陜西省交大附中2013屆高三物理 第3課時(shí) 受力分析( A卷)

1、 第三課時(shí) 受力分析 ( A卷)考測(cè)點(diǎn)導(dǎo)航1受力分析：要根據(jù)力的概念，從物體所處的環(huán)境(與多少物體接觸，處于什么場(chǎng)中)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)著手，其常規(guī)如下： (1)確定研究對(duì)象，并隔離出來(lái)； (2)先畫(huà)重力，然后彈力、摩擦力，再畫(huà)電、磁場(chǎng)力； (3)檢查受力圖，找出所畫(huà)力的施力物體，分析結(jié)果能否使物體處于題設(shè)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(靜止或加速)，否則必然是多力或漏力； (4)合力或分力不能重復(fù)列為物體所受的力2整體法和隔離體法（1）整體法：就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，受力分析時(shí)，只分析這一整體之外的物體對(duì)整體的作用力，不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力。 （2）隔離法：就是把要分析的物體從相關(guān)的物體系中假想地隔離出來(lái)，

2、只分析該物體以外的物體對(duì)該物體的作用力，不考慮物體對(duì)其它物體的作用力。 （3）方法選擇 所涉及的物理問(wèn)題是整體與外界作用時(shí)，應(yīng)用整體分析法，可使問(wèn)題簡(jiǎn)單明了，而不必考慮內(nèi)力的作用；當(dāng)涉及的物理問(wèn)題是物體間的作用時(shí)，要應(yīng)用隔離分析法，這時(shí)原整體中相互作用的內(nèi)力就會(huì)變?yōu)楦鱾€(gè)獨(dú)立物體的外力。 3正確分析物體的受力情況，是解決力學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，在具體操作時(shí)應(yīng)注意： (1)彈力和摩擦力都是產(chǎn)生于相互接觸的兩個(gè)物體之間，因此要從接觸點(diǎn)處判斷彈力和摩擦力是否存在，如果存在，則根據(jù)彈力和摩擦力的方向，畫(huà)好這兩個(gè)力 (2)畫(huà)受力圖時(shí)要逐一檢查各個(gè)力，找不到施力物體的力一定是無(wú)中生有的同時(shí)應(yīng)只畫(huà)物體的受力，不

3、能把對(duì)象對(duì)其它物體的施力也畫(huà)進(jìn)去圖3A1典型題點(diǎn)擊1如圖3-A-1所示，甲、乙兩物體疊放在水平面上，用水平力拉物體乙，它仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，甲、乙間接觸面也為水平，則乙物體受力的個(gè)數(shù)為 ( ) A3個(gè) B4個(gè) C5個(gè) D6個(gè)2 如圖3-A-2所示將質(zhì)量為ml和m2的物體分置于質(zhì)量為M的物體兩側(cè)，均處于靜止?fàn)顟B(tài)m1>m2，則 ( )圖3-A-2 Aml對(duì)M的正壓力一定大于m2對(duì)M的正壓力 Bml受M的摩擦力一定大于rn2受M的摩擦力 C水平地面對(duì)M的支持力一定等于(M+ml +m2)gD水平地面對(duì)M的摩擦力一定等于零（對(duì)兩物體的平衡問(wèn)題，一般是分別對(duì)兩個(gè)物體進(jìn)行隔離。然后受力分析、找出它們之間

4、的聯(lián)系）。圖3-A-33 如圖3-A-3所示，小車(chē)上固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，試分析下列情況下桿對(duì)球的彈力：小車(chē)靜止，小車(chē)以加速度。水平向右運(yùn)動(dòng)（學(xué)會(huì)確定桿的彈力大小、方向的方法）新活題網(wǎng)站 1運(yùn)動(dòng)員用雙手握住豎直的竹竿勻速攀上和勻速下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受到的摩擦力分別是人f1和f2，則 ( ) Af1方向向下，f2方向向上，且f1f2 Bf1方向向下，f2方向向上，且f1> f2 Cf1方向向上，f2方向向上，且f1f2 Df1方向向上，f1方向向下，且f1f2 （理解摩擦力方向的判定）圖3-A-4 2固定在水平面上光滑小球，球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)線一端拴一小球，置于半球面上的A

