高考物理二輪復(fù)習(xí)第一部分專題1第一講力與物體的平衡精品內(nèi)部課件

1、第1講力與物體的平衡,1.平衡狀態(tài)：物體處于靜止或勻速直線運動的狀態(tài) 2平衡條件：F合0 或 3共點力平衡條件的推論 (1)若物體受n個作用力而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個力與其余(n1)個力的合力大小相等、方向相反 (2)若三個共點力的合力為零，則表示這三個力的有向線段首尾相接組成一個封閉三角形 4求解共點力平衡問題的一般思路,(2012廣東高考)如圖111所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為(),【答案】B,【答案】A,【答案】C,【答案】A,1.整體法：選取幾個物體組成的整體為研究對象，進行受力分

2、析的方法，用整體法解題一般較簡單，但整體法不能求內(nèi)力 2整體法的條件：運用整體法分析問題時，系統(tǒng)內(nèi)各物體的加速度的大小和方向均應(yīng)相同 3隔離法：把研究對象從周圍物體中隔離出來，進行受力分析的方法，隔離法不僅能求出其他物體對整體的作用力，而且還能求出整體內(nèi)部物體之間的作用力 4注意問題 (1)實際問題通常需要交叉應(yīng)用隔離法與整體法才能求解 (2)對兩個以上的物體疊加組成的整體進行受力分析時，一般先從受力最簡單的物體入手，采用隔離法進行分析,如圖115所示，A、B兩木塊放在水平面上，它們之間用細(xì)線相連，兩次連接情況中細(xì)線傾斜方向不同但傾角一樣，兩木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同先后用水平力F1和F2

3、拉著A、B一起勻速運動，線上的張力分別為FT1和FT2，則(),AF1F2 BF1F2 CFT1FT2 DFT1FT2 【解析】取A、B為整體分析可知，F(xiàn)1F2(mAmB)g.隔離A物體，應(yīng)用平衡條件可得FT1sin (mAgFT1cos )，F(xiàn)T2sin (mAgFT2cos )，比較可得FT2FT1. 【答案】B,1. (2011海南高考)如圖116所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力() A等于零 B不為零，方向向右 C不為零，方向向左 D不為零，v0較大時方向向左，v0較小時方向向右 【解析】以斜劈和物塊整體為研究

4、對象，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，合外力為零所以地面對斜劈沒有水平方向的摩擦力的作用故A正確 【答案】A,2. (2012溫州模擬)如圖117所示，質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩個楔形物體疊放在一起，B靠在豎直墻壁上，在力F的作用下，A、B都始終靜止不動，則() A墻壁對B的摩擦力大小為mBg BA、B之間一定有摩擦力作用 C力F增大，墻壁對B的摩擦力也增大 D力F增大，B所受的合外力一定不變 【解析】由整體法可知，墻壁對B的摩擦力大小為fB(mAmB)g與力F無關(guān)，則選項A、C錯誤；對A物體進行受力分析，可知A、B之間不一定有摩擦力作用，則選項B錯誤；因A、B始終靜止，則B所受到的合外力為0，故選

5、項D正確 【答案】D,【解析】m1、m2靜止，由平衡條件，m1gsin 60FT1，m2g2FT2cos 30，又FT1FT2，則m1m223.B對 【答案】B,動態(tài)平衡：是指通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài),(2012東北師大附中模擬)如圖119所示，m在三根細(xì)繩懸吊下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用手持繩OB的B端，使OB緩慢向上轉(zhuǎn)動，且始終保持結(jié)點O的位置不動，則OA、OB兩繩中的拉力F1、F2的大小變化情況是() AF1逐漸變小 BF2逐漸變大 CF1先變小后變大 DF2先變小后變大,【解析】對結(jié)點O受力分析如圖，由于O點 始終不動，故物體始

6、終處于平衡狀態(tài)，OC對 O點的拉力不變，大小為mg，OA中拉力的方 向不變，由平衡條件可知繩OA的拉力F1與繩 OB的拉力F2的合力F的大小和方向不變 現(xiàn)假設(shè)OB轉(zhuǎn)至如圖中F2位置，用平行四邊 形定則可以畫出這種情況下的平行四邊形， 可以看到F2、F2末端的邊線恰好為F1的方向，即F2矢量的末端一定在BD這條線上，依此即可看出，在OB向上轉(zhuǎn)的過程中，OA中的拉力F1變小，而OB中的拉力F2是先變小后變大，選項A、D正確. 【答案】AD,1. (2012新課標(biāo)全國高考)如圖1110，一小球放置在木板與豎直墻面之間設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2.以木板與墻連接點所形成的水平直

