第2讲 相互作用-2022年高考物理二轮复习直击高考热点难点（解析版）

3.0 envi 2024-12-31 4 4 2.69MB 39 页 3知币
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第2讲 相互作用
将滑梯抽象为一个斜面模型，匀速下滑建模
例题 1
1．某幼儿园要在空地上做一个如图所示的滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为
6m。设计时，滑梯和儿童裤料之间的动摩擦因数取 0.3，则滑梯的高度至少为（　　）
A．1.4 B．1.8m C．2.0m D．24m
【答案】B
【解析】
设滑梯与水平面的夹角为 ，重力在滑梯上分解成两个方向的力，垂直于滑梯的力等于
mgcosθ，平行于滑梯的力等于 mgsinθ；儿童在滑梯上能滑下，满足
mgsinθ≥μmgcosθ
已知滑梯与儿童裤料之间的动摩擦因数取 0.3，解得滑梯倾角
根据几何关系可知
解得滑梯的最小高度
故选 B。
tan 0.3
tan h
L
1.8mh
空调外机支架模型
例题 2如图所示，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，图乙为支架的简化示意
图，若空调外机的重心恰好在支架横梁 和斜梁 的连接点 的正上方，重力大小为
，横梁 水平．斜梁 与横梁 的夹角为 ， 。假定横梁 对
点的拉力总沿 方向，斜梁 对 点的支持力沿 方向，下列判断正确的是（）
A．横梁 对 点的拉力为
B．斜梁 对 点的支持力为
C．保持 间距不变、增大 间距、则横梁对 点作用力减小
D．保持 间距不变、将空调的重心及支点 向左移动，则斜梁对 点作用力减小
【答案】C
【解析】
AB．以 O点为研究对象，斜梁 BO 对O点的支持力为 ,横梁 AO 对O点的拉力为 ,空调
外机对 O点压力为 F,受力分析如图
根据平衡条件，可知 O点对空调的支持力
由牛顿第三定律，可知空调外机对 O点的压力
,
由受力分析图结合几何关系得
故AB 错误；
C．保持 AO 间距不变，增大 BO 间距，则此时 变大，由上面选项分析可知， 减小，故
C正确；
D．保持 AB 间距不变，将空调的重心及支点 O向左移动，则此时 变小，由上面选项分析
可知， 增大，故 D错误。
故选 C。
重力、弹力和摩擦力；力的合成与分解
1.重力:G=mg(g随高度、纬度、地质结构而变化)
2.胡克定律:F=kx(x为伸长量或压缩量,k为劲度系数)
3.摩擦力
(1)滑动摩擦力:Ff=μFN(FN为物体间的压力,μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度
有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力无关)
(2)静摩擦力:大小范围:0<F≤Fmax(Fmax 为最大静摩擦力,与正压力有关)
4.牛顿第三定律:F=-F'
5.求F1、F2的合力
F=
❑
√
F1
2+F2
2+2F1F2cos θ
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