物体平衡.doc

高中物理教学案-物体平衡 使用时间:【专题知识结构】共点力作用下物体的平衡平衡状态匀速直线运动状态或静止状态平衡条件F合0 （在解题中如何消化这一条件？）研究对象单个物体多个物体组成的系统 灵活运用整体法和隔离法单个物体二力平衡：同体、等大、反向、共线 常用正交分解法 四个及以上力平衡 ：三力平衡 二力平衡（合成法） 四力平衡 (分解法)转 化区别一对作用力与反作用力的关系 说明：一个物体常常受到几种不同性质的力（重力、弹力、摩擦力、电力、磁力）而处于平衡状态，其实有时仅仅是物理模型和情境不一样，而处理问题的方法和思路却是相同的。注意受力分析中整体法和隔离法的应用条件和应用技巧。处理思路：力的合成与力的分解平行四边形定则（矢量合成法则）理解合力与分力的关系等效代替注意平衡态向非平衡态的转化（力的突变问题求解瞬时加速度）和变加速运动向平衡态收尾问题（做av的变加速运动，当F合=0即a=0时v达到最大值vmax），画v-t图线受力分析整体法和隔离法重力弹力摩擦力电场力安培力洛仑磁力对每一个力要理解： 力的产生及特点 力的三要素【知识点简述】说明：（1）要正确地选择研究对象，对其进行受力分析和运动状态分析 （2）注意各个力的产生条件和力的三要素（大小、方向、作用点） （3）受力分析时切不可丢三落四，也不可无中生有 （4）在分析弹力和摩擦力时，注意牛顿第三定律的应用作用力和反作用力【精讲精练】1如图中小球重30N，则挡板对小球的作用力为_牛，斜面对小球支持力为_牛.第1题 第2题 第3题 第4题2光滑小球放在光滑墙和木板之间，当图中墙对小球弹力变_,木板对小球弹力变_.（提示：可以写出F与的函数关系，也可用平行四边形动态分析）3如图中绳OB水平，OA与竖直成300角，若AO与BO能承受的最大拉力为10N和6N，OC能承受足够大的拉力，为使细绳不被拉断，重物G最大为_牛.4在共点力的合成实验中如图所示，使弹簧秤b按图示位置开始顺时针方向缓慢转动90角，在这个过程中保持O点位置不动，a弹簧秤的拉伸方向不变，则整个过程中关于a、b弹簧秤的读数变化是： A、a增大，b减小； B、a减小，b减小； C、a减小，b先减小后增大； D、a先减小后增大。【思考】：速度v、位移s、加速度a、磁场B、电场E等的合成5.如图所示，A、B、C三个物体叠放在一起，同时有F1N的两个力分别作用于A、B两物体上，A、B、C三个物体仍处于平衡状态，则AA物体对B物体的摩擦力为1N B地面对A物体的摩擦力为零CB物体对C物体的摩擦力为零 DC物体对B物体的摩擦力为1NABC思考：分析A、B间的静摩擦力F2F16如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，同时受到水平方向的两个力，F1=8N，方向向右；F2=12N，方向向左当F2从12N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是( )A逐渐减小 B先减小后增大 C逐渐增大 D先增大后减小7.如图所示，已知m、,物体在拉力作用下向右匀速运动，求F？FGFF【引申1】：若把地面改成墙壁，如何求解？【引申2】：若把地面改成天花板，如何求解？8.如图所示，在长木板上放有一物体，从水平位置开始慢慢地抬起木板的一端，随着的加大，物体所受的摩擦力大小的变化规律是 。注意f滑和f静求解区别当木板与水平面的夹角30时，物体恰好匀速下滑，则？如果要能使物体沿着斜面向上匀速运动，则需沿着斜面向上施加多大的拉力F？那么当60时，物体沿着斜面下滑的加速度大小是_.第8题 第9题 第10题9如图所示，重50N的物体与倾角为37的斜面间动摩擦因数为0.5，用原长为20cm，劲度系数为1000Nm的轻弹簧沿平行于斜面的方向拉物体，欲使物体沿斜面匀速运动，弹簧的长度应为多长?10用绳AC和BC吊起一重物处于静止状态，如图所示 若AC能承受的最大拉力为150 N，BC能承受的最大拉力为105 N，那么，下列正确的说法是A当重物的重力为150 N时，AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力大B当重物的重力为150 N时，AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力小C当重物的重力为175 N时，AC不断，BC刚好断D当重物的重力为200 N时，AC断，BC也断FFF11.如图所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面的动摩擦因数相同。分别给它们施加一个大小为F的推力，其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹角相同。这时三个木块都保持静止。比较它们和水平面间的弹力大小N1、N2、N3、和摩擦力大小f1、f2、f3，下列说法中正确的是 A.N1N2N3，f1f2f3 B.N1N2N3，f1=f3N2N3，f1=f2=f3【思考】：第一、第三图中F和f的合力大小与方向如何？注意f滑和f静求解区别12.质量为10Kg的木块放在水平地面上，在大小为30N、方向与水平方向成370斜向上拉力作用下恰好沿水平面匀速运动，若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速运动，水平拉力应为多大？13.如图所示，一个重力为的小环套在竖直的半径为的光滑大圆环上，一劲度系数为k，自然长度为L（LmB），由于B球受到水平风力作用，细绳与竖直方向的夹角为，A环处于静止状态。则下列说法正确的是A当风力减小时，杆对A环的支持力减小B当风力减小时，杆对A环的摩擦力不变C图示状态B球受到绳拉力为D当风力减小时，绳对B球的拉力不变巧妙运用整体法和隔离法，注意整体法的应用条件和隔离法的应用技巧思考：若A、B在水平风力作用下一起向右匀速运动，求水平风力F风和A环与横杆间的动摩擦因数若运动过程中某一时刻细绳断，则两球的运动特点分别是什么？（定性说明）NABM28.如图所示，一质量为m=1Kg的物体通过一个光滑的圆环挂在总长度为5m的绳子上，AB板间距为4m，求绳子上的拉力。思考：若把M点上移，则绳子上的拉力如何变化？29.如图所示，一质量为m=1Kg的物体通过一个光滑的圆环挂在绳子上，若把M点上移，则绳子上的拉力如何变化？若把N点上移，则绳子上的拉力如何变化？NM如图所示，粗糙的水平面上放有一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直挡板间放有一光滑圆球B，整个装置处于静止状态现将挡板水平向右缓慢平移，A始终保持静止则在B着地前的过程中A挡板对B的弹力减小B地面对A的摩擦力增大CA对B的弹力减小D地面对A的弹力增大AV1、如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（A）A绳的拉力大于物体A的重力B绳的拉力等于物体A的重力C绳的拉力小于物体A的重力D绳的拉力先大于物体A的重力，后变为小于重力思考：超重和失重的含义，运动的合成与分解CAB2.如图所示，两个截面半径为r、质量均为m的半圆柱体A、B仿照粗糙水平面上，A、B截面圆心间的距离为L。在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光辉圆柱体C，A、B、C始终处于静止状态，则（ C ）A.B对地面的压力大小为3mg B.地面对A的作用力沿AC方向C.L越小，A、C间的弹力越小D.L越小，地面对A、B的摩擦力越大F O N MBA3.如图所示，物体A用轻质细绳与圆环B连接，圆环套在固定竖直杆MN上，用一水平力F作用在绳上的O点，整个装置处于静止状态。现将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角增大。下列说法正确的是（A）A水平力F逐渐增大BO点能到达与圆环B等高处C杆对圆环B的摩擦力增大D杆对圆环B的弹力不变4如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量都为m。开始时细绳伸直，用手托着