7、線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置不計摩擦，在此過程中() AN1始終減小，N2始終增大 BN1始終減小，N2始終減小 CN1先增大后減小，N2始終減小 DN1先增大后減小，N2先減小后增大,【答案】B,2.如圖1111所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA、mB，且mAmB，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，小滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計，如果繩一端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角如何變化() A物體A的高度升高，角變大 B物體A的高度降低，角變小 C物體A的高度升高，角不變 D物體A的高度不變，角變小,【解析】系統(tǒng)靜止時，與動滑輪接觸的那一

8、小段繩子受力情況如圖所示，同一根繩上的拉 力F1、F2總是相等的，它們的合力F與F3是一 對平衡力，以F1、F2為鄰邊所作的平行四邊形 是菱形，故mBg2mAgsin .繩的端點由Q點移 向P點時，由于mA、mB的大小不變，故不變， 因此B下降，A上升 【答案】C,【解析】將甲、乙兩物體看做一個整體，受力分析如圖(1)所示，由平衡條件易得：F2(m甲m乙)gcos ，與F的大小無關(guān)，所以F2不發(fā)生變化； 再隔離乙物體，受力分析如圖(2)所示隨著物體甲逐漸靠近擋板，F(xiàn)甲對乙與豎直方向的夾角變小，F(xiàn)1逐漸減小，故D正確 【答案】D,區(qū)分三種物理模型：輕質(zhì)繩、輕質(zhì)桿、輕彈簧 繩對物體的彈力一定沿繩，

9、而桿對物體的彈力不一定沿桿且兩者的彈力均可以突變，而彈簧的彈力與形變量有關(guān)，不能突變 兩種摩擦力的計算方法不同 FFN是滑動摩擦力的專用公式，靜摩擦力只能依據(jù)物體的運動狀態(tài)運用平衡條件和牛頓定律進行計算所以在實際問題中，要區(qū)分這兩種摩擦力 摩擦力的方向不一定與物體的運動方向相反 摩擦力總是阻礙物體間的相對運動，即摩擦力的方向一定與“相對運動”或“相對運動趨勢”的方向相反，但不一定與運動方向相反摩擦力可以是阻力，也可以是動力,區(qū)分“速度為零”和“靜止”這兩種狀態(tài) “速度為零”時，加速度不一定為零，物體不一定處于平衡狀態(tài)；物體“靜止”時，速度為零，其加速度也為零，物體一定處于平衡狀態(tài) 區(qū)分內(nèi)力和外

10、力 分析系統(tǒng)的受力時，一定要區(qū)分內(nèi)力和外力內(nèi)力不改變系統(tǒng)的運動狀態(tài)，對整體進行受力分析時，只需分析系統(tǒng)的外力 區(qū)分“活節(jié)”和“死節(jié)” 圖1113甲中，因為繩上掛的是一個輕質(zhì)光滑掛鉤，它可以無摩擦地滑動(即是“活節(jié)”)，所以掛鉤兩側(cè)的繩(其實是同一根繩)的拉力相等圖 1113乙中，用三根輕繩連接于一點(即“死節(jié)”)，三根輕繩中的拉力不相等,把一個重為G的物體，用一水平推力Fkt(k為常量，t為時間)壓在豎直的足夠高的平整墻面上，如圖1114所示，從t0時刻開始物體所受的摩擦力Ff隨時間t的變化關(guān)系是下圖中的哪一個(),【解析】在FfktG時，物體沿墻壁向下加速，當(dāng)FfktG時，物體開始減速，在物

11、體停止運動前，所受摩擦力為滑動摩擦力，大小為Ffkt，當(dāng)物體停止運動時，摩擦力立即變?yōu)殪o摩擦力，大小為G，故本題正確選項為B. 【答案】B,如圖1115甲所示，輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個質(zhì)量為10 kg的物體，ACB30；圖1115乙中輕桿HP一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端P通過細(xì)繩EP拉住，EP與水平方向也成30角，輕桿的P點用細(xì)繩PQ拉住一個質(zhì)量也為10 kg的物體，g取10 m/s2，求：,(1)輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EP的張力FEP之比； (2)橫梁BC對C端的支持力； (3)輕桿HP對P端的支持力 【解析】題圖甲和題圖乙中的兩個物體M1、M2都處于平衡

12、狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可判斷，與物體相連的豎直細(xì)繩拉力大小等于物體的重力分別以C點和P點為研究對象，進行受力分析如圖(a)和(b)所示,【答案】(1)12(2)100 N，方向與水平方向成30角斜向右上方(3)173 N，方向水平向右,如圖1116所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點，與三根相同的螺旋形輕彈簧相連靜止時，彈簧c沿豎直方向，相鄰兩彈簧間的夾角均為120.已知彈簧a、b對質(zhì)點的作用力大小均為F，則彈簧c對質(zhì)點的作用力大小可能為() AFBFmg CFmg DmgF 【解析】質(zhì)點受四個力作用：重力mg，a、b、c的彈力Fa、Fb、Fc，四力合力為零，由于彈簧a、b對質(zhì)點的作用力方向未知，故本題有多解,(1)當(dāng)彈簧a