相互作用――2014年高考分类汇编及拓展(精选)

高考汇编相互作用Ⅰ.基本要求：对所列知识要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接应用。Ⅱ.较高要求：对所列知识要理解其确切定义及其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断过程中运用．一．相互作用考点说明：7．力的合成与分解Ⅱ（力的合成与分解的计算，只限于用作图法或直角三角形的知识解决）8．共点力作用下的物体平衡Ⅰ（只要求解决一个平面内的共点力平衡问题）1.（14年广东卷）14、如图1所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P的支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是MNP图1A．M处受到的支持力竖直向上B．N处受到的支持力竖直向上C．M处受到的静摩擦力沿MN方向D．N处受到的静摩擦力沿水平方向【答案】A1【解析】：弹力的方向与接触面切线垂直，M处支持力方向与地面垂直，即竖直向上，所以A正确N处的支持力方向与MN垂直向上，所以B错误摩擦力方向与接触面切线平行，所以C、D错误MNP图12.（14海南卷）5．如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O‘点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO‘段水平，长为度L；绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L。则钩码的质量为3M答案：M2【解析】平衡后，物体上升L，说明环下移后，取环重新平衡的位置为A点，则00‘A是等边三角形，对轻环受力分析，列式OMgO’mgMg2gcos30MmgOO’等边三角形A拓展1（10江苏）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为239mg答案：3cos30Nmg拓展2（11江苏）如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为（）【解析】受力分析，作图不要无尺，注意规范2sinFamg【答案】A3.（2014年山东卷）14.如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上的等高的两点，制成一简易秋千。某次维修时将两绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时，表示F1木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后：（）A.F1不变，F2变大B.F1不变，F2变小C.F1变大，F2变大D.F1变小，F2变小【答案】A【解析】木板静止，所受合力为零，所以F1不变，将两轻绳各减去一小段，木板再次静止，两绳之间的夹角变大，木板重力沿绳方向的分力变大，故F2变大，正确选项B。结论：1.一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，1）.合力在分力的角平分线上，2）.两分力的夹角越大，分力越大2.两个大小确定的分力合成一个力1)合力在分力的角平分线上2)分力夹角越小，合力越大拓展3：(09江苏)用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（取g=10m/s2）32.Am22.Bm12.Cm34.Dm【答案】A熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律，是解决本题的根本；一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大。题中当绳子拉力达到F=10N的时候，绳子间的张角最大，即两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力，三个力为共点力，受力如图。绳子与竖直方向的夹角为θ，绳子长为L0=1m,则有，两个挂钉的间距离，解得m，A项正确。cos2Fmg