2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第33講 力與物體的平衡經(jīng)典精講2.doc

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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第33講 力與物體的平衡經(jīng)典精講2 開心自測 題一：關(guān)于力的概念，下列說法中正確的是（ ） A. 物體受幾個(gè)力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生改變 B. 在任何地方1千克力均為9.8 N C. 力學(xué)中常見的力有重力、彈力、摩擦力 D. 按力性質(zhì)可分為拉力、支持力、壓力等 題二：家用吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)有拉力作用，在正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)吊扇對(duì)懸掛點(diǎn)的拉力與它不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比 （ ） A．變大 B．變小 C．不變 D．無法判斷 題三：S1和S2表示勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩根彈簧，k1＞k2；a和b表示質(zhì)量分別為ma和mb的兩個(gè)小物塊，ma＞mb，將彈簧與物塊按圖所示方式懸掛起來，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最大，則應(yīng)使（ ） A．S1在上，a在上 B．S1在上，b在上 C．S2在上，a在上 D．S2在上，b在上 考點(diǎn)梳理與金題精講 內(nèi) 容 要 求 說 明 1. 力是物體間的相互作用，是物體發(fā)生形變和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因，力是矢量，力的合成和分解。 2. 萬有引力定律。重力、 重心。 3. 形變和彈力、胡克定律。 4. 靜摩 擦、最大靜摩擦力。 5. 滑動(dòng)摩擦、滑動(dòng)摩擦定律。 6. 共點(diǎn)力作用下的物體的平衡。 7. 牛頓第三定律。 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 不要求知道靜摩擦因數(shù) 一、力、重力、彈力 1. 力 （1）力是物體對(duì)物體的作用，有受力者必有施力者，脫離物體的力是不存在的。 （2）力的作用效果：使物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 （3）力的相互性：作用力和反作用力同時(shí)存在（性質(zhì)力）。 （4）力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn) （矢量）。 （5）力的種類： 根據(jù)性質(zhì)命名的力有重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力（安培力、洛倫茲力）、核力等； 根據(jù)效果命名的有壓力、支持力、拉力、下滑力、向心力、恢復(fù)力等。 2.關(guān)于重力 （1）產(chǎn)生：由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力。 （2）大?。篏 =mg 物體在超重、失重等狀態(tài)下，重力不變 （3）重力方向：總是豎直向下(不一定指向地心) （4）重力作用點(diǎn)：重心。重心不一定在物體上，重心與物體的形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。 （5）測量工具：測力計(jì)。條件：平衡時(shí)。 3.關(guān)于彈力 （1）產(chǎn)生：由于物體發(fā)生彈性形變而力圖恢復(fù)原狀而產(chǎn)生。 產(chǎn)生的條件：接觸、有彈性形變（擠壓、拉伸、扭轉(zhuǎn)）。 判斷彈力可用假設(shè)法。 （2）作用點(diǎn)：作用在使物體形變的施力物體上。 （3）大?。号c形變成正比。由于彈力是被動(dòng)力，要由主動(dòng)力及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定。 彈簧的彈力根據(jù)胡克定律確定：F = kx = kΔl。 （4）方向：壓力方向總是垂直于接觸面；繩的拉力總是沿繩指向繩收縮的方向。 分析彈力舉例 題一：如圖所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①彈簧的左端固定在墻上， ②彈簧的左端受大小也為F的拉力作用， ③彈簧的左端栓一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，④彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以L1、L2、L3、L4依次表示四個(gè)彈簧的伸長量，則（ ） A. L2 ＞L1 B. L4 ＞L3 C. L1 ＞L3 D. L2 = L4 判斷彈力 題二：關(guān)于彈力下面不正確的說法是（ ） A. 通常所說的壓力、支持力和繩的拉力都是彈力 B. 輕繩、輕桿上產(chǎn)生的彈力的方向總是在繩、桿的直線上 C. 兩物體相互接觸可能有彈力存在 D. 壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面的 4.摩擦力 （1）產(chǎn)生：相互接觸的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢時(shí)，在接觸面處產(chǎn)生的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力。 （2）產(chǎn)生條件：有粗糙接觸面、有正壓力、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢。 （3）方向：總是與接觸面相切，總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或趨勢)的方向相反。 （4）大小：靜摩擦力f0：隨運(yùn)動(dòng)趨勢增大，變化范圍 0 < f0≤fmax； 滑動(dòng)摩擦力f ：f =m N ——摩擦定律。 摩擦力總是阻力嗎？ 摩擦力總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但是不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。 靜摩擦力的判斷方法： （1）假設(shè)法 假設(shè)光滑，然后分析它們會(huì)不會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或趨勢）； （2）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析法 先分析a，再根據(jù)牛頓第二定律確定合力方向，最后確定f0的方向。 受到靜摩擦力作用的物體一定靜止嗎？ 受到滑動(dòng)摩擦力作用的物體一定運(yùn)動(dòng)嗎？ 題三：把一重為G的物體用一個(gè)水平的推力F＝kt (k恒量，t為時(shí)間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上，則在 t＝0開始物體所受的摩擦力f 隨 t 的變化關(guān)系是下圖中的哪一個(gè)（ ） 二、物體受力分析 正確分析物體受力，是解題關(guān)鍵，是基本功。 受力分析是指分析性質(zhì)力。 養(yǎng)成按步驟分析受力的良好習(xí)慣。 分析受力的步驟： 1. 選對(duì)象，先畫出重力（場力），有發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)考慮牽引力——主動(dòng)力。 2. 然后“繞一圈”找接觸點(diǎn)，依次分析彈力； 3. 再分析摩擦力。 4. 檢查：是否有施力物體、是否與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符合。可以用假設(shè)法。 注意： 不要 “張冠李戴” 而畫出物體施加的力，也不要把作用在其它物體上的力錯(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上； 不要重復(fù)的畫出效果力(如合力、分力、向心力、恢復(fù)力等)。 題四：畫出下列物體的受力示意圖。 三、一對(duì)平衡力與一對(duì)作用力 一對(duì)平衡力：等大、反向、共線、同物 作用力和反作用力：等大、反向、共線、異物、同性、共存 區(qū)分的主要標(biāo)志：同物、異物 題五：人走路時(shí)，人和地球之間的作用力和反作用力的對(duì)數(shù)有（ ） A．一對(duì) B．二對(duì) C．三對(duì) D．四對(duì) 四、平行四邊形定則及圖解法 1. 矢量與標(biāo)量 運(yùn)算法則截然不同。 2. 力的合成與分解——平行四邊形定則 ①合力與分力——等效替代關(guān)系 ②力的分解——按力的效果分解 3. 求解方法 圖解法：通過平行四邊形的鄰邊和對(duì)角線長短關(guān)系或變化情況，做一些較為復(fù)雜的定性分析，從圖上就可看出結(jié)果，得出結(jié)論。 數(shù)學(xué)方法：相似性的比例關(guān)系、正弦定理、余弦定理。 常用圖解法分析矢量的變化和求極值 題六：如圖所示，在半徑為R的光滑半球面上高h(yuǎn)處懸掛一定滑輪。重力為G的小球用繞過滑輪的繩子被站在地面上的人拉?。死瓌?dòng)繩子，在與球面相切的某點(diǎn)緩緩運(yùn)動(dòng)到接近頂點(diǎn)的過程中，試分析小球?qū)Π肭虻膲毫屠K子拉力如何變化。 五、共點(diǎn)力的平衡條件及正交分解法 1. 共點(diǎn)力概念：力的作用線交于一點(diǎn)。 2. 物體的平衡狀態(tài)：靜止、勻速運(yùn)動(dòng)。 3.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是：。 4. 建立坐標(biāo)系的原則：需分解的力個(gè)數(shù)盡量要少、需分解的未知力個(gè)數(shù)盡量少。 5. 共點(diǎn)力平衡條件的推論：任何一個(gè)力必定與其它力的合力等值、反向、共線。 6. 選研究對(duì)象的原則 求解外力及整體的加速度時(shí)，用整體法； 求解內(nèi)力時(shí)，用隔離法。 六、用極限法分析平衡物體的有關(guān)臨界問題 臨界現(xiàn)象：一種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象時(shí)、一種物理特性變化為另一種特性時(shí)，發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)。 如物體“剛離開地面”，繩子“剛好斷開”，“剛剛開始滑動(dòng)” ，以及以后章節(jié)中的“兩物體恰好分離”， “恰能通過最高點(diǎn)”。 要抓相應(yīng)的臨界條件。 審題時(shí)注意的關(guān)鍵詞：“恰好出現(xiàn)”、“剛剛”、“恰能”等等。 極限分析法：恰當(dāng)?shù)貙⒛硞€(gè)物理量推向極端(“最大”和“最小”、“極左”和“極右”等)，再分析計(jì)算。 題七：如圖，已知細(xì)繩AO、BO的最大拉力分別為10 N和5 N，OC繩足夠結(jié)實(shí)，當(dāng)物體不斷加重時(shí)，哪根繩先斷？為使繩不被拉斷，最大物重為多少？ 第33講 力與物體的平衡經(jīng)典精講 開心自測 題一：C 題二：B 題三：D 金題精講 題一：D 題二：B 題三：B 題四：略 題五：C 題六：壓力不變 拉力逐漸減小 題七：OB先斷，最大物重0.5 kg。