高三物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題1 力與運(yùn)動(dòng) 第1講 力與物體的平衡課件.ppt

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,,,,專題 一,力與運(yùn)動(dòng),第一部分 二輪專題復(fù)習(xí)策略,第1講 力與物體的平衡,,核心考點(diǎn)聚焦,,熱點(diǎn)考向例析,如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體上，斜面體置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體使其沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，斜面體始終靜止，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為Fcos θ B．地面對(duì)斜面體的支持力為(M＋m)g C．物體對(duì)斜面體的摩擦力的大小為F D．斜面體對(duì)物體的作用力豎直向上,考向一 對(duì)彈力、摩擦力的考查(選擇題),解析： 由于斜面體和物體都處于平衡狀態(tài)，將斜面體和物體看成一個(gè)整體，由受力情況可得：地面對(duì)斜面體的摩擦力大小為Fcos θ，地面對(duì)斜面體的支持力大小為(M＋m)g＋Fsin θ，故A對(duì)，B錯(cuò)；隔離物體進(jìn)行受力分析，物體對(duì)斜面體的摩擦力大小為F＋mgsin θ，故C錯(cuò)；將斜面體作為施力物體，則斜面體對(duì)物體的作用力即為物體受到的支持力與摩擦力的合力，由力的合成可知斜面體對(duì)物體的作用力與物體的重力和F的合力大小相等、方向相反，故斜面體對(duì)物體的作用力不在豎直方向上，D錯(cuò)． 答案： A,1．求解連接體平衡問(wèn)題的方法及注意事項(xiàng) 2．判斷靜摩擦力方向的方法 假設(shè)法、利用平衡條件判斷、利用牛頓第二定律判斷、利用牛頓第三定律判斷.,[題組訓(xùn)練] 1．如圖，一個(gè)人站在水平地面上的長(zhǎng)木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，三者的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，則( ) A．箱子受到的摩擦力方向向右 B．地面對(duì)木板的摩擦力方向向左 C．木板對(duì)地面的壓力大小為3mg D．若人用斜向下的力推箱子，則木板對(duì)地面的壓力會(huì)大于3mg,,解析： 人用力F向右推箱子，箱子受到的摩擦力方向向左，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．把木板、人、箱子看做整體，人對(duì)箱子作用力為內(nèi)力，整體水平方向合外力為零，地面對(duì)木板的摩擦力為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．整體豎直方向合外力為零，由平衡條件可知，地面對(duì)木板支持力為3mg，由牛頓第二定律可知，木板對(duì)地面的壓力大小為3mg，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤． 答案： C,解析： 因彈簧的狀態(tài)未知，因此彈簧有伸長(zhǎng)、壓縮、處于原長(zhǎng)三種可能的情況，繩中也不一定有拉力，因此物體的受力情況可能性較多．物體可能只受重力和地面的支持力兩個(gè)力作用而平衡，也可能受重力、繩的拉力、彈簧的彈力三個(gè)力作用而平衡，也可能受重力、繩的拉力、彈簧的彈力、地面的支持力四個(gè)力作用而平衡，也可能受重力、地面的支持力、彈簧的彈力、地面的摩擦力四個(gè)力作用而平衡，也可能受重力、繩的拉力、彈簧的彈力、地面的支持力、地面的摩擦力五個(gè)力作用而平衡． 答案： AC,3.在粗糙的水平地面上靜置一三角形斜劈，一滑塊恰好能沿斜劈勻速下滑；若對(duì)滑塊施加一如圖所示的外力F，滑塊沿斜劈向下做加速運(yùn)動(dòng)．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中三角形斜劈保持靜止?fàn)顟B(tài)．已知斜劈的傾角為α，外力F與水平方向的夾角為θ，滑塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，施加外力后地面對(duì)斜劈的摩擦力為Ff.則( ) A．Ff＝mgcos αsin α，且方向水平向右 B．Ff＝mgcos αsin θ，且方向水平向左 C．Ff＝Fcos θ，且方向水平向左 D．