高考物理總復(fù)習(xí) 考前三個月 專題一 力與運(yùn)動 第1講 力與物體的平衡課件1

《高考物理總復(fù)習(xí) 考前三個月 專題一 力與運(yùn)動 第1講 力與物體的平衡課件1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 考前三個月 專題一 力與運(yùn)動 第1講 力與物體的平衡課件1（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1講力與物體的平衡第一篇 專題一 力與運(yùn)動熱點精練1受力分析熱點精練2物體靜態(tài)平衡欄目索引熱點精練3動態(tài)平衡問題熱點精練4電學(xué)中的物體平衡熱點精練1受力分析知識方法鏈接1.受力分析的兩個順序受力分析的兩個順序(1)先場力(重力、電場力、磁場力)后接觸力(先彈力后摩擦力).(2)先分析“確定的力”，再由“確定的力”判斷“不確定的力”.2.受力分析的三個檢驗角度受力分析的三個檢驗角度(1)明確各力的施力物體和受力物體，找不到施力物體的力是不存在的.(2)判斷物體能否保持原狀態(tài).(3)轉(zhuǎn)換研究對象(隔離整體或整體隔離)再做受力分析，判斷是否吻合.3.受力分析的常用方法受力分析的常用方法整體法與隔離

2、法：研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作用力時用整體法；研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力時用隔離法.遇到多物體平衡時一般整體法與隔離法結(jié)合著用，一般先整體后隔離.真題模擬精練答案解析1.(多選)(2017湖北省部分重點中學(xué)調(diào)研)如圖1所示，頂角為的光滑圓錐體固定在水平面上，一質(zhì)量為m的均質(zhì)圓環(huán)套在圓錐體上，重力加速度大小為g，下列判斷正確的是A.圓錐體對圓環(huán)的彈力方向垂直于圓錐的側(cè)面B.圓錐體對圓環(huán)的彈力方向豎直向上C.圓環(huán)的張力不為零D.圓環(huán)的張力方向指向圓環(huán)的圓心圖1231解析解析因為圓環(huán)受重力和圓錐體對圓環(huán)的作用力處于平衡，則圓錐體對圓環(huán)的作用力等于圓環(huán)的重力，即Fmg，方向與重力的方向相反，即

3、圓錐體對圓環(huán)的彈力方向豎直向上，故A錯誤，B正確；質(zhì)量為m的均質(zhì)圓環(huán)套在圓錐體上，圓環(huán)有被撐開的趨勢，所以圓環(huán)的張力不能為零，故C正確；圓環(huán)的張力方向沿圓環(huán)的切線方向，故D錯誤.故選B、C.2312.(2017山東煙臺市模擬)如圖2所示，質(zhì)量均為m的相同工件a、b，橫截面為平行四邊形，靠在一起置于水平面上，它們的側(cè)面與水平面的夾角為.己知a、b間相接觸的側(cè)面是光滑的，當(dāng)在工件b上加一水平推力F時，兩工件一起向左勻速運(yùn)動，則下列說法正確的是A.工件a對地面的壓力等于工件b對地面的壓力B.工件a對地面的壓力小于工件b對地面的壓力C.工件a受到的摩擦力等于工件b受到的摩擦力D.工件a受到的摩擦力大于

4、工件b受到的摩擦力圖2答案解析231解析解析以a為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示，由于b對a產(chǎn)生斜向左上方的彈力F彈的作用，使得a對地面的壓力小于mg；根據(jù)牛頓第三定律可知，a對b產(chǎn)生斜向右下方的彈力，使得b對地面的壓力大于mg，所以A錯誤，B正確；根據(jù)FfFN可知，工件a受到的摩擦力小于工件b受到的摩擦力，C、D錯誤.故選B.2313.(2017山西呂梁市孝義市模擬)如圖3所示，小球A、B穿在一根與水平面成角的光滑的固定桿上，一條跨過定滑輪的細(xì)繩兩端分別連接A、B兩球，不計所有摩擦.當(dāng)兩球靜止時，OA繩與桿的夾角為，OB繩沿豎直方向，則以下說法正確的是A.小球A可能受到2個力的作用B.小球B可

5、能受到3個力的作用C.A、B的質(zhì)量之比為1tan D.繩子對A的拉力大于對B的拉力圖3答案解析231 (根據(jù)正弦定理列式)故mAmB1tan ，故C正確；繩子對A的拉力等于對B的拉力，故D錯誤.故選C.解析解析對A球受力分析可知，A受到重力、繩子的拉力以及桿對A球的彈力，三個力的合力為零，故A錯誤；對B球受力分析可知，B受到重力、繩子的拉力，兩個力合力為零，桿對B球沒有彈力，否則B不能平衡，故B錯誤；分別對A、B兩球分析，運(yùn)用合成法，如圖，根據(jù)共點力平衡條件，得：FTmBg231知識方法鏈接共點力平衡常用方法共點力平衡常用方法(1)合成法：一般三力平衡時(或多力平衡轉(zhuǎn)化成三力平衡后)用合成法：

