高三物理二轮复习 专题辅导与应用 第1部分 专题整合突破 专题一 力与物体的平衡 第1讲 力与物体的平衡课件.pptVIP

第1部分专题整合突破专题一力与物体的平衡第1讲力与物体的平衡 高三物理二轮复习 1 导学号 82460000 2015广东理综 19 多选 如图所示 三条绳子的一端都系在细直杆顶端 另一端都固定在水平地面上 将杆竖直紧压在地面上 若三条绳长度不同 下列说法正确的有 a 三条绳中的张力都相等b 杆对地面的压力大于自身重力c 绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零d 绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 解析 选绳子和杆的结点为研究对象 由受力平衡 三条绳子张力在水平面上的合力应该是合力为零 由于三根绳子长度不同 绳子的方向不确定 不能确定三条绳子中的张力是否相同 a错误 选择杆为研究对象 杆受重力 绳子的拉力和地面向上的支持力 受力平衡 所以地面对杆的支持力 等于其重力加上绳子拉力竖直向下分力之和 大于杆的重力 而杆对地面的压力和地面对杆的支持力互为作用力和反作用力 大小相等 对地面的压力大于杆的重力 b正确 同理c正确 绳子拉力的合力竖直向下 杆的重力也竖直向下 不可能是平衡力 d错误 答案 bc 2 导学号 82460001 2015山东理综 16 如图 滑块a置于水平地面上 滑块b在一水平力作用下紧靠滑块a a b接触面竖直 此时a恰好不滑动 b刚好不下滑 已知a与b间的动摩擦因数为 1 a与地面间的动摩擦因数为 2 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 a与b的质量之比为 答案 b 主要题型 选择题 知识热点 1 单独命题 受力分析 力的合成与分解 共点力平衡 2 交汇命题点 带电体 或粒子 在电场 磁场或复合场中的平衡问题 物理方法 1 整体法和隔离法 2 假设法 3 合成法 4 正交分解法 5 矢量三角形法 图解法 6 等效思想等 命题趋势 2015年对本专题内容全国卷没有单独命题 2016年高考对本专题内容单独命题的几率很大 且仍将以力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用为主 题型延续选择题的形式 考向一受力分析 物体的平衡 典例1 导学号 82460002如图所示 木块b放在一固定斜面上 其上表面水平 木块a放在b上 用平行于斜面向上的力f作用于a a b均保持静止 则木块b的受力个数可能是 a 2个b 3个c 4个d 5个 第二步 审问题 明确目标求b的受力个数 需要分析b受周围物体的作用 若仅分析b 只能确定受重力和斜面的支持力 无法确定其他作用力的有无 解析 b一定受到的力有重力 a对b的压力 a对b的摩擦力 斜面对b的支持力 共四个力 b还可能受到斜面对它的摩擦力的作用 故选项c d正确 答案 cd 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 3 运用整体法 隔离法求解实际问题的过程 1 导学号 82460003 2014广东理综 14 如图所示 水平地面上堆放着原木 关于原木p在支撑点m n处受力的方向 下列说法正确的是 a m处受到的支持力竖直向上b n处受到的支持力竖直向上c m处受到的静摩擦力沿mn方向d n处受到的静摩擦力沿水平方向 解析 支持力的方向垂直于支持面 因此m处受到的支持力垂直于地面竖直向上 n处支持力过n垂直于切面 a项正确 b项错误 静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反 因此m处的静摩擦力沿水平方向 n处的静摩擦力沿mn方向 c d项都错误 答案 a 答案 d 考向二动态平衡问题 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 第二步 审问题 明确目标f1的变化 对乙受力分析 可利用图解法或解析法分析 f2的变化 以甲 乙整体受力分析 列平衡方程 答案 c 在动态平衡问题中 一定要抓住不变的量 大小或方向 此题中不变的量是f3和f1 的合力的大小和方向 然后分析其他量的变化 求解动态平衡问题的思想和方法1 基本思想 化 动 为 静 静 中求 动 2 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 3 导学号 82460006 2015银川模拟 如图所示 三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止 a d间细绳是水平的 现对b球施加一个水平向右的力f 将b缓缓拉到图中虚线位置 这时三根细绳张力fac fad fab的变化情况是 a 都变大b fad和fab变大 fac不变c fac和fab变大 fad不变d fac和fad变大 fab不变 解析 先以小球b为研究对象 在力f的作用下 由原来的二力平衡变成三力平衡问题 很明显绳子ab上的弹力增大 再以小球a b整体为研究对象 整体受力如图所示 根据正交分解法 f的出现 使得绳子ad上的弹力增大 但不影响ac上的弹力 选项b正确 其余均错误 答案 b 考向三电学中的平衡问题 1 绝缘细线与竖直方向的夹角 2 细金属丝与竖直方向的夹角 第二步 审问题 明确目标绝缘细线与竖直方向的夹角 以整体为研究对象 受力分析 得夹角为0 细金属丝与竖直方向的夹角 以cd棒为研究对象 受力分析 列平衡方程得 角的大小 2 以cd棒为研究对象 cd棒受三个力而平衡 安培力f bil 1 0 5 4n 2n cd棒的重力m2g 0 2 10n 2n由平衡条件得f m2gtan 解得 45 即金属丝与竖直方向的夹角为45 答案 1 0 2 45 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 解析 将电场稍加大一些 小球所受电场力增大 细线对带电小球的拉力变大 选项a错误 b正确 把小球和细环看做一个整体 小球所受电场力增大 细环所受的摩擦力变大 竖直方向二者所受重力不变 粗糙杆对细环的支持力保持不变 选项c d正确 答案 bcd 活结 和 死结 类问题 易误警示 图甲中 因为绳上挂的是一个轻质光滑挂钩 它可以无摩擦地滑动 即是 活结 所以挂钩两侧的绳 其实是同一根绳 的拉力相等 图乙中 用三根轻绳连接于一点 即 死结 三根轻绳中的拉力不相等 易错例析 典例 2015锦州一模 如图甲所示 轻绳ad跨过固定在水平横梁bc右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体 acb 30 图乙中轻杆hp一端用铰链固定在竖直墙上 另一端p通过细绳ep拉住 ep与水平方向也成30 角 轻杆的p点用细绳pq拉住一个质量也为10kg的物体 g取10m s2 求 1 轻绳ac段的张力fac与细绳ep的张力fep之比 2 横梁bc对c端的支持力 3 轻杆hp对p端的支持力 规范解答 图甲和图乙中的两个物体m1 m2都处于平衡状态 根据平衡条件可判断 与物体相连的竖直细绳拉力大小等于物体的重力 分别以c点和p点为研究对象 进行受力分析如图丙和丁所示 常见误区 防范措施 1 要准确区分 活结 和 死结 轻质光滑挂钩挂在绳上 可以无摩擦地滑动 和滑轮一样也属于 活结 两根以上轻绳连接于一点属于 死结 2 要弄清结点和滑轮作用的区别通过动滑轮两侧的两段绳受力大小相等 而结点两侧的两段绳受力一般不同 实际受力应按受力平衡分析 3 要明确 铰链 轻杆 模型的受力特点以及与固定水平横梁的区别 1 丁图中杆可绕h点转动 2 轻杆可认为不受重力作用 3 轻杆可转而末转 说明