第一輪第二單元力與物體平衡學(xué)案-008年高三物理總復(fù)習(xí)第一輪學(xué)案資料

1、第二單元力與物體平衡2.1力與重力、考點(diǎn)聚焦力是物體間的相互作用，是物體發(fā)生形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因n級(jí)要求重力是物體在地球表面附近所受的地球的引力重心n級(jí)要求、知識(shí)掃描1 .力是物體對(duì)物體的作用,有受力物體必有施力物體，反之亦然,力是作用是相互的。2 .是力矢量，既有大小，又有方向，力的三個(gè)要素是力大小、方向、作用點(diǎn)，可以用一個(gè)帶箭頭的線段表示力，這種方法叫做力的圖示。3 .力的作用效果是 使物體發(fā)生形變、或改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。4 .力分類：可以根據(jù) 力的性質(zhì)命名,如重力、摩擦力、彈力、分子力、磁場(chǎng)力等；也可 以根據(jù)力的作用效果 命名,如拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力、向心力、回復(fù)力等。 還可

2、以根據(jù) 研究對(duì)象 將力分為內(nèi)力與外力。5 .重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力。其大小與物體的質(zhì)量成正比,而與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),重力的方向始終豎直向下。6 .物體的重心是指把物體的重力集中于物體上的一點(diǎn)，即物體重力的作用點(diǎn)。重心可以在物體上，也可以不在物體的上。物體的重心位置與物體的質(zhì)量分布和物體的形狀態(tài) 有關(guān)，質(zhì)量分布均勻的規(guī)則物體的重心在其幾何中心。三、好題精講例1甲、乙兩拳擊動(dòng)員競(jìng)技，甲一拳擊中乙肩部，觀眾可認(rèn)為甲運(yùn)動(dòng)員（的拳頭）是施力物體，乙運(yùn)動(dòng)員（的肩部）是受力物體，似但在甲一拳打空的情況下，下列說(shuō)法中正確的是（）a.這是一種只有施力物體，沒(méi)有受力物體的特殊情況b.此時(shí)的受

3、力物體是空氣c.甲的拳頭、胳膊與自身軀干構(gòu)成相互作用的物體d.以上說(shuō)法都不正確r解析1力的作用是相互，同時(shí)存在著施力物體與受力物體，只要有力產(chǎn)生必然存在著 施力物體與受力物體，甲運(yùn)動(dòng)員擊空了，但在其擊拳過(guò)程中，其拳頭、胳膊與軀干的 相互作用系統(tǒng)內(nèi)由于相互作用而產(chǎn)生力，故選c.r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生掌握力的內(nèi)涵與外延，理解力的作用的相互與物質(zhì)性。例2關(guān)于重力的論述中正確的是（）a.物體受到的重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的b.只有靜止的物體才受到重力的作用c.無(wú)論是靜止的還是運(yùn)動(dòng)的物體都受到重力的作用d.物體靜止時(shí)比它運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的重力要大些圖2-1-1r解析1重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體

4、受到的力，但要區(qū)分地球?qū)ξ矬w的吸引力與重力，如圖2-1-1所示，地球?qū)ξ矬w的吸引力為 f指向地心o,由于地球上的物體要隨地球自轉(zhuǎn)，故 f分解為垂直于地軸的 f向和另一個(gè)分力 g （與水平面垂直），前者提供物體隨地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力，后者即為重力。重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，大小僅由重力加速度 g和質(zhì)量有關(guān)，根據(jù)上述分析，故 a、c正確.r點(diǎn)評(píng)1本題要求學(xué)習(xí)者對(duì)重力的概念有所理解。例3如圖2-1-2所示，有一等邊三角形 abc,在b、c兩點(diǎn)各放一個(gè)質(zhì)量為m的小球,在a處放一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，求這三個(gè)球所組成的系統(tǒng)的重心在何處.a產(chǎn)2mr解析1根據(jù)題意，可先求出b、c兩球的重心、,由于 b、c兩

5、球質(zhì)量相等，故它們的重心在 b、c連線的中點(diǎn)d處，質(zhì)量等效為2m。接著再 / c將這個(gè)2m的等效球與a一起求重心，顯然它們?cè)?a、d連線的中點(diǎn)e b m m處（圖略）。圖2-1-2r點(diǎn)評(píng)1要求一個(gè)系統(tǒng)的重心位置，可先把這個(gè)系統(tǒng)分成幾部分，從最方便處入手，逐步求出它們的重心位置。本題從等效的角度來(lái)進(jìn)行求解。例4某種汽車的制造標(biāo)準(zhǔn)是車身在橫向傾斜300角時(shí)不翻倒，如圖2-1-3所示。若車輪間距離為2m,那么車身重心g離斜面的高度應(yīng)不超過(guò)多少米？r解析1以車為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，只要重力的作用線不超過(guò)車輪的支持面，車就不會(huì)翻倒。車輪與斜面的接觸點(diǎn)a是支持面ab的接觸邊緣。在直角三角形ago中，/

