高考物理 第2章 靜力學復習導學案（打包12套）.zip

高考物理 第2章 靜力學復習導學案（打包12套）.zip,高考物理,第2章,靜力學復習導學案打包12套,高考,物理,靜力學,復習,導學案,打包,12 共點力平衡 【學習目標】（在學習完本節(jié)課后檢查檢查自己學習目標是否完成） 1、理解平衡狀態(tài)，理解共點力平衡原理， 2、會運用正交分解、三角形相似、拉米原理等知識處理平衡問題 【重點、難點】 重點：平衡條件及應用 難點：狀態(tài)分析 【使用說明與學法指導】（這里主要告訴你怎么樣做才能完成目標） 1、閱讀教材理解平衡狀態(tài)，平衡條件，掌握解題的一般方法 2、平衡類問題是考試的重要內(nèi)容，你要反復做題目掌握正交分解、三角形相似、拉米原理方法在解題中的應用。 【溫故而知新】（做下面這個題目回憶整體法隔離法在分解力時應用） 1．(2008．天津高考題)在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3，若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖3-5所示，在此過程中 ( C ) A、F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大 B、F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變 C、F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大 D、F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變 【課前預習】 1、什么是共點力 1、共點力：一個物體受到的力作用于物體上的同一點或者它們的作用線交于一點，這樣的一組力叫做共點力。（我們這里討論的共點力，僅限于同一平面的共點力） 一個具體的物體，其各力的作用點并非完全在同一個點上，若這個物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響的話，我們就認為物體所受到的力就是共點力。如圖3-4-1甲所示，我們可以認為拉力F、摩擦力F1及支持力F2都與重力G作用于同一點O。如圖3-4-1乙所示，棒受到的力也是共點力 2、什么是平衡狀態(tài) 2．平衡狀態(tài)：物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)稱為物體處于平衡狀態(tài) 注意：“靜止狀態(tài)”是指速度和加速度都為零的狀態(tài)。如豎直上拋最高點，單擺運動最高點，雖然速度為零，但不是靜止狀態(tài)，平衡狀態(tài)的實質(zhì)是加速度為零的狀態(tài)。這一點與平衡條件是有機統(tǒng)一體。 3、共點力平衡的條件 1、平衡條件：物體所受的合外力為零，即，若采用正交分解法求解平衡問題，則∑Fx=0，∑Fy=0。 【物體平衡類解題方法探究】 一、正交分解法應用 1、如圖3-4-7甲中，用繩AC和BC吊起一個重50 N的物體，兩繩AC、BC與豎直方向的夾角分別為300和450，求繩AC和BC對物體的拉力。 解析：此題可以用平行四邊形定則求解，但因其夾角不是特殊角，計算麻煩，如果改用正交分解法則簡便得多。 以C為原點作直角坐標系，設x軸水平，y軸豎直，在圖乙上標出FAc和FBc在x軸和y軸上的分力，即 在x軸上，F(xiàn)ACx與FBCx大小相等，即: 在y軸上，F(xiàn)Acy與FBCy的合力與重力相等，即: 解上述各式得，繩BC的拉力：≈25. 88 N 繩AC的拉力FAc=50(-1)N≈36. 60 N 【答案】36.60N 25.88N 2、（1997全國）如下圖中，重物的質(zhì)量為m，輕細線AO和BO的A、B端是固定的，平衡時AO是水平的，BO與水平面的夾角為θ。AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是： ( ) A、F1=mg.cosθ B、F1=mgctgθ C、F2=mgsinθ D、F2=mg/sinθ 方法一、正交分解法 方法二、分解法或合成法 方法三、拉米原理 【解析】以結(jié)點0為研究對象，受三個力,即OA的拉力F1，OB的拉力F2，向下拉力數(shù)值等于mg 3．一質(zhì)量為3kg的物質(zhì)，被放置在傾角為的動摩擦因數(shù)為0.2的固定斜面上，在如圖所示的四種情況下不可能處于平衡狀態(tài)的是（令最大靜摩擦力等于滑動摩擦力， ）（ A ） 二、閱讀教材回答下列問題 3、拉密原理：如果物體在三個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，那么各力的大小分別與另外兩力所夾角的正弦成正比。 