20年高考物理专题复习全套1静力学考纲要求与例题ppt课件

静力学考纲要求与例题 高三物理知识块系列复习 知识要求 类 静摩擦 最大静摩擦力 类 力是物体间的相互作用 力是发生形变和改变物体运动状态的原因力的合成与分解形变和弹力 胡克定律滑动摩擦 滑动摩擦定律共点力作用下物体的平衡 技能要求解题思路 1 选择研究对象 整体分析法或隔离分析法 2 对研究对象的受力分析 画力的示意图 3 选择解题方法力的合成力的分解正交分解法图解法函数分析法4 立式求解并检验答案是否合理 例题一 质量为m的物体在质量为M的长木板上滑行 而木板静止 已知m与M之间的动摩擦因数为 2 M与水平面之间的动摩擦因数为 1 则桌面对M的摩擦力的大小等于 A 2mgB 1MgC 1 m M gD 2mg 1Mg 例题分析与解答 先研究m 它受到滑动摩擦力的作用 大小为 2mg 2mg 2mg f地 2mg 再研究M 它在水平方向受两个摩擦力的作用 M与桌面间的摩擦力是静摩擦力 正确选项是A 例题二 图示ABC三个带电小球用绝缘细线悬挂 A B的质量相等 C带正电 三球静止时三细线均竖直且在同一平面内 问将C球移走后 AB两球最终静止时的位置在乙图中哪张图可能是正确的 例题分析与解答 在甲图中先研究A根据ABC三物体受力平衡的条件可知 A带负电 B带正电再在乙图中研究A F mg 因为tan F mg F是A与B之间的相互作用力 A与B的质量又相等 所以AB两条线的倾角相等 正确的选项是C 例题三 如图所示的物体P和Q的质量相等 P用与斜面平行的细线系住 且P与Q Q与斜面之间的动摩擦因数相等 若Q沿斜面匀速下滑 已知斜面的倾角为 求动摩擦因数 的大小 例题分析与解答 先研究PQ对P的支持力N1 mgcos P对Q的摩擦力为 mgcos 再研究Q它沿斜面方向受平衡力作用 mgsin mgcos N2 N2 2mgcos 故 tan 3 mg Np fp N斜面 f斜面 例题四 三根不可伸长的相同的轻细线上端系在固定于水平面内的半径为R0的圆环1上 彼此的间距相等 绳穿过半径为R0的圆环3 细线的下端系在半径为2R0的圆环2上 三个环所在的平面平行 三个环均用相同的金属丝制成 整个系统处于平衡状态 不计摩擦 求环2与环3间的距离 例题分析与解答 先研究3与2组成的整体设环3的质量为M h R 则 M 2M g 3T T Mg 再研究2 在竖直方向3Tcos 2Mg cos 2 3tan 2R0 R0 h 例题五 如图所示斜面倾角为30 物体A的重力为50N A与斜面间的最大静摩擦力为20N 问B的重力为何值时A可在斜面上静止不动 例题分析与解答 研究A沿斜面方向A受力平衡 本题的关键是A的最大静摩擦力有两个可能的方向 若最大静摩擦力沿斜面向上 则GB的临界值为5N 若最大静摩擦力沿斜面向下 则GB的临界值为45N 故 例题六 如图所示质量为3 的球A用两根不可伸长的轻质细线BA BC连接在竖直墙上 AC垂直于墙 现在给A施加一个力F 图中的 角均为60 要使两条细线都能绷直且A保持静止 求F的大小应满足的条件 取g 10m s2 例题分析与解答 研究球A画出A的受力示意图 选择图示的坐标 X方向Fcos Tbcos TcY方向Fsin Tbsin mg 再根据细线绷直的临界条件 若Tb 0 Fmax 20 Tc 0 Fmin 10N 所以F的取值范围为 例题七 如图所示的质量为m的小球用两细线系住 位于竖直平面内的半圆环的圆心处 细线AO与竖直线夹角为 OB水平 在B端沿圆形环缓慢移动到C点的过程中 OB上的张力怎么样变化 OB上张力的最小值是多大 例题分析与解答 这是一个三力平衡的问题 可以利用本题巩固力的平行四边形法则 这里已知一个力的大小与方向和一个分力的方向 判断另一个分力的大小随它的方向变化的规律 下面附本题的矢量变化图 由图可知 TB先减小后增大 当BO垂直于AO时 TB最小 Tmin mgsin mg TA TB 作业1 如图所示 