6、 ago = 300, ao = cb2r 一aoc=1m, 則重心局 h = 0- = v3 m = 1.73m。tan30r點(diǎn)評(píng)1本題的主要要求考生理解重心的意義，并能夠確定重心位置。例5如圖2-1-4所示，矩形均勻薄板長(zhǎng) ac = 60cm,寬cd = 10cm.在b 點(diǎn)以細(xì)線懸掛，板處于平衡，ab = 35cm,則懸線和板邊緣ca的夾角”等于多少？r解析1 均勻矩形薄板的重心在其對(duì)角線ad、ce交點(diǎn)。處，如圖2.12（解）所示，根據(jù)二力平衡可知重力 g與懸線拉力等大反向， 且共線.過(guò)。作oh交ac于h,由幾何關(guān)系可知tana 二oh ohbh - ab - ah= 1 ,貝u a =

7、45.35 -30r點(diǎn)評(píng)1本題考查了重心、二力平衡等物理知識(shí)，并強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用.圖 2-1-4（解）四、變式遷移1.關(guān)于力的敘述中正確的是a .只有相互接觸的物體間才有力的作用b.物體受到力作用，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定心跡c.施力物體一定受力的作用d.豎直向上拋出的物體，物體豎直上升，是因?yàn)樨Q直方向受到升力的作用 2.下列各圖中，物體 a均處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體 b處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，畫出物體 a、b所受重力的示意圖.五、能力躍遷1.關(guān)于力的說(shuō)法中正確的是（）a.力可以離開(kāi)施力物體或受力物體而獨(dú)立存在b.對(duì)于力只需要說(shuō)明其大小，而無(wú)需說(shuō)明其方向c. 一個(gè)施力物體只能有一個(gè)受力物體d. 一個(gè)受力物體可以有

8、幾個(gè)施力物體1 . d2 .關(guān)于力作用效果，下列說(shuō)法中正確的是（）a.力的三要素不同，力的作用效果可能不同b.力的作用效果可表現(xiàn)在使物體發(fā)生形變c.力的作用效果表現(xiàn)在使物體保持一定的速度運(yùn)動(dòng)d.力的作用效果可表現(xiàn)在使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變2 . abd3 .關(guān)于力的分類，下列敘述中正確的是（）a.根據(jù)效果命名的同一名稱的力，性質(zhì)一定相同b.根據(jù)效果命名的不同名稱的力，性質(zhì)可能相同c.性質(zhì)不同的力，對(duì)于物體的作用效果一定不同d.性質(zhì)相同的力，對(duì)于物體的作用效果一定相同3 . b4 .下列說(shuō)法中正確的是（）a.自由下落的石塊速度越來(lái)越大，說(shuō)明石塊所受重力越來(lái)越大b.在空中飛行的物體不受重力作用c.

9、 一拋出的石塊軌跡是曲線，說(shuō)明石塊所受重力的方向始終在改變d.將石塊豎直向上拋出，在先上升后下落的整個(gè)過(guò)程中，石塊所受重力的大小和方 向都保持不變4. d5. 一個(gè)物體重力為2n,在下列情況下它所受的重力仍是 2n的是（）a.將它豎直向上拋起b.將它放到水里，它被浮起來(lái)c.將它放到月球或木星上d.將它放到高速行駛的列車上6. abd7. 下面關(guān)于物體重心的說(shuō)法中正確的是a.汽車上的貨物卸下后，汽車的重心位置降低了b.物體在斜面上上滑時(shí)，物體的重心相對(duì)物體的位置降低了c.對(duì)于有規(guī)則幾何形狀的物體，重心一定在物體的幾何中心d.對(duì)于重力一定的物體，無(wú)論其形狀如何變化，其重心位置不變6. a7.如圖所

10、示，一容器內(nèi)盛有水，容器的下方有一閥門k,打開(kāi)閥門讓水從小孔慢慢流出，在水流出的過(guò)程中，水和容器的共同重心將（）a. 一直下降b. 一直上升c.先升高，后降低d.先降低，后升高7. d8. 如圖所示，靜止在桌面上的木塊對(duì)桌面的壓力大小為8n.（1）試畫出木塊對(duì)桌面壓力的示意圖，并指出施力物體和受力物體.（2）畫出木塊所受支持力的圖示.8 .圖略9 .試分析“背躍式”跳高為什么優(yōu)越于“跨越式”跳高的原因.9 . “背躍式”與“跨越式”跳高的比較，就是運(yùn)動(dòng)員助跑后越過(guò)橫桿時(shí)，重心需要升高的距 離不同.“跨越式”跳高在越過(guò)橫桿時(shí)，身體的大部分在橫桿以上，這樣身體的重心也一定在橫桿以上，橫桿的高度（也