5、點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪，如圖3-A-4所示，今緩慢地將小球從A點(diǎn)拉到B點(diǎn)，則此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮镹，細(xì)線的拉力大小為F。N、F的變化情況是（）A N變大，F(xiàn)變大B 變小，F(xiàn)變大圖3-A-5C N不變，F(xiàn)變小DN變大，F(xiàn)變小（學(xué)會(huì)相似三角形確定力的大?。?如圖3-A-5所示，質(zhì)量為M的大圓環(huán)，用輕繩掛在O點(diǎn)，有兩個(gè)質(zhì)量為m的小圓環(huán)，同時(shí)由大環(huán)頂點(diǎn)沿大環(huán)兩側(cè)從靜止開(kāi)始滑下，當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)環(huán)心所處的水平面時(shí)，小環(huán)受到的滑動(dòng)摩擦力均為f，則大環(huán)此時(shí)對(duì)繩子的拉力為( ) AMg B(M+m)gCMa+2f D(M+m)g+2f（依據(jù)整體法判定）圖3-A-54如圖3-A-6所示，質(zhì)量均為m的兩木

6、塊a與b疊放在水平面上，a受到斜向上與水平成角的力作用，b受到斜向下與水平成角的力作用，兩力大小均為F，兩木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，則：（ ） Aa，b之間一定存在靜摩擦力Bb與地之間一定存在靜摩擦力Cb對(duì)a的支持力一定小于mg地對(duì)b的支持力一定大于2mg（依據(jù)整體法與隔離法判定）圖3-A-65如圖3-A-6所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上，白毛巾的中部用線與墻壁連接著，黑毛巾的中部用線拉住，設(shè)線均呈水平，欲將黑白毛巾分離開(kāi)來(lái)，若每條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則將黑毛巾勻速拉出需加的水平拉力為( )ABCD（注意每個(gè)面都受滑動(dòng)摩擦力）圖3-A-76如圖3-A-7所示

7、，兩塊相同的豎直擋板A、B之間有質(zhì)量均為m的四塊相同的磚，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動(dòng)。設(shè)所有接觸面之間的摩擦系數(shù)都為m，那么1、2 兩塊磚之間的摩擦力大小為 ，2、3兩塊磚之間的摩擦力大小為 。（恰當(dāng)選取研究對(duì)象） 7一個(gè)重為100N粗細(xì)均勻的圓柱體，放在60°的V型槽中，其橫截面如圖3A8所示，若柱面與接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，則沿著圓柱體的水平軸線方向的拉力為N時(shí)，圓柱體沿V型槽做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（注意兩斜面均有摩擦力）圖3-A-98 如圖3-A-9所示，在粗糙的水平面上放著相接觸的完全相同的物體A、B，如用10N的水平力F推A，A、B保持相對(duì)靜止，沿著力F

8、的方向一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求A對(duì)B的彈力（學(xué)會(huì)依據(jù)狀態(tài)求彈力的方法） 圖3-A-10 9如圖3-A-10所示，人重600N，木板重 400N，人與木板，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為 0.2。若人用水平力拉繩，使他與木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，則水平拉力為多少?人對(duì)木塊的摩擦力有多大?方向如何?（學(xué)會(huì)依據(jù)狀態(tài)求彈力的方法） (由此題體會(huì)整體法解題的妙處)圖3-A-1110 重為G的物體系在OA、OB兩根等長(zhǎng)的輕繩上，輕繩的A端和B端掛在半圓形的支架上(如圖3-A-11所示)，若固定A端的位置，將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直的位置C的過(guò)程中，OA繩和OB繩的張力如何變化? （學(xué)會(huì)依據(jù)狀態(tài)

9、求彈力的方法） 11如圖3-A-12所示的物體A、B被水平壓力F壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，已知A物體重力為GA，B物體的重力為GB，試分析物體A、B的受力，并求出各力的大?。ǜ綦x法分析受力）12 用細(xì)繩AC和BC吊起一重物，兩繩與豎直方向的夾角如圖3-A-13所示，AC能承受的最大拉力為150N，BC能承受的最大拉力為100N，為使繩子不斷裂，所吊重物的最大質(zhì)量不得超過(guò)多少?（判定哪根繩先斷）第三課時(shí) ( A卷)答案典型題點(diǎn)擊1 C解析：甲對(duì)乙只有壓力，沒(méi)有摩擦力2 解析：先隔離m1，對(duì)ml進(jìn)行受力分析如右圖所示，由于m1在斜面上靜止，斜面對(duì)m，的作用力必與m1所受重力是一對(duì)平衡力。(斜面對(duì) ml