表達式 1、AO、BO兩根輕繩上端分別固定在天花板上，下端結(jié)于O點，在O點施一個力F使兩繩在豎直平面內(nèi)繃緊,兩繩與天花板的夾角如圖1-1-82所示，力F與OB的夾角為α當α=________時，繩AO的拉力大小等于F 答案1050 2、（江西紅色六校2014屆高三聯(lián)考）如圖所示，一根粗細均勻的輕繩兩端分別系在固定豎直桿上的A、B兩點，在繩上C點施加一個外力F。逐漸增大F， AC、BC兩段繩同時斷裂，則外力F的方向與豎直方向的夾角α為（ B ） A．900 　　　 B．820 　　　 　 C．800 　　　 D．740 三角形相似法 1、如圖3-1甲所示，三角形支架ABC 自重不計，且A、B、C點都以鉸鏈相連接．已知AB=30 cm，BC=25 cm，AC=45 cm，在A點懸掛一個重力為100O N的物體，求AB桿受到的拉力和AC桿受到的壓力 答案：1200N 1800N 2、（山東模擬）光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球，靠放在半球上的A點，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止，如右圖所示，現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球沿球面由A到B的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至和繩對小球的拉力T的大小變化情況是 ( D ) A．N變大、T變小 B．N變小、T變大 C、N變小、T先變小、后變大 D、N不變，T變小 3、如圖1-1-55所示，豎直桿OB頂端有光滑輕質(zhì)滑輪，輕質(zhì)桿OA自重不計，可繞O點自由轉(zhuǎn)動，OA=OB．當繩緩慢放下，使∠AOB由00逐漸增大到1800的過程中（不包括O0和1800），下列說法正確的是( ) A、繩上的拉力先逐漸增大后逐漸減小 B、OA桿上的壓力先逐漸減小后逐漸增大 C、繩上的拉力越來越大，但不超過2G D、OA桿上的壓力大小始終等于G 答案：(C)(D) 4、如圖所示，豎直絕緣墻壁上的Q處有一固定的質(zhì)點A，Q正上方的P點用絲線懸掛另一質(zhì)點B，A、B兩質(zhì)點因為帶電而相互排斥，致使懸線與豎直方向成θ角．由于漏電使A、B兩質(zhì)點的帶電量逐漸減小，在電荷漏完之前懸線對懸點P的拉力大小將( A ) A、保持不變 B、先變大后變小 C、逐漸減小 D、逐漸增大 【自我檢測】 1．（2013年重慶卷）如題1圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為（ A ） A．G B．Gsinθ C． Gcosθ D．Gtanθ 2．（揚州中學2014學年高三檢測）如圖所示，用拇指、食指捏住圓規(guī)的一個針腳，另一個有鉛筆芯的腳支撐在手掌心位置，使OA水平，然后在外端掛上一些不太重的物品，這時針腳A、B對手指和手掌均有作用力，對這兩個作用力方向的判斷，下列各圖中大致正確的是（ C ） A B C D A B O 3． [2014·廣東卷] 如圖7所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點M、N處受力的方向，下列說法正確的是(　A　) A．M處受到的支持力豎直向上 B．N處受到的支持力豎直向上 C．M處受到的靜摩擦力沿MN方向 D．N處受到的靜摩擦力沿水平方向 4、質(zhì)點m在F1、F2、F3三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，各力的方向所在的直線如圖4-3所示，圖上表示各力的矢量的起點均為0點，止點未畫，則各力的大小關(guān)系可能是 ( ) A．F1＞F2＞F3 B．F1＞F3＞F2 C．F3＞F1＞F2 D．F2＞F1＞F3 答案：C 5．(中山市2011年三模)物塊A靜置于固定的斜面上，A所受的重力為G、支持力為N，摩擦力為f。下列說法正確的是：( B ) 圖1 A G f N= A．G與N的合力方向水平向左 B．物塊對斜面的作用力豎直向下 C．減小斜面傾斜角，f保持不變 D．N和f是一對相互作用力 6. （安慶一中、安師大附中高三2014年1月聯(lián)考）傾角為θ=30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，若將力F從水平方向逆時針轉(zhuǎn)過某一角度a后，仍保持F的大小，小球和斜面也仍能保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力F1；那么F和F1的大小分別是( D ) A． B． C． D． 7．