6、由平行四邊形定則合成任意兩力(一般為非重力的那兩個力)，該合力與第三個力平衡，在由力的示意圖所圍成的三角形中解決問題.將力的問題轉(zhuǎn)化成三角形問題，再由三角函數(shù)、勾股定理、圖解法、相似三角形法等求解.(2)正交分解法：一般受三個以上共點力平衡時用正交分解法：把物體受到的各力分解到相互垂直的兩個方向上，然后分別列出兩個方向上的平衡方程.熱點精練2物體靜態(tài)平衡解析解析當(dāng)F水平時，根據(jù)平衡條件得Fmg；當(dāng)保持F的大小不變，而方向與水平面成60角時，由平衡條件得Fcos 60(mgFsin 60)，聯(lián)立解得， ，故選項C正確.真題模擬精練答案解析4.(2017全國卷16)如圖4所示，一物塊在水平拉力F的

7、作用下沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動.若保持F的大小不變，而方向與水平面成60角，物塊也恰好做勻速直線運(yùn)動.則物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為圖45645.(2016全國卷17)如圖5所示，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球.在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊.平衡時，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑.不計所有摩擦.小物塊的質(zhì)量為圖5答案解析564解析解析如圖所示，圓弧的圓心為O，懸掛小物塊的點為c，由于abR，則aOb為等邊三角形，同一條細(xì)線上的拉力相等，F(xiàn)Tmg，由幾何關(guān)系知，acb120，故繩的拉力的合力與物塊的重力大小相等，所以小物塊質(zhì)量為m

8、，故C對.5646.(2017山東濟(jì)寧市一模)智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生.低頭時，頸椎受到的壓力會增大(當(dāng)人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重量).現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖6所示的模型：重心在頭部的P點，在可繞O轉(zhuǎn)動的頸椎OP(輕桿)的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)?shù)皖^時，若頸椎與豎直方向的夾角為45，PQ與豎直方向的夾角為53，此時頸椎受到的壓力與直立時頸椎受到壓力的比值為(sin 530.8，cos 530.6)圖6答案解析564解析解析由題意可明確人的頭受力情況，如圖所示：由題意知，F(xiàn)G，則由幾何關(guān)系可知：根據(jù)牛頓第三定律可知C正確.564知識方法鏈接1.

9、圖解法圖解法物體受三個力平衡：一個力恒定、另一個力的方向恒定時可用此法.例：擋板P由豎直位置繞O點向水平位置緩慢旋轉(zhuǎn)時小球受力的變化.(如圖7)圖7特點：一個力為恒力，另一個力的方向不變.熱點精練3動態(tài)平衡問題2.相似三角形法相似三角形法物體受三個力平衡：一個力恒定、另外兩個力的方向同時變化，當(dāng)所作矢量三角形與空間的某個幾何三角形總相似時用此法.(如圖8)圖8特點：一個力為恒力，另兩個力的方向都在變.3.解析法：解析法：如果物體受到多個力的作用，可進(jìn)行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化.4.平行四邊形定則：平行四邊形定則：若合力不變，兩等大分力夾角變大，則分力

10、變大.真題模擬精練答案7.(多選)(2017全國卷21)如圖9所示，柔軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N，初始時，OM豎直且MN被拉直，OM與MN之間的夾角為( ).現(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角不變.在OM由豎直被拉到水平的過程中圖9A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小8978.(2017安徽淮北市二模)在房屋裝修過程中工人經(jīng)常用如圖10所示的簡易方式運(yùn)送材料，圖中C為光滑定滑輪.為了保證材料不碰觸窗臺A、B，需要一人在樓下用一根繩子拽拉，保證材料豎直向上緩慢上升，假定人的位置不變，則在

11、運(yùn)送過程中A.OC繩的拉力逐漸增大，OD繩的拉力逐漸減小B.OC繩的拉力逐漸減小，OD繩的拉力逐漸增大C.OC繩和OD繩的拉力均逐漸減小D.OC繩和OD繩的拉力逐漸增大圖10答案8979.(2017陜西寶雞市二檢)如圖11所示，兩塊相互垂直的光滑擋板OP、OQ，OP豎直放置，小球a、b固定在輕彈簧的兩端，并斜靠在OP、OQ擋板上.現(xiàn)有一個水平向左的推力F作用于b上，使a、b緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)保證b球不動，使豎直擋板OP向右緩慢平移一小段距離，則A.推力F變大B.彈簧長度變短C.彈簧長度變長D.b對地面的壓力變大圖11答案解析897解析解析設(shè)彈簧與豎直方向的夾角為，現(xiàn)保證b球不動，使擋板O