11、就是要記錄的跳高成績(jī)）在人的重心以下；而“背越 式”跳高在越過(guò)橫桿時(shí)，人的身體形狀可以彎成弓形，這樣重心在背部以下的身體以外, 即橫桿的高度在人的重心以上，這樣運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)會(huì)更好一些.10 .四塊完全相同的均勻木塊，各長(zhǎng) 1m,疊放一起伸出桌邊外，要求各木塊盡量往外伸，且最下面的一塊不離開(kāi)桌面，如圖所示。那么最上面的一塊離桌邊廠緣的距離是多少？ 10.由于均勻木塊的重心在它的幾pp何中心，所以最上面的一塊伸出最遠(yuǎn)的情況是它的重心正在下面一塊的邊緣上，接下來(lái)把上面兩塊作為一人個(gè)整體，同理，第2 （從上往下數(shù)，下同）塊的最大伸“1 一， . 11.出是1m,第3塊、第四塊伸出的最大量分別為-m和-

12、m,從而可知最上一塊伸出桌面邊緣的距離是（工+1+ 1） m = 1.042m .2 4 6 82.2彈力一、考點(diǎn)聚焦形變、彈力、胡克定律n級(jí)要求二、知識(shí)掃描7 .彈力的產(chǎn)生條件是接觸和發(fā)生形變。8 .彈力的方向：彈力的方向與形變方向 小且，作用在迫使物體發(fā)生形變的物體上。繩子的拉力的方向始終指向繩子的收縮方向；接觸面間的壓力或支持力的方向垂直于接觸w,指向被壓或被扶持的物體。9 .彈力的大小：在彈性范圍內(nèi)，可由胡克定律求出彈力大小，其表達(dá)式f =工，其中各符號(hào)的物理意義：k表示彈簧的勁度系數(shù)，由彈簧本身的性質(zhì)決定，x表示彈簧的形變量（伸長(zhǎng)或縮小的長(zhǎng)度）。對(duì)于非彈簧彈力的大小一般由力學(xué)規(guī)律求解

13、，如平衡 條件、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理、動(dòng)量定理等求出。三、好題精講例1有關(guān)彈力的說(shuō)法中正確的是（）a .彈力的大小總是與形變成正比b.彈力的反作用力不一定是彈力c.彈力的平衡力一定是彈力d.桌子上的鉛筆給桌子的壓力是由于鉛筆發(fā)生形變而產(chǎn)生的r解析1彈力的的大在彈性限度內(nèi)與物體的形變成正比，其a錯(cuò)誤。根據(jù)牛頓第三定律可知彈力的反作用力一定是彈力，故 b錯(cuò)誤。作用在同一物體的大小相等、方向相反， 作用在同一直線上，就構(gòu)成一對(duì)平衡力，而跟力性質(zhì)無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)誤。彈力形成的原因是由于發(fā)生施力物體的形變而對(duì)受力物體施加彈力作用，故d正確。r點(diǎn)評(píng)1本題要對(duì)彈力的基本性質(zhì)理解透徹，并能理解平衡力與作用力反作

14、用力的區(qū)別 與聯(lián)系.例2在圖2-2-1中，a、b （a、b均處于靜止?fàn)顟B(tài)）間一定有彈力的是（）圖 2-2-1r解析1 a選項(xiàng)中，a、b間的如果存在彈力，則b給的彈力水平向左，則a將向左側(cè)加加速 運(yùn)動(dòng)，顯然與題設(shè)要求不符，故 a選中的a、b間無(wú)彈力作用。同理對(duì)于 c選項(xiàng)，也可假 設(shè)a、b存在彈力，判斷中b不可處于靜止存在，而判斷出 a、b間沒(méi)有彈力。同理，對(duì) 于d,也可以假設(shè)a、b間有彈力，則a （斜面）對(duì)b的彈力，將垂直于斜面向上，因此， b的合外力不為零，即b不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)于 b選項(xiàng)，假設(shè)bka沒(méi)有彈力，則a 所受的合外力不為零，將不可能靜止，故 a、b必須存在彈力。綜合上所述，選擇

15、 bor點(diǎn)評(píng)1本題通過(guò)假設(shè)的方法來(lái)判斷彈力的存在性，可以假設(shè)有彈力、也可以假設(shè)無(wú)彈 力，然后根據(jù)假設(shè)情況，分析物體的受力情況后，作出相應(yīng)的判斷。例3圖2-2-2中a、b、c為三個(gè)物塊，m、n為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧r為跨過(guò)定滑輪的輕繩，它們連 接如圖2.1.2并處于平衡狀態(tài).圖 2-2-2a.有可能n處于拉伸狀態(tài)而m處于壓縮狀態(tài) b.有可能n處于壓縮狀態(tài)而m處于拉伸狀態(tài) c.有可能n處于不伸不縮狀態(tài)而 m處于拉伸狀態(tài) d.有可能n處于拉伸狀態(tài)而m處于不伸不縮狀態(tài)r解析1由于輕繩只能拉而不能壓縮彈簧，故n不能處于壓縮狀態(tài)，只能處于位伸或不伸不縮狀態(tài)，則b選項(xiàng)錯(cuò)誤.若n處于拉伸狀態(tài)，則輕繩對(duì)n的拉力必不為零