（安徽省皖南八校2011屆高三第二次聯(lián)考）將四塊相同的堅固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地基上，第l、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個側(cè)面間所夾的圓心角為300．假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為 （ ） A．1/2 B．/2 C．/3 D． 答案：B 解：如圖對第一個石塊進行受力分析，由幾何關(guān)系知：=600， 所以有N12 ：N13=sin600= 8、(南通市2014屆高三第二次調(diào)研)A、B是天花板上兩點，一根長為l的細繩穿過帶有光滑孔的小球，兩端分別系在A、B點，如圖甲所示；現(xiàn)將長度也為l的均勻鐵鏈懸掛于A、B點，如圖乙所示.小球和鐵鏈的質(zhì)量相等，均處于平衡狀態(tài)，A點對輕繩和鐵鏈的拉力分別是F1和F2，球的重心和鐵鏈重心到天花板的距離分別是h1和h2，則（ ） A．F1F2，h1

F2，h1>h2 D．F1=F2，h1>h2 答案：C 【課后總結(jié)】[學完本節(jié)課，你一定要歸納一下物理方法或解題方法，標記出自己還沒有掌握的或者有疑問的點，并督促自己盡快解決。] 歸納內(nèi)容： 1、 2、 6 彈力 【學習目標】（在學習完本節(jié)課后檢查檢查自己學習目標是否完成） 1、掌握彈力的概念，彈力的計算方法 能正確使用胡克定律 2、理解彈力的方向、彈力是否存在等有關(guān)判斷 【重點、難點】 重點：彈力計算 難點： 彈力存在判斷、胡克定律應用 【使用說明與學法指導】（這里主要告訴你怎么樣做才能完成目標） 1、閱讀教材，了解形變概念，理解彈力的產(chǎn)生條件，影響彈力大小的因素 2、通過做題目理解彈力的方向、是不是有彈力的判斷 3、你的生活離不開彈力，你要多觀察多想一想。胡克定律是計算彈簧彈力的專用公式。 【溫故而知新】（這題目具有拋磚引玉的效果，喚起你對上節(jié)課內(nèi)容的回憶） 1、(2005年湖北八校)關(guān)于力，下列說法正確的是( B ) A、力可以離開物體而獨立存在 B、一個力必定聯(lián)系著兩個物體，其中每個物體既是受力物體，又是施力物體 C、只要兩個力大小相等，它們作用于物體上產(chǎn)生的效果就一定相同 D、只有相互接觸的物體間才存在相互作用力 2、關(guān)于萬有引力與重力之間的關(guān)系，正確的說法是（ B ） A、重力就是地球?qū)ξ矬w的引力 B、重力是萬有引力的一個分力 C、重力是萬有引力與地面支持力的合力 D、重力的方向總是與萬有引力的方向一致 【課前預習】 1、形變的種類有那幾個，什么是彈性形變？ 2、什么是彈力，彈力大小和哪些因素有關(guān)？ 支持力、壓力類彈力與拉力類彈力方向怎么確定，如右圖 3、什么胡克定律？怎么樣使用胡克定律計算彈力？影響k值的因素有哪些？ 【自我檢測】（這里的題目是為檢查基本概念理解的，做錯的主動請同學幫助解決） 1、試判斷下圖中球所受彈力的方向。已知小球靜止，甲中的細線豎直，乙中的細線傾斜。 2、關(guān)于彈簧的勁度系數(shù)，下列說法正確的是 ( C ) A．與彈簧所受拉力大小有關(guān)，拉力越大，k值也越大 B．與彈簧發(fā)生形變的大小有關(guān)，形變越大，k值越小 C．由彈簧本身決定，與彈簧所受的拉力及形變程度無關(guān) D．與彈簧本身的特性、所受拉力的大小、形變的大小有關(guān) 3、三個相同的支座上分別擱著三個質(zhì)量和直徑都相等的光滑圓球a、b、c，支點P、Q在同一水平面上，a球的重心0a位于球心，b球和c球的重心Qb、Oc分別位于球心的正上方和球心的正下方，如圖3-2-8，三球均處于平衡狀態(tài)，支點P對a球的彈力為Fa，對b球和c球的彈力為Fb和Fc，則 ( A ) A、Fa=Fb=Fc B、Fb＞Fa＞Fc C、Fb＜Fa＜Fc D．Fa＞Fb＞Fc 4、關(guān)于彈力大小，下列各說法中正確的是（AD ） A．在彈性限度內(nèi)，一個物體形變量越大，產(chǎn)生的彈力也越大 B．在彈性限度內(nèi)，兩個物體都發(fā)生形變，形變量大的物體產(chǎn)生的彈力也一定大 C．任何物體產(chǎn)生的彈力大小，都遵循胡克定律 D．在彈性限度內(nèi)，兩根彈簧發(fā)生的形變量相同，則勁度系數(shù)大的彈簧產(chǎn)生的彈力大 5、如圖所示，為一根質(zhì)量不計的彈簧，其彈力與長度的關(guān)系圖線，則其勁度系數(shù)為（ C ） A. 1250N/m B、625N/m C、2500N/m D. 833N/m 6．關(guān)于彈力，下列說法正確的是 ( CD ) A．