Ff＝0,,解析： 對(duì)滑塊勻速下滑過(guò)程分析可知，滑塊受重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件：摩擦力與支持力的合力與重力等大反向，即斜劈對(duì)滑塊的作用力方向豎直向上．根據(jù)牛頓第三定律，則滑塊對(duì)斜劈的作用力方向豎直向下．當(dāng)用力F推滑塊時(shí)，滑塊所受斜劈的支持力增大，滑動(dòng)摩擦力Ff＝μFN也增大，但是滑動(dòng)摩擦力Ff與支持力FN仍然成比例地增大，其合力的方向仍然豎直向上，保持不變，則滑塊對(duì)斜劈的作用力的方向仍然豎直向下，故斜劈沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，不受地面的摩擦力，D正確． 答案： D,(多選)如圖所示，木塊b放在一固定斜面上，其上表面水平，木塊a放在b上．用平行于斜面向上的力F作用于a，a、b均保持靜止．則木塊b的受力個(gè)數(shù)可能是( ) A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè) 解析： b一定受到的力有重力、a對(duì)b的壓力、a對(duì)b的摩擦力、斜面對(duì)b的支持力，共四個(gè)力；b還可能受到斜面對(duì)它的摩擦力的作用，故選項(xiàng)C、D正確． 答案： CD,考向二 物體的受力分析和共點(diǎn)力的平衡,1．物體受力分析的基本技巧 (1)分析受力的思路： ①先數(shù)研究對(duì)象有幾個(gè)接觸處，每個(gè)接觸處最多有兩個(gè)力(彈力和摩擦力)． ②同時(shí)注意對(duì)場(chǎng)力的分析． ③假設(shè)法是判斷彈力、摩擦力的存在及方向的基本方法．,(3)善于變換研究對(duì)象：若不能直接判斷研究對(duì)象與接觸的物體間是否有相互作用的彈力和摩擦力，可以采用變換研究對(duì)象，借助其他物體的受力判定． 2．求解共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的思路,解析： 小球B受到豎直向下的重力mg，沿BA方向的拉力和沿OB方向的支持力，兩兩夾角為120，故輕繩對(duì)小球的拉力大小為mg，B項(xiàng)正確． 答案： B,3.如圖所示，水平地面上有兩個(gè)完全相同的球A、B，重力大小為G，半徑為R.一根輕繩兩端分別固定在兩個(gè)球上，在繩的中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力F，繩被拉直，此時(shí)兩球剛好能離開地面，且輕繩的延長(zhǎng)線過(guò)球心，則以下說(shuō)法正確的是( ) A．輕繩越長(zhǎng)，F(xiàn)越大 B．輕繩越長(zhǎng)，輕繩的張力越大 C．輕繩越短，A、B之間的彈力越大 D．輕繩越短，A、B之間的摩擦力越小,,半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一豎直放置的光滑擋板MN.在半圓柱體P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示是這個(gè)裝置的截面圖．現(xiàn)使MN保持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( ) A．MN對(duì)Q的彈力逐漸減小 B．地面對(duì)P的支持力逐漸增大 C．Q所受的合力逐漸增大 D．地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大,考向三 共點(diǎn)力作用下物體的動(dòng)態(tài)平衡,,求解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的思想和方法 (1)基本思想：化“動(dòng)”為“靜”，“靜”中求“動(dòng)”． (2)基本方法,[題組訓(xùn)練] 1.(2015豫東、豫北十校聯(lián)考)輕質(zhì)彈簧A的兩端分別連在質(zhì)量為m1和m2的小球上，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)．另有兩根與A完全相同的輕質(zhì)彈簧B、C的一端分別與兩個(gè)小球相連，B的另一端固定在天花板上，C的另一端用手牽住，如圖所示．適當(dāng)調(diào)節(jié)手的高度與用力的方向，保持B彈簧軸線跟豎直方向夾角為37不變(已知sin 37＝0.6，cos 37＝0.8)，當(dāng)彈簧C的拉力最小時(shí)，B、C兩彈簧的形變量之比為( ) A．1∶1 B．3∶5 C．4∶3 D．5∶4,2.(多選)如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的豎直墻面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)力F增大時(shí)，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．