16、，因而繩子 r對(duì)物體塊a的拉力也不必不零，即 a必受r 作用于它的向上拉力 t作用，對(duì)a受力分析得t+f mag = 0,彈簧對(duì)a的作用力f = mag -t, f 0表示豎直向上，f 力有關(guān).綜合上述分析可知a、d選項(xiàng)正確.r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生結(jié)合彈簧可伸可縮而軟繩不能有推力這些條件進(jìn)行推理，從而找 出可能性結(jié)論的條件.例4原長(zhǎng)為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100n的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200n的拉，這時(shí)彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?cm ,此彈簧的勁度系數(shù)為 n/m .r解析1由胡克定律可知 100: 200 = (18-16): (l

17、 16),解得l = 20cm.由胡克定律可彈f 200 -100 黃勁度系數(shù)k = -= =n/m = 5 103n/m .x (4 -2) 10m1k1 ：m2圖2-2-3r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生掌握胡克定律，并理解正比的本質(zhì)特征.此外對(duì)兩人拉彈簧與一 人拉彈簧的受力分析也是本題設(shè)計(jì)的陷井.例5如圖2-2-3所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2,兩輕質(zhì)彈簧的輕度系數(shù)分別為和k2,上面的木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平 衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢地向上提上面的木塊，直到它剛離開(kāi)上面的彈簧，求這個(gè)過(guò) 程中下面木塊移動(dòng)的距離.r解析1設(shè)整個(gè)系統(tǒng)處于平衡時(shí)，下面彈簧壓縮形變量為x2,則由平衡條件有：

18、m2 g = m1gk2k2(m1+m2)g = k2x2；設(shè)上面彈簧因壓縮而產(chǎn)生形變量為 xi ,則同理可有：mg= kx1.現(xiàn)緩 慢向上提m1至它剛離開(kāi)彈簧時(shí)時(shí)xi消失，對(duì)下面木塊而言，又處于新的平衡，形變量為x3,則m2g= k2x3,則其上移的距離為 ax = x2 x3 = -2 g k2r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生對(duì)物理過(guò)程的理解要深入，正確把握形變過(guò)程的幾何關(guān)系.四、變式遷移1 .如圖2-2-4是某個(gè)彈簧的彈簧力f與其長(zhǎng)度x的關(guān)系變化圖象.該 彈簧的勁度系數(shù)k =n/m .2 . n根勁度系數(shù)均為 k,長(zhǎng)度相同的彈簧串聯(lián)起來(lái)使用時(shí)，其總的k勁度系數(shù)為k,而把它們并聯(lián)起來(lái)使用時(shí)，其總的勁系

19、數(shù)為nnk.試根據(jù)這一原理解答下列問(wèn)題.現(xiàn)在已知某鋼梁的拉伸過(guò)程也滿足胡克定律，為了了解其發(fā)生形變時(shí)所需要的外力大小，可用同樣材料的一根細(xì)鋼絲做實(shí)驗(yàn).如果測(cè)得一根長(zhǎng)為 lo = 1m,截面積為so = 1mm2鋼絲受到fo = 220n拉力 時(shí)能伸長(zhǎng)alo = 1mm,那么使一根長(zhǎng)為 l = 12m、截面積s = 64mm2的鋼梁伸長(zhǎng)1=12mm時(shí)所需要的拉力f為多少? 五、能力躍遷1 .書放在水平桌面上， 桌面會(huì)受到彈力的作用， 產(chǎn)生這個(gè)彈力的直接原因是：（）a.書的形變b.桌面的形變 c.書和桌面的形變d.書受到的重力2 . 一物體靜止在斜面上時(shí)，正確表示斜面對(duì)物體的作用力 f的方向的圖中

20、：（）3.木箱重g1,人重g2,人站在木箱里用力f向上推木箱，如圖所示，則有：（a .人對(duì)木箱底的壓力大小為（g2 + f）b.人對(duì)木箱底的壓力大小為 （g2 f）c.木箱對(duì)地面的壓力大小為（g2 + gi-f）d.木箱對(duì)地面的壓力大小為（gi +g2）4.如圖所示，兩根相連的輕質(zhì)彈簧，它們的勁度系數(shù)分別為 ka = 1103n/m、kb= 2 03n/m ,原長(zhǎng)分別為la = 6cm、lb = 4cm,在下端掛一個(gè)物體 g,物體受到的重力為平衡時(shí)，下列判斷中正確的是（a .彈簧a下端受的拉力為 4 n, b的下端受的拉力為6 nb.彈簧a下端受的拉力為 10 n , b的下端受的拉力為10

