一、第三章 相互作用——力易错题培优（难）
1．如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（ ）
A．
1 3B．
1 4C．
1 5D．
1 6【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
当木板与水平面的夹角为45?时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
f1??N??mgcos45?
根据平衡条件可知
T?mgsin45???mgcos45?
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
f2??N????3mgcos45?
根据平衡条件可知
2mgsin45??T??mgcos45????3mgcos45?
两式相加，可得
2mgsin45??mgsin45???mgcos45???mgcos45????3mgcos45?
解得
??
故选C。
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2．如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动，则施力F后，下列说法正确的是（ ）
A．A、B之间的摩擦力一定变大 C．B与墙面间的弹力可能不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
B．B与墙之间可能没有摩擦力 D．B与墙面间的弹力变大
A．对A物体，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为mAgsin?，若F?2mAgsin?，则A、B之间的静摩
擦力大小还是等于mAgsin?，所以A、B之间的摩擦力可能不变，故A错误； B．对整体分析，因为AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力，摩擦力大小等于力F在竖直方向的分力，方向竖直向下，故B错误； CD．以整体为研究对象，开始时B与墙面的弹力为零，施加力F后，B与墙面的弹力变为Fcosα，弹力增大，故C错误，D正确。 故选D。
3．如图所示，斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体上方水平固定一根光滑直杆，直杆上套有一个滑块．滑块连接一根细线，细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球．最初斜面与小球都保持静止，现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点，如果整个过程斜面保持静止，小球未滑离斜面，滑块滑动到A点时细线恰好平行于斜面，则下列说法正确的是（ ）
A．斜面对小球的支持力逐渐减小 B．细线对小球的拉力逐渐增大 C．滑块受到水平向右的外力逐渐增大 D．水平地面对斜面体的支持力保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
AB．对小球受力分析可知，沿斜面方向
Tcos??mgsin?
在垂直斜面方向
FN?Tsin??mgcos?
（其中?是细线与斜面的夹角，?为斜面的倾角），现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点，?变小，则细线对小球的拉力T变小，斜面对小球的支持力FN变大，故A B错误；
C．对滑块受力分析可知，在水平方向则有
F?Tcos(???)?mgsin?cos(???)?mgsin?(cos??tan?sin?)
cos?由于?变小，则有滑块受到水平向右的外力逐渐增大，故C正确； D．对斜面和小球为对象受力分析可知，在竖直方向则有
mg?Mg?FN??Tsin(???)
由于(???)变小，所以水平地面对斜面体的支持力逐渐增大，故D错误。 故选C。
4．如图所示，光滑的圆柱置于斜面上，挡板AB可绕固定轴B转动，使挡板AB从图示位置（??90?）缓慢转到水平位置，在此过程中，挡板AB受到的压力大小将（ ）
A．逐渐变大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大
在挡板角度变化的过程中，圆柱在重力及两个接触面的弹力作用下处于动态平衡，受力分析如下
三个力可以构成一个闭合的矢量三角形如下图
由图可知，随着木板的转动，木板对圆柱体的压力F1先变小后变大，根据牛顿第三定律，挡板受到的压力F1?也先变小后变大。 故选D。
5．如图所示的装置中，在A端用外力F把一个质量为m的小球沿倾角为30°的光滑斜面匀速向上拉动，已知在小球匀速运动的过程中，拴在小球上的绳子与水平固定杆之间的夹角
从45°变为90°，斜面体与水平地面之间是粗的，并且斜面体一直静止在水平地面上，不计滑轮与绳子之间的摩擦．则在小球匀速运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．地面对斜面体的静摩擦力始终为零
B．绳子对水平杆上的滑轮的合力一定大于绳子的拉力 C．绳子A端移动的速度大小大于小球沿斜面运动的速度大小 D．外力F一定增大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
D．设连接小球的绳子与水平方向的夹角为θ，对小球沿斜面方向，由平衡条件有
Tcos（?-30?）?mgsin30?
则当θ角从45°变为90°的过程中，绳子的拉力T变大，因F=T，则外力F一定增大，选项D正确；
A．对小球和斜面的整体，地面对斜面体的静摩擦力等于绳子拉力的水平分量，则地面对斜面体的静摩擦力
f?Tcos?
可知随θ角的增加，地面对斜面的静摩擦力f是变化的，选项A错误；
B．当θ=90°时，滑轮两边绳子的夹角为120°，根据几何关系和平行四边形定则可知此时刻绳子对水平杆上的滑轮轴的合力等于绳子的拉力，选项B错误； C．将小球的速度v分解可知，绳子的速度
v绳?vcos(??30?)
可知绳子移动的速度大小小于小球沿斜面运动的速度的大小，选项C错误。 故选D。
6．将一弹性绳对折，相当于将此弹性绳剪成相同长度的两段绳，每段绳在相同的外力作用下，其伸长量为原来的一半。现有一根原长20cm的弹性细绳，其外力F与伸长量x的关系如图所示，将此细绳对折，其两端点固定于天花板同一位置，并在对折点处竖直悬系一物体，然后再缓慢放手，平衡后发现物体下降了2cm，则该物体所受重力约为（ ）
物理高一上册 第三章 相互作用——力(篇)(Word版 含解析)
