 作 用 力 为 32G, B对 A的 压 力 为 3G