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（原卷版）

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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
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
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
合力的方向与 F1成α角:tanα=
F2sin θ
F1+F2cos θ
6.两个力的合力范围:
|
F1-F2
|
≤F≤F1+F2
例题 3如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 O点处；绳的一端固定在
墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连．甲、乙两物体质量相等．系统平衡时，O点
两侧绳与竖直方向的夹角分别为 α和β.若α＝70°，则 β等于(　　)
A．45°B．55°C．60°D．70°
物体受力分析和共点力平衡的条件
一、受力分析
1．受力分析：把研究对象(指定物体)在特定的物理环境中受到的所有力都
找出来，并画出受力示意图的过程．
2．受力分析的一般顺序
(1)画出已知力．
(2)分析场力(重力、电场力、磁场力)．
(3)分析弹力．
(4)分析摩擦力．
二、共点力作用下物体的平衡
1．平衡状态
物体处于静止或匀速直线运动的状态．
2．共点力的平衡条件：F合＝0或者
3．平衡条件的几条重要推论
(1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必
定大小相等，方向相反．
(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两
个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反．
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡，其中任何一个力与其余力
的合力大小相等，方向相反．
例题 4如图所示，金属棒 ab 质量为 m，通过电流为 I，处在磁感应强度为 B的匀
强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为 θ，ab 静止于宽为L的水平导轨上．下
列说法正确的是(　　)
A．金属棒受到的安培力大小为 F＝BILsinθ
B．金属棒受到的摩擦力大小为 Ff＝BILcosθ
C．若只改变电流方向，金属棒对导轨的压力将增大
D．若只增大磁感应强度 B后，金属棒对导轨的压力将增大
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