高考物理二轮复习 第1讲 力与物体的平衡课件.ppt

第1讲力与物体的平衡 1 单选 2011 江苏卷 1 如图1 1 1所示 石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块 侧面与竖直方向的夹角为 重力加速度为g 若接触面间的摩擦力忽略不计 则石块侧面所受弹力的大小为 图1 1 1 2 单选 2012 新课标全国卷 16 如图1 1 2所示 一小球放置在木板与竖直墙面之间 设墙面对球的压力大小为n1 球对木板的压力大小为n2 以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴 将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置 不计摩擦 在此过程中 a n1始终减小 n2始终增大b n1始终减小 n2始终减小c n1先增大后减小 n2始终减小d n1先增大后减小 n2先减小后增大 图1 1 2 3 单选 2013 新课标全国卷 15 如图1 1 3 在固定斜面上的一物块受到一外力的作用 f平行于斜面向上 若要物块在斜面上保持静止 f的取值应有一定范围 已知其最大值和最小值分别为f1和f2 f2 0 由此可求出 a 物块的质量b 斜面的倾角c 物块与斜面间的最大静摩擦力d 物块对斜面的正压力 图1 1 3 主要题型 选择题热点聚焦 1 对重力 弹力 摩擦力三种力的考查 2 对受力分析的考查 3 对力的合成与分解及共点力的平衡的考查 命题趋势2012年和2013年本省高考对力的合成与分解及共点力的平衡均没有单独命题 预测2014年高考对本专题有可能单独命题 高考试题的考查形式主要是以生活中的静力学材料为背景 考查力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用 题型仍延续选择题的形式 考向一共点力作用下物体的平衡 典例1 单选 如图1 1 4所示 与水平面夹角为30 的固定斜面上有一质量m 1 0kg的物体 细绳的一端与物体相连 另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连 物体静止在斜面上 弹簧秤的示数为4 9n 关于物体受力的判断 取g 9 8m s2 下列说法正确的是 图1 1 4 a 斜面对物体的摩擦力大小为零b 斜面对物体的摩擦力大小为4 9n 方向沿斜面向上c 斜面对物体的支持力大小为4 9n 方向竖直向上d 斜面对物体的支持力大小为4 9n 方向垂直斜面向上审题流程第一步 抓关键点 获取信息 第二步 找突破口 构建思路 解析选斜面上的物体为研究对象 设摩擦力的方向沿斜面向上 受力分析如图所示 由平衡条件得 f ff mgsin30 0 fn mgcos30 0 代入数据由 得 ff 0 fn 4 9n支持力的方向垂直斜面向上 故选项a正确 答案a 1 受力分析的顺序一般按照 一重 二弹 三摩擦 四其他 的程序 结合整体法与隔离法分析物体的受力情况 2 处理平衡问题的基本思路 预测1 单选 如图1 1 5所示 将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部o 处 o为球心 弹簧另一端与质量为m的小球相连 小球静止于容器壁的p点 已知容器半径为r 与水平面间的动摩擦因数为 op与水平方向的夹角为 30 下列说法正确的是 图1 1 5 预测2 单选 2013 盐城市模拟 气象研究小组用图示简易装置测定水平风速 在水平地面上竖直固定一直杆 半径为r 质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端o 当水平风吹来时 球在风力的作用下飘起来 已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积 当风速v0 3m s时 测得球平衡时细线与竖直方向的夹角 30 则 图1 1 6 a 60 时 风速v 6m sb 若风速增大到某一值时 可能等于90 c 若风速不变 换用半径变大 质量不变的球 则 不变d 若风速不变 换用半径相等 质量变大的球 则 减小 考向二物体的动态平衡问题 图1 1 7 a f1缓慢增大 f2缓慢增大b f1缓慢增大 f2不变c f1缓慢减小 f2不变d f1缓慢减小 f2缓慢增大解析方法一 图解法 把甲 乙看做一个整体 竖直方向仅受重力和地面的支持力 在此过程中 两物体重力不变 支持力不变 由牛顿第三定律得 甲对地面的压力f2不变 选取乙为研究对象 乙物体受力如图 甲对乙的作用力f3和挡板对乙的作用力f1 的合力f合始终与乙的重力等大 反向 在将甲沿地面缓慢地向左移动时 甲对乙的作用力f3逐渐减小 挡板对乙的弹力f1 逐渐减小 所以乙对挡板的压力f1逐渐减小 所以正确选项为c 求解动态平衡问题的思想和方法基本思想 化 动 为 静 静 中求 动 基本方法 1 解析法 对研究对象的任一状态进行受力分析 建立平衡方程 求出因变量与自变量的一般函数式 然后根据自变量的变化确定因变量的变化 2 图解法 预测3 单选 2013 无锡模拟 如图1 1 8所示 一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端 竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球 则在小球运动的过程中 该过程小球未脱离球面 挡板对小球的推力f 半球面对小球的支持力fn的变化情况正确的是 a f增大 fn减小b f增大 fn增大c f减小 fn减小d f减小 fn增大 图1 1 8 解析画出小球受力变化动态图 由图可知 木板对小球的推力f增大 球面对小球的支持力fn增大 选项b正确 答案b 预测4 单选 如图1 1 9所示 用ao bo细绳吊一重物p静止 其中ao绳水平 现用水平向右的力f缓慢拉起重物p的过程中 o点的位置不动 绳ob所受的拉力变化为 a 变大b 变小c 先变小再变大d 不变 图1 1 9 考向三电学中的平衡问题 图1 1 10 处理电学中的平衡问题的方法 与纯力学问题的分析方法一样 学会把电学问题力学化 分析方法是 图1 1 11 图1 1 12 技法一整体法 隔离法整体法是把一个物体系统 内含几个物体 看成一个整体 或者是着眼于物体运动的全过程 而不考虑各阶段不同运动情况的一种分析方法 隔离法是把选定的研究对象从所在的多个物体组成的系统中抽取出来进行受力分析 或多个运动情境中抽取出一个运动过程加以研究分析的一种方法 运用整体法 隔离法求解实际问题的过程 典例 单选 2013 山东卷 15 如图1 1 13所示 用完全相同的轻弹簧a b c将两个相同的小球连接并悬挂 小球处于静止状态 弹簧a与竖直方向的夹角为30 弹簧c水平 则弹簧a c的伸长量之比为 图1 1 13 解析这是典型的平衡模型 解题的要点是对两小球进行受