12、P向右緩慢平移一小段距離，則減小，以a球為研究對象，分析受力情況如圖，根據(jù)平衡條件得：F彈 ，減小，cos 增大，則F彈減小，彈簧長度變長；擋板對a的彈力FN1mgtan ，減小，F(xiàn)N1減小.對a、彈簧和b整體研究：水平方向：FFN1，則作用力F將減小，故A、B錯誤，C正確；豎直方向：地面對b的支持力FN2(mamb)g不變，根據(jù)牛頓第三定律可知，b對地面的壓力不變，故D錯誤.故選C.897熱點精練4電學(xué)中的物體平衡知識方法鏈接1.靜電場中的平衡常結(jié)合庫侖定律、電場疊加考查受力分析、整體法與隔離法、動態(tài)平衡等.2.涉及安培力的平衡問題一般要將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖，在平面圖里面畫受力分析圖.A.僅

13、將球C與球A接觸離開后，B球再次靜止時細(xì)線中的張力比原來要小B.僅將球C與球B接觸離開后，B球再次靜止時細(xì)線與OA的夾角為1，僅將球C 與球A接觸離開后，B球再次靜止時細(xì)線與OA的夾角為2，則12C.剪斷細(xì)線OB瞬間，球B的加速度等于gD.剪斷細(xì)線OB后，球B將沿OB方向做勻變速直線運(yùn)動直至著地真題模擬精練答案解析10.(2017河北衡水市金卷)有三個完全相同的金屬小球A、B、C，其中小球C不帶電，小球A和B帶有等量的同種電荷，如圖12所示，A球固定在豎直絕緣支架上，B球用不可伸長的絕緣細(xì)線懸于A球正上方的O點處，靜止時細(xì)線與OA的夾角為.小球C可用絕緣手柄移動，重力加速度為g，現(xiàn)在進(jìn)行下列操

14、作，其中描述與事實相符的是圖121011解析解析僅將球C與球A接觸后離開，球A的電荷量減半，致使小球A、B間的庫侖力減小，對球B進(jìn)行受力分析可知它在三個力的作用下平衡，設(shè)球A到O點的距離為H，細(xì)線的長度為L，由三角形相似可知 ，故細(xì)線的張力不變，故A錯誤；將球C與球B接觸后離開，和球C與球A接觸后離開，由庫侖定律和均分電量法知道兩種情況下A、B間的斥力相同，故夾角也相同，故B正確；剪斷細(xì)線OB瞬間，球B在重力和庫侖力作用下運(yùn)動，其合力斜向右下方，與原來細(xì)線的張力等大反向，故其加速度不一定等于g，故選項C錯誤；剪斷細(xì)線OB后，球B在空中運(yùn)動時受到的庫侖力隨球A、B間距的變化而變化，即球B落地前做

15、變加速曲線運(yùn)動，故選項D錯誤.101111.(2017河南洛陽市第二次統(tǒng)考)如圖13所示，兩個帶電小球A、B分別處于光滑絕緣的豎直墻面和斜面上，且在同一豎直平面內(nèi)，用水平向左的推力F作用于B球，兩球在圖示位置靜止，現(xiàn)將B球沿斜面向上移動一小段距離，發(fā)現(xiàn)A球隨之向上緩慢移動少許，兩球在虛線位置重新平衡，重新平衡后與移動前相比，下列說法錯誤的是A.推力F變大B.斜面對B的彈力不變C.斜面對A的彈力變小D.兩球之間的距離變大圖13答案解析1011解析解析先對小球A受力分析，受重力、彈力、庫侖力，如圖所示，根據(jù)共點力平衡條件，有：FNmgtan 由于減小，根據(jù)式，庫侖力減小，故兩球間距增加，故D正確；由于減小，根據(jù)式，墻面對A的彈力變小，故C正確；1011由于減小，不變，根據(jù)式，推力F減小，故A錯誤；由于減小，不變，根據(jù)式，斜面對B的彈力不變，故B正確.本題選錯誤的，故選A.再對A、B整體受力分析，受重力、斜面支持力FN、墻壁彈力FN和推力F，如圖所示，根據(jù)共點力平衡條件，有：FNsin FNFFNcos (mM)g解得：F(mM)gtan mgtan 1011