21、nc.彈簧a長(zhǎng)度變?yōu)?cm, b的長(zhǎng)度變?yōu)?4.5 nd .彈簧a長(zhǎng)度變?yōu)?6.4cm , b的長(zhǎng)度變?yōu)?4.3 n5.如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為 300的斜面上,2n的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈性桿對(duì)小球的彈力（a .大小為2n,方向平行于斜面向上b.大小為1n,方向平行于斜面向上c.大小為2n,方向垂直于斜面向上桿的另一端固定一個(gè)重力為d .大小為2n,方向豎直向上6 .如圖所示，a、b是兩個(gè)物塊的重力分別為 3n、4n,彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎 直向方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力f = 2n,則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是（）a .天花板所受的拉力為1n,

22、地板受的壓力為6nb.天花板所受的拉力為 5n,地板受的壓力為6nc.天花板所受的拉力為1n,地板受的壓力為2nd.天花板所受的拉力為 5n,地板受的壓力為7 .如圖所示，重力為 g的均勻光滑球體放在互成2n1200的兩個(gè)光滑平面間,平面on是水平的，于與om面的接觸點(diǎn)為a,與on的接觸點(diǎn)為b,則球om的壓力為b. 0c. - g2.3a. g8 .如圖所示，一條輕繩跨過(guò)兩個(gè)光滑定滑輪，繩的兩端掛著祛碼，每個(gè)祛 碼的重力均為50n.把滑輪間的繩剪斷后接入一個(gè)彈簧秤.試求彈簧秤 的讀數(shù)是多少.（彈簧秤的重力忽略不計(jì)）9 . 一根大彈簧內(nèi)套一根小彈簧，大彈簧比小彈簧長(zhǎng)0.2m,它們的下端平齊并固定

23、，另一端自由，如圖所示.當(dāng)壓縮此組合彈簧時(shí)，測(cè)得彈力與彈簧壓縮量的關(guān)系如圖所示.試求這兩根彈簧的勁度系數(shù)ki和k2.10 .如圖所示，一勁度系數(shù)為 k2的輕質(zhì)彈簧，豎直地放 在桌面上，上面壓一質(zhì)量為 m的物體，另一勁度系 數(shù)為ki的彈簧豎直地放在物體上面，其下端與物體 上表面連接在一起，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量都不計(jì)，要想使物體在靜止時(shí)下面彈簧的支持力減為原來(lái)的時(shí)，應(yīng)將上面的彈簧上端 a豎直向上提高23段距離 d,試求d的值.-9 -2.3摩擦力受力分析、考點(diǎn)聚焦靜摩擦力、最大靜摩擦力i級(jí)要求滑動(dòng)摩擦力、滑動(dòng)摩擦定律吸要求、知識(shí)掃描10. 靜摩擦力的產(chǎn)生條件是兩個(gè)處于相對(duì)靜止的物體之間存在著相互作用的彈

24、力、接觸面粗糙、且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。靜摩擦力的方向與接觸面相切、且與物體間相對(duì)運(yùn) 動(dòng)趨勢(shì)方向相反。靜摩擦力的大小可以在 0與最大靜摩擦力 餐之間變化，靜摩擦力的 大小與物體間的壓力大小無(wú)關(guān)，但物體間的最大靜摩擦力與物體間的壓力有關(guān)。11. 滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件是兩個(gè)接觸的物體之間存在著相互作用的彈力、接觸面粗糙、且有相對(duì)運(yùn)動(dòng)?；瑒?dòng)摩擦力的方向與物體接觸面rn_,且與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反?；瑒?dòng)摩擦力的大小與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)科，及物體的彈力fn有關(guān)，即f = &fn_ 12. 對(duì)物體進(jìn)行受力分析的一般步驟：首先確定研究對(duì)象:然后根據(jù)力的概念，從物體處所的環(huán)境與其他物體的聯(lián)系，按重力、彈力、摩擦力及

25、其他力 等順序依次分析,最后檢查分析結(jié)果能否使物體處于題目中所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).三、好題精講.例1如圖2-3-1所示，用細(xì)繩拴著一個(gè)小球，小球靜止在光滑的斜面 上.試作出小球所受的彈力示意圖.r解析1 小球只與斜面和細(xì)繩接觸，根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件及其方向可圖2-3-1作出小球受力圖如圖2-3-1（解）.一r點(diǎn)評(píng)1彈力是接觸力，接觸面間的壓力、支持力方向總是與接觸面”/垂直指向被壓力或起支持作用的物體；而繩的拉力總是沿著繩子，勺,/并指向收縮方向.例2下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)示中正確的是：（）,圖2-3-1（解）a.阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力稱為摩擦力b.滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反c.靜摩擦力的方向可能與

26、物體運(yùn)動(dòng)方向垂直d .接觸面上的摩擦力總是與接觸面平行r解析1摩擦力的作用效果是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的，而不是阻礙物 體的運(yùn)動(dòng)，因此a選項(xiàng)錯(cuò)誤.另一方面摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) 方向相反，故b選項(xiàng)錯(cuò)誤.當(dāng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直時(shí)，靜摩擦力的方向 就與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故 c正確.摩擦力是切向力，故與接觸面平行，d正確.綜上所述c、d正確.r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生正確理解摩擦力的概念，并能把握相對(duì)運(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別.例3長(zhǎng)直木板的上表面的一端放置一個(gè)鐵塊，木板放置在水平面上，將放置鐵塊的一端由水平位置緩慢地向上抬起，木板另一端相對(duì)水平面的位置保持不變，如圖 2-3