10、的作用力是斜面對(duì)ml的彈力N與斜面對(duì)ml的靜摩擦力f的合力)根據(jù)牛頓第三定律。 ml對(duì)斜面的作用力方向是豎直向下的。同理m2對(duì)斜面的作用力方向也是豎直向下的。由此推理三角形ABC在水平方向上不受力。故在水平方向上三角形ABC沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。故不受摩擦力，選 ACD。 如果把m1、m2和三角形木塊ABC看成是一個(gè)整體，由于在水平方向不受其它外力作用，假設(shè)三角形木塊ABC受到地面對(duì)它的摩擦力，無(wú)論摩擦力的大小和方向如何，整體都不可能靜止不動(dòng)，必有水平方向的加速度。這顯然與題中所給條件矛盾，故假設(shè)不成立。3解：根據(jù)物體平衡條件可知，桿對(duì)球的彈力方向豎直向上，且大小等于球的重力mg選小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析

11、小球受力圖，由牛頓第二定律有：解得：點(diǎn)撥：通過(guò)此題應(yīng)該更明確確定彈力大小的方法，有些同學(xué)認(rèn)為桿給小球的彈力應(yīng)該沿桿的方向，這是一種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，只有當(dāng)桿的另一端以鉸鏈相連接時(shí)，彈力才一定沿桿的方向，而此題中的桿是“死桿”故沿任何方向的可能性都有新活題網(wǎng)站1C講析：運(yùn)動(dòng)員無(wú)論是攀上還是下滑，只要是勻速運(yùn)動(dòng)，竹竿對(duì)他的摩擦力都應(yīng)與他受到的重力平衡，故f1f2，方向中均豎直向上只不過(guò)在下滑過(guò)程中f2為滑動(dòng)摩擦力，而攀上過(guò)程中受到的f1是靜摩擦力，故選C。2C3C4A5C 講析：以黑毛巾為研究對(duì)象，畫(huà)出其在水平方向的受力答圖所示點(diǎn)評(píng)：注意黑毛巾的每個(gè)面都受到滑動(dòng)摩擦力的作用，且其大小為接觸剛間的正壓力6m

12、g,0750N8講析：根據(jù)平衡條件可得AB受地給的總摩擦力f=10N，則B受地給的摩擦力為f5N 對(duì)B物體：由平衡條件A對(duì)B的彈力Ff5N 點(diǎn)評(píng)：有人誤認(rèn)為物體傳遞力，從而得出錯(cuò)誤答案10N，有關(guān)求彈力的大小要根據(jù)物體所處的狀態(tài)，若處于平衡態(tài)，則根據(jù)F合0去求解，若處于變速態(tài)，則根據(jù)F合ma去求解9講析：設(shè)人拉繩的力為F，則繩拉人和木板的力都為F以人和木板作為整體，它們受力如圖(b)所示。 人受力如圖(c)所示，F(xiàn)2F100N。 人對(duì)木板的靜摩擦為100N，方向向左。10講析：因?yàn)镺點(diǎn)受到三個(gè)力的作用，故此三力合力為零，由此可知AO繩、BO繩對(duì)O點(diǎn)的拉力FA、FB的合力恒為豎直向上，大小等于G

13、，將OB繩靠近OC的過(guò)程中，由平行四邊形定則做出AO、BO繩的拉力FA、FB可見(jiàn)：FA一直在逐漸變小，而FB先變小后增大，當(dāng)OB垂直O(jiān)A時(shí)FB最小(如圖3A18所示)點(diǎn)評(píng)：此題為動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，解決此類(lèi)問(wèn)題的一般方法是圖解法，在利用此方法解題時(shí)，首先要找出不變量：力或合力的大小或方向不變，再根據(jù)平行四邊形定則多做變化過(guò)程中的各力圖示，從中找出變化規(guī)律 11講析：由于研究對(duì)象涉及到兩個(gè)物體，因此采用隔離法分析先分析B物體受力，B物體受到重力GB，外加水平壓力F、A物體對(duì)B物體的彈力NB和A物體對(duì)B物體的摩擦力fB作用，而處于靜止?fàn)顟B(tài)受力方向如圖3A19甲示且NBF，fBG+A物體受到重力GA、B物體對(duì)A物體的壓力NB、墻對(duì)A物體的彈力NA、B物體對(duì)A物體的摩擦力fB和墻對(duì)A物體的摩擦力fA作用，而處于靜止?fàn)顟B(tài)，方向如圖3A19乙所示其中：NA