物体A放在粗糙斜面上处于静止状态 则物体对斜面的压力和对斜面的摩擦力的合力方向正确的是 A 竖直向上B 竖直向下C 沿斜面向上D 沿斜面向下 B 研究A G N f F 作业2 如图所示 两只同样的弹簧秤每只自重0 1N 下端的挂钩重力忽略不计 甲 正挂 乙 倒挂 在乙的下方挂上重0 2N的砝码 则甲 乙弹簧的读数分别为 A 0 2N 0 3NB 0 3N 0 2NC 0 3N 0 3ND 0 4N 0 3N C 0 2N 0 1N F甲对乙 作业3 如图所示 质量不计的定滑轮通过轻绳挂在B点 另一轻绳一端系一重物C 绕过滑轮后另一端固定在墙上A点 现将B点或左或右移动一下 若移动过程中AO段绳子始终水平 不计摩擦 则悬点B受绳子拉力F的情况应是 A B点左移 F增大B B点右移 F增大C 无论B左移或右移 F都保持不变D 无论B左移或右移 F都增大 C G T G F TB F 作业4 如图所示 在光滑水平面上放一物体B B的上方再放一重为G的物体A A的左端系一水平方向成 角的绳子 绳的另一端系在墙上 若给B物施一逐渐增大的水平力F 但A与B仍保持静止 则A对B的压力将 A 逐渐减小B 逐渐增大C 保持不变D 无法判定 B T Ty Tx F G总 N G总 Ty 作业5 上图示的物体静止在斜面上 当斜面的倾角逐渐增大而物体仍然静止在斜面上时 A 物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大B 物体所受重力和支持力的合力逐渐增大C 物体所受支持力和静摩擦力的合力逐渐增大D 物体所受重力 支持力和静摩擦力的合力逐渐增大 B G f N 作业6 如图所示 光滑圆环固定在竖直平面内 环上穿有两个带孔中小球A和B 两球用细绳系住 平衡时细线与水平方向的夹角 30 则两球的质量之比mA mB为 A 1 2B 2 1C 1D 1 B Ga T F Nb Fb Gb sin30 Gb Ta Ga Ta Tb Ga Gb sin30 Ga 2Gb 作业7 如图所示 A B两物体和重分别为GA 3N GB 4N A用悬线挂在天花板上 放在水平面上 A B间轻弹簧上的弹力F 2N 则绳子张力T和B对地面的压力可能值分别是 A 7N 0B 5N 2NC 1N 6ND 2N 5N B 若弹簧被压缩 B的受力图如上 Gb F 2N N地 6N 若弹簧被拉长 N地 2N C 作业8 如图所示的倾角为45 的斜面固定 为使一个光滑小球静止在图示的位置上 用水平力F作用于小球 F的作用线通过圆心 则 A竖直墙壁对球的弹力大小一定大于FB竖直墙壁对球的弹力大小可能等于FC斜面对球的弹力可能等于球的重力D斜面对球的弹力一定大于球的重力 D 画球的受力示意图 作业9 如图所示 甲 乙两球质量均为m 用两根长度均为L细线悬挂 中间夹一劲度系数为K的轻弹簧 两细线夹角为60 则轻弹簧被压缩的长度是 mg f kx 作业10 用穿过钢管的绳索起吊重1 8 104N长2m厚度可略去不计的钢管 如图所示 绳索能承受的最大拉力为1 5 104N 绳索全长至少要m 4 5 G T T O A D 作业11 如图所示 一个滑轮跨在ABC上 滑轮下挂一重为G的物体 今在滑轮上加一个水平拉力 使其向右平移 当绳BC保持竖直 AB绳跟天花板夹角为60 时 求水平拉力F为多大 T Tsin60 G Tcos60 F T T 作业12 如图所示的拔桩架中 绳CE水平 绳CB与竖直方向和绳DE与水平方向夹角 4 在E点加竖直向下的力F 400N 求此时拔桩力的大小 T F T F2 F T tan4 F2 T tan4 F2 F tan24 F2 8 2 104N 作业13 如图所示 一个重100N的粗细均匀的圆柱体放在60 的 V 型槽中 两接触面间的动摩擦因数均为0 25 沿圆柱体的轴线方向对圆柱体施一拉力F 使圆柱体沿 V 型槽作匀速运动 试求F的大小 G N N G F 2 N 2 G 50N 作业14 有些人 像