27、-2所示.鐵塊受到摩擦力f木板傾角口變化的圖線可能正確的是（設(shè)最大靜摩擦力的大小等于滑動(dòng)摩擦力大小）：（）-11 -r解析1本題應(yīng)分三種情況進(jìn)行分析：。當(dāng)0qv arctan n n為鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)）時(shí)，鐵塊相對(duì)木板處于靜 止?fàn)顟B(tài)，鐵塊受靜摩擦力作用其大小與重力沿木板面（斜面）方向分力大小相等，即f = mgsina, 口 =0時(shí)，f = 0； f隨u增大按正弦規(guī)律增大.c2）當(dāng)口 = arctan n時(shí)處于臨界狀態(tài)，此時(shí)摩擦力達(dá)到最大靜摩擦，由題設(shè)條件可知其等于滑動(dòng)摩擦力大小.c3）當(dāng)arctan n v a w 90時(shí)，鐵塊相對(duì)木板向下滑動(dòng)，鐵塊受到滑動(dòng)摩擦力的作用，根 據(jù)摩擦定

28、律可知f = nfn = nmgcosa , f隨口增大按余弦規(guī)律減小.綜合上述分析可 知c圖可能正確地表示了 f隨at變化的圖線.r點(diǎn)評(píng)1本題由鐵塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的不確定性來(lái)巧妙地設(shè)計(jì)了考查靜摩擦力、最大靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力三者區(qū)別的，這三者在產(chǎn)生條件和大小計(jì)算上都有一些區(qū)別，分析過(guò)程中要求考生能夠從物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)進(jìn)行科學(xué)分析與推理.例4如圖2-3-3所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊 abc, /abc =a ab邊靠在豎直墻面上，f是垂直于斜面bc的推力.現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩 擦力大小為 .r解析1對(duì)三角形物塊進(jìn)行受力分析，如圖2-3-3（解）所示.由平衡條件可以有:f -mg -f s

29、ince =0. n - f cosa =0解得摩擦力 f = mg + fsin .r點(diǎn)評(píng)1本題要求考生掌握物體的受力分析與平衡條件及處理平衡問(wèn)題的 數(shù)學(xué)方法.例5利用一個(gè)小木塊（一端帶掛鉤）、一個(gè)長(zhǎng)木板、一根橡皮條和一把刻 度尺，怎樣粗略地測(cè)出小木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù).r解析1橡皮條不能直接測(cè)量力的大小，但在其發(fā)生彈性形變時(shí)，可以粗略地認(rèn)為其遵循胡克定律，可以根據(jù)其形變量來(lái)比較力的大小，可以借助借助于比例 關(guān)系估算出動(dòng)摩擦因數(shù).其具體方法：（1）用刻度尺測(cè)量出橡皮條自由長(zhǎng)度 m將橡皮條把木塊豎直懸掛起來(lái)，測(cè)量木塊靜 止時(shí)橡皮條的長(zhǎng)度1i,并計(jì)算其形變量”1 = 1i -l;（2）將木塊

30、放在水平放置的木板上，用橡皮條水平拉動(dòng)木塊，使木塊在木板上勻速 運(yùn)動(dòng)，測(cè)量出這時(shí)橡皮條的長(zhǎng)度l2,并計(jì)算其形變量 &l2 = 12 t 0；（3）計(jì)算動(dòng)摩擦因數(shù)= l2/ u1.r點(diǎn)評(píng)1這是一首設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，它要求考生能夠借助于比例關(guān)系求解四、變式遷移圖 2-3-41 .長(zhǎng)為l的輕桿a一端固定一個(gè)質(zhì)量為 m的小球b,另一端固定在水平軸。上，桿隨轉(zhuǎn)軸在 。豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，某時(shí)刻桿與水平方向成 a 角，如圖2-3-4所示。則此時(shí)刻桿對(duì)小球的作用力方向在圖中哪 個(gè)范圍內(nèi)（）圖 2-3-5a.豎直向上 b.沿ob方向 c.圖中區(qū)域i d.圖中區(qū)域ii2 .如圖2-3-5所示，板a的質(zhì)量

31、為m,滑塊b的質(zhì)量是2m,板a用輕繩拴住 繩與斜面平行，滑塊b沿斜面角為e的斜面在a板中間一段勻速下滑， 若ab之間以及b與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，求動(dòng)摩擦因數(shù).五、能力躍遷1 .如圖所示，a、b、c三個(gè)物體疊放在水平桌面上，a受到一豎直向下的壓力 f作用，則除了重力之外，物體 c還受到幾個(gè)豎直向下的作用力（）a . 1個(gè)力b. 2個(gè)力c. 3個(gè)力d. 4個(gè)力2 .在水平路面上，一輛卡車上放著一只集裝箱，下列分析正確的是（a.當(dāng)卡車啟動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運(yùn)動(dòng)，方向向前 b.卡車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力使集裝箱隨卡車一起運(yùn)動(dòng)，方向向前 c.當(dāng)卡車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，