兩個彈性物體只要有接觸就一定會產(chǎn)生彈力 B、物體靜止在水平面上，則物體對水平面的壓力就是物體的重力 C．發(fā)生彈性形變的物體一定產(chǎn)生彈力 D．彈力的大小與物體的形變程度有關(guān)，形變程度越大，彈力越大 7．一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛一小球，小球和彈簧的受力如右圖所示，下列說法正確的是（ BC ） A．F1的施力者是彈簧 B．F2的反作用力是F3 C．F3的施力者是小球 D． F4的反作用力是F1 8、如圖所示，一輕質(zhì)彈簧只受一個拉力F1 時，其伸長量為，當彈簧同時受到兩個拉力F2和F3作用時，伸長量也為，現(xiàn)對彈簧同時施加F1 、F2 、F3 三個力作用時，其伸長量為，則以下關(guān)于與關(guān)系正確的是( B ) A． B． C． D． 【課內(nèi)探究】 彈力的計算（這里要說明的是彈力大小的計算方法，你要積極展示2、3題） 1．一根勁度系數(shù)的103N/m的彈簧，在500N的壓力作用時，長度為33cm，當不受外力作用時，彈簧的長度應為（ C ） A. 28cm B.38cm C.83cm D.13cm 2、質(zhì)量為m的物體上、下各連一個輕彈簧，兩彈簧原長相同，勁度系數(shù)分別為k1和k2且kl＞k2．現(xiàn)將下面的彈簧固定在地面上使物體處于平衡狀態(tài)，上面的彈簧自然伸直，如圖甲所示，用一個向上的拉力拉住上面彈簧的上端點A緩慢向上移動，問：當A移動多大距離時，兩彈簧的長度相等？ 解析：彈簧k2的最初的壓縮量為x2： 物體受力如圖，由平衡條件得：k1x1=k2x2+mg 要求兩彈簧的長度相等，所以：x1=x2 則A點上移的距離： 3、如圖1-lO甲示，傾角為θ的斜面A固定在水平面上，木塊B、C的質(zhì)量分別為M、m，始終保持相對靜止，共同沿斜面下滑．B的上表面保持水平，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ試在下列兩種情況下分別求各接觸面間的彈力． (1)當B、C共同勻速下滑． (2)當B、C共同加速下滑 解析：（1）：勻速下滑時，B、C間的彈力N=mcg A、B間的彈力N=(M+m)gcosθ (2):加速下滑時， A、B間的彈力N=(M+m)gcosθ 系統(tǒng)下滑的加速度a=g(sinθ-μcosθ) B、C的彈力N=mg-may =mg-mgsinθ(sinθ-μcosθ) 【拓展提升】（這里提供給你的題目題型較新、綜合性強、有一定難度） 1．（寧波市鄞州區(qū)2012屆高三高考適應性考試）如圖所示的裝置中，彈簧的原長相等，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細線的質(zhì)量均不計，一切摩擦忽略不計。平衡時各彈簧的長度分別為L1、L2、L3，其大小關(guān)系是 ( A ) F1 L1 F2 L2 F3 L3 A．L1 = L2 = L3 B．L1= L2 ＜L3 C．L1= L3 ＞L2 D．L3＞L1＞L2 2．(寧波效實中學2011年三模)如圖甲所示，小車上固定著硬質(zhì)支架，桿的端點固定著一個質(zhì)量為m的小球，桿對小球作用力的變化如圖乙所示，關(guān)于小車的運動情況，下列說法中正確的是（桿對小球的作用力由F1變化至F4）（ D ） A．小車的速度越來越 B．小車的加速度越來越小 C．小車向右做勻加速運動 D．小車可能向右做加速度增大的變速運動 3、如圖1-20所示，兩根輕彈簧原長分別為l1、l2，勁度系數(shù)均為k，A、B兩物體的重力分別為GA、GB，當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，正確結(jié)論是 ( A ) A．彈簧伸長量分別為Δl1=(GA+GB)/k，Δl2=GB／k B．彈簧伸長量均為Δl=(GA+GB)/k C．彈簧伸長量均為Δl=(GA+GB)/2k D．彈簧伸長量分別為Δl1=GA/k，Δ12=GB/k 4．a(chǎn)、b兩物體的質(zhì)量分別為m1、m2，由輕質(zhì)彈簧相連。當用恒力F豎直向上拉著 a，使a、b一起向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x1 ；當用大小仍為F的恒力沿水平方向拉著 a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為x2，如圖所示。則( A ) F b a F a b A．x1一定等于x2 B．x1一定大于x2 C．若m1>m2，則 x1>x2 D．若m1

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