A所受合外力增大 B．A對(duì)豎直墻壁的壓力增大 C．B對(duì)地面的壓力一定增大 D．墻面對(duì)A的摩擦力可能變?yōu)榱?(多選)如圖所示，在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下．有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上，a棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．則( ),考向四 電磁場(chǎng)中物體的平衡問(wèn)題,處理電磁學(xué)中的平衡問(wèn)題的方法 與純力學(xué)問(wèn)題的分析方法一樣，學(xué)會(huì)把電學(xué)問(wèn)題力學(xué)化．分析方法是：,,2.(多選)如圖所示，質(zhì)量和電荷量均相同的兩個(gè)小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上，兩桿固定在一起，NP水平且MN處于同一豎直面內(nèi)，∠MNP為鈍角．B小球受一沿桿方向的水平推力F1作用，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)A、B兩球間距為L(zhǎng)1.現(xiàn)緩慢推動(dòng)B球，A球也緩慢移動(dòng)，當(dāng)B球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，水平推力大小為F2，A、B兩球間距為L(zhǎng)2，則( ) A. F1＜F2 B．F1＞F2 C．L1＜L2 D．L1＞L2,解析： 以A球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析，A球受重力，支持力和庫(kù)侖力作用下處于平衡狀態(tài)，如圖所示，B球由B到C過(guò)程中，A球所受庫(kù)侖力與桿方向夾角減小，由三力平移后的矢量三角形可知，庫(kù)侖力減小，由庫(kù)侖定律可知，兩帶電小球之間距離增大，C項(xiàng)正確；再分析B球受力，庫(kù)侖力減小，且與水平方向夾角增大，而推力大小等于庫(kù)侖力的水平分力，故推力減小，B項(xiàng)正確． 答案： BC,,3．(多選)在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，“?！毙徒饘賹?dǎo)軌間距為0.5 m，右段在水平面內(nèi)，左段豎直，如圖所示．兩根質(zhì)量均為0.06 kg的導(dǎo)體棒分別放在水平段和豎直段，并通過(guò)絕緣細(xì)線跨過(guò)定滑輪P相連，導(dǎo)軌水平段光滑，導(dǎo)體棒cd與導(dǎo)軌豎直段間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)兩導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，則下列各組磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和電流值能滿足要求的是( ) A．B＝0.5 T，I＝2 A B．B＝0.5 T，I＝1 A C．B＝1.0 T，I＝1.5 A D．B＝0.8 T，I＝2.6 A,,真題高效演練,2.(多選)(2015廣東理綜19)如圖所示，三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長(zhǎng)度不同，下列說(shuō)法正確的有( ) A．三條繩中的張力都相等 B．桿對(duì)地面的壓力大于自身重力 C．繩子對(duì)桿的拉力在水平方向的合力為零 D．繩子拉力的合力與桿的重力是一對(duì)平衡力,,解析： 因三條繩長(zhǎng)度不同，且彼此之間的夾角不確定，所以三條繩的張力大小不一定相等，但能確定三張力的合力方向?yàn)樨Q直向下，故A錯(cuò)誤；桿對(duì)地面的壓力大小數(shù)值上等于桿的重力與三條繩拉力的豎直向下的分力之和，故B正確；由于桿豎直，繩子對(duì)桿的拉力在水平方向上的合力等零，故C正確；繩子拉力的合力方向與桿的重力方向均豎直向下，故兩者不是一對(duì)平衡力，故D錯(cuò)誤． 答案： BC,4．(多選)(2015浙江理綜20)如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的小球A懸掛到水平板的M、N兩點(diǎn)，A上帶有Q＝3.010－6 C的正電荷．兩線夾角為120，兩線上的拉力大小分別為F1和F2.A的正下方0.3 m處放有一帶等量異種電荷的小球B，B與絕緣支架的總質(zhì)量為0.2 kg(重力加速度取g＝10 m/s2；靜電力常量k＝9.0109 Nm2/C2，A、B球可視為點(diǎn)電荷)，則( ),,,謝謝觀看！,