高中物理相互作用解题技巧分析及练习题(含答案)及解析.docx

《高中物理相互作用解题技巧分析及练习题(含答案)及解析.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高中物理相互作用解题技巧分析及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1．质量为M的木楔倾角为θ(θ<45°)，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑．当用与木楔斜面成α角的力F拉木块，木块匀速上升，如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)．(1)当α＝θ时，拉力F有最小值，求此最小值；(2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少？1【答案】（1）Fminmgsin2（2）mgsin4【解析】【分析】（1）对物块进行受力分析，根据共点力的平衡，利用正交分解，在沿斜面和垂直斜面两方向列方程，进行求

2、解．（2）采用整体法，对整体受力分析，根据共点力的平衡，利用正交分解，分解为水平和竖直两方向列方程，进行求解．【详解】木块在木楔斜面上匀速向下运动时，有mgsin＝mgcos，即＝tan(1)木块在力F的作用下沿斜面向上匀速运动，则：Fcos＝mgsin＋fFsin＋FN＝mgcosf＝FN联立解得：Fmgsin2cos则当＝时，F有最小值，Fmin＝mgsin2(2)因为木块及木楔均处于平衡状态，整体受到地面的摩擦力等于F的水平分力，即fFcos当＝时，fmgsin2cos21mgsin42【点睛】木块放在斜面上时正好匀速下滑隐含动摩擦因数的值

3、恰好等于斜面倾角的正切值，当有外力作用在物体上时，列平行于斜面方向的平衡方程，求出外力F的表达式，讨论F取最小值的条件．2．如图所示，B、C两小球的重力均为G，用细线悬挂于A、D两点，系统处于静止状态．求：（1）AB和CD两根细线的拉力各为多大？（2）细线BC与竖直方向的夹角是多大？【答案】（1）F13G、F2G（2）600【解析】【分析】【详解】（1）对B、C整体研究，如图所示：由图可得AB线的拉力为：（2）对C球研究，如图所示：可得：，【考点定位】．，CD线的拉力为：，考查了共点力平衡条件的应用【点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体

4、进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，3．如下图，水平细杆上套有一质量为M的小环A，用轻绳将质量为m=1.0kg的小球B与A相连，B受到始终与水平成53o角的风力作用，与A一起向右匀速运动，此时轻绳与水平方向的夹角为37o，运动过程中B球始终在水平细杆的正下方，且与A的相对位置不变．已知细杆与环A间的动摩擦因数为，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）B对绳子的拉力大小（2）

5、A环的质量．【答案】（1）6.0N；（2）1.08kg【解析】【详解】（1）对小球B受力分析如图，得：FT=mgsin37°代入数据解得：FT=6.0N（2）环A做匀速直线运动，受力如图，有：FTcos37°-f=0FN=Mg+FTsin37°又：f=μFN代入数据解得：M=1.08kg4．如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑、下表面粗糙的足够长木板在F="50"N的水平拉力作用下，以初速度v0＝5m/s沿水平地面向右做匀速直线运动。现有足够多的小铁块，它们的质量均为m＝0.5kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝2m时，又无初

6、速地在木板的最右端放上第2块铁块，以后只要木板运动了L，就在木板的最右端无初速放一铁块，g取10m/s2。求：(1)木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ。(2)第1块铁块放上后，木板的加速度的大小。(3)第4块铁块放上的瞬间，木板的速度大小。(答案可带根号)【答案】（1）0.5（2）0.25m/s2（3）m/s【解析】分析：(1)木板最初做匀速运，由解得，μ(2)系在水平方向所受的摩擦力大小f1="μ(M+m)g=0.5×(10+0.5)×10=52.5"N系在水平方向所受的合力大小F合＝f1-F="52.5-50=2.5"N木板的加速度大小m/s2

7、（若a=－0.25也分）(3)解法一：第2放上瞬木板的速度大小v：1解得：m/s第2放上后系在水平方向所受的摩擦力大小f2="μ(M+2m)g=0.5×(10+0.5×2)×10=55"N第2放上后系在水平方向所受的合力大小F合＝f2-F="55-50=5"N第2放上后木板的加速度大小m/s2第3放上瞬木板的速度大小v2：解得：m/s第3放上后系在水平方向所受的摩擦力大小f3="μ(M+3m)g=0.5×(10+0.5×3)×10=57.5"N第3放上后系在水平方向所受的合力大小F合＝f3-F="57.5-50=7.5"N第3放上后木板的加速度大小

8、m/s2第4放上瞬木板的速度大小v3：解得：m/s解法二：第n放在木板上，木板运的加速度大小：第1放上，L后：第2抉放上，