32、卡車對(duì)集裝箱的摩擦力為零 d.當(dāng)卡車剎車時(shí)，卡車對(duì)集裝箱的靜摩擦力為零3 .把一重為g的物體，用一個(gè)水平推力 f = kt （k是為恒量，t為時(shí)間）壓在豎直的足夠高 的平整的墻上，如圖所示.從 t = 0開(kāi)始物體所受的摩擦力f隨時(shí)間t的變化關(guān)系是圖下 圖中的：（）abcd4 .手握直立的瓶子處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法中正確的是（）a.握力增大時(shí)，瓶子受到的靜摩擦力也增大b.握力增大時(shí)，瓶子受到的最大靜摩擦力也增大c.握力增大時(shí)，瓶子受到的靜摩擦力卻保持不變d.向瓶中倒入水時(shí)，瓶子受到的靜摩擦力將隨之增大f2,那么它們的關(guān)系是：(a . fi向上，f2向下，fi = f2c. fi向上，f2向上，f

33、i = f26.如圖所示，放在水平地面上的物體5.運(yùn)動(dòng)員用雙手握住豎直的竹稈勻速攀上和勻速下滑時(shí)，他所受到的摩擦力分別為fi和)b. fi向下，f2向上，fi f2d. fi向上，f2向下，fi f2a上疊放著物體b, a和b間用輕質(zhì)彈簧相連，已知彈簧處于壓縮狀態(tài)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于a、b的受力分析正確的是：()a. b受到向右的摩擦力b. a受到m對(duì)它的向左的摩擦力c.地面對(duì)a的摩擦力向右d.地面對(duì)a無(wú)摩擦力作用7 . 一物塊m在水平力拉動(dòng)下，沿靜止的水平傳送帶由a端運(yùn)動(dòng)到b端，如圖甲所示，這時(shí)所受摩擦力為fi；現(xiàn)開(kāi)動(dòng)機(jī)械讓傳送帶向左勻速傳動(dòng)，再次將同樣的物塊 m由傳送帶的左端勻口

34、一萬(wàn)速拉動(dòng)右端，這時(shí)所受摩擦力大小為f2,如圖工2乙所示.則fi、f2的大小關(guān)系滿足()甲a . fi = f2b, fi f2d.上述三種情況都有可能8 .用彈簧秤測(cè)定一個(gè)木塊 a和木塊b間的動(dòng)摩擦因數(shù) n,有圖示的兩種裝置.(i)為了能夠用彈簧秤讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力，圖示裝置的兩種情況中，木塊a是否都一定都要作勻速運(yùn)動(dòng)？(2)若木塊a做勻速運(yùn)動(dòng)，甲圖中 a、b間的摩擦力大小是否等于拉力fa的大??？(3)若a、b的重力分別為i00n和i50n,甲圖中當(dāng)物體a被拉動(dòng)時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為60n,拉力fa = ii0n ,求a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù) n.9 .如圖所示，重力為 gi = i0n的物體a與重

35、力為g2 = 50n的物彳| 1體b用跨過(guò)定滑輪的輕繩連接，b放在水平桌面上，且繩 bo呈水平狀態(tài)，ao段處于豎直狀態(tài). 已知b與水平桌面間的最z大摩擦力fm = 8n,為了使a、b均保持靜止?fàn)顟B(tài)，則可對(duì) b1區(qū)施加一個(gè)水平向左的拉力 f,試確定拉力f的大小應(yīng)滿足的2條件.10 .如圖所示，兩塊輕質(zhì)豎直平行板 a、b之間夾著一塊重力為6n的長(zhǎng)方 彳 彳 體木塊c,此時(shí)a、bc的壓力均為i0no若c與a、b之間的動(dòng)摩擦因一一數(shù)均為0.4,現(xiàn)要使c從兩板間水平勻速地拉出， 則需要對(duì)c施加的拉力1市1(flonf的大小是多少？2.4力的合成與分解一、考點(diǎn)聚焦力是矢量合力分力力的合成與分解ii級(jí)要求二

36、、知識(shí)掃描13. 如果幾個(gè)力共同作用時(shí)產(chǎn)的 效果與某一個(gè)力單獨(dú)作用的 效果相同,則這一個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力， 那幾個(gè)力叫這一個(gè)力的分力。因此，合力與分力是力的 效果上的一種等效替代關(guān)系。14. 求幾個(gè)力的合力的過(guò)程叫做 力的合成.反之，一個(gè)力的分力的過(guò)程叫做 力的分bo力的合成與分解都遵守 平行四邊形法則。力的合成是唯一，而力的分解一般不是 唯一。三、好題精講例1關(guān)于兩個(gè)力的合力與這兩個(gè)力的關(guān)系的說(shuō)法中正確的是：()a.合力比這兩個(gè)力的都大b.合力至少比這兩力中較小的力要大c .合力可能比這兩個(gè)力都小d .合力可能比這兩個(gè)力都大r解析1力f1、f2的合力大小范圍是 f1 -f2 wf 等.當(dāng)

37、重物重力增加時(shí)，對(duì) ac拉力將先達(dá)到 最大值，則應(yīng)以 ac拉力最大值來(lái)討論重物的重力大小.gm = f2msin300 = 500n .所以重物重力g 500n.r點(diǎn)評(píng)1根據(jù)實(shí)際作用效果分解懸線的拉力.懸線受到豎直向下的拉力f = g,在這個(gè)拉力作用下，它將壓緊水平桿ab并拉引繩ac所以把f分解為沿ab方向的fi和沿ca方向 的f2.例5如圖2-4-3是拔樁架示意圖. 繩ce水平，ca豎直，已右繩de與水平方向成 嫌；繩bc 與豎直方向成 濰.若在e點(diǎn)施加豎直向下的大小為 f的拉力作用，求ca繩向上拔樁的力的大小.r解析1將f分解為沿de方向的分力fi和沿ce方向的分力f2,如圖2-4-3（解

38、a）所示.再 將ce的拉力f2分解為沿bc、ac方向的分力f4、f3,如圖2-4-3（解b）所示.由幾何關(guān)系圖 2-4-3(解)得至u： f2 = fcot a, f3 = f2cot 8 所以 f3 = fcotacot作 這就 是ca拔樁的拉力大小.r點(diǎn)評(píng)1 f的作用效果是拉de、ce,而ce拉力的作用效果是 拉cb與向上拉ca即拔樁.這里主要根據(jù)力的實(shí)際作用效果 分解，從而尋找各個(gè)力之間的關(guān)系.四、變式遷移i,兩個(gè)力fi、f2的合力為f,如果兩力fi與f2的夾角保持不變， 當(dāng)fi、f2中的一個(gè)力增大后，下列判斷中正確的是（）a. f的大小一定增大c. f的大小可能變也可能變小b. f的大

39、小可能不變d.當(dāng)0 。 900.求繩/ 對(duì)小球的拉力和大球?qū)π∏虻闹С至Φ拇笮?（小球可視為質(zhì)點(diǎn)）.r解析1小球?yàn)檠芯繉?duì)象，其受力如圖2-5-2（解）所示.繩的拉力f、重力g、圖 2-5-2（解）支持力fn三個(gè)力構(gòu)成封閉三解形，它與幾何三角形aob相似，則根據(jù)相似 比的關(guān)系得到： f = j=fn_,于是解得f = g,fn = -prg.r點(diǎn)評(píng)1本題借助于題設(shè)條件中的長(zhǎng)度關(guān)系與矢量在角形的特殊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，運(yùn)用相似三 角形巧妙地回避了 一些較為繁瑣的計(jì)算過(guò)程.例3如圖2-5-3所示，用細(xì)線ao、bo懸掛重力，bo是水平的，ao與豎直方向 成 涌.如果改變bo長(zhǎng)度使 濰減小，而保持。點(diǎn)不動(dòng)，角“（

40、a 450）不變, 在 濰減小到等于 嫌的過(guò)程中，兩細(xì)線拉力有何變化？r解析1取o為研究對(duì)象，。點(diǎn)受細(xì)線ao、bo的拉力分別為fq f2,掛重力的 夕 細(xì)線拉力f3= mg. fi、f2的合力f與f3大小相等方向相反.又因?yàn)閒i的方向圖2-5-3不變，f的末端作射線平行于f2,那么隨著 睇的減小f2末端在這條射氣刈f線上移動(dòng)，如圖2-5-3（解）所示.由圖可以看出，f2先減小，后增大，/而fi則逐漸減小./cr點(diǎn)評(píng)1 一般情況下，物體已知合力與一個(gè)分力的方向，求其中一個(gè)合力 或兩個(gè)分力的變化情況時(shí)，用圖解法可以簡(jiǎn)化繁瑣的數(shù)學(xué)論證過(guò)程，2-5-3（解）提高解題效率.例4 一表面粗糙的斜面， 放在水平光滑的地面上，如圖2-5-4所示，物斜面的傾角.一質(zhì)量為 m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑.若一推力f用于滑塊上使之沿斜面勻速上滑，為了保持斜面靜止不動(dòng)，必須用一大 玄小為f = 4mgcos osin的勺水平力作用于斜面上，求推力f的大小和方向.圖2-5-4r解析1因物塊恰好能夠沿斜面下滑，設(shè)斜面與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為則可彳導(dǎo)至u: mgsin 0 = mgos 0,即科=tan 0.設(shè)推力f沿斜面的分量為fx,垂直于斜面的方向的分量為 fy,其受力分 / 一/ 析如圖2-5-4（解a）所示，其中支持力為fi、摩擦力為f2.根據(jù)平衡條件八列出方程：圖2-5-