高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題1 第1課 力與物體的平衡課件.ppt
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第1課力與物體的平衡 題型一 物體的受力分析 例1 2015 深圳模擬 如圖所示 物體A恰能在斜面體B上沿斜面勻速下滑 此時斜面體不受地面的摩擦力作用 若沿斜面方向用力向下推物體 使物體加速下滑 則關(guān)于斜面體受地面的摩擦力 下列判斷正確的是 A 大小為零B 大小不為零 方向水平向右C 大小不為零 方向水平向左D 無法判斷其大小和方向 解析 物體A沿斜面勻速下滑時 物體A和斜面體組成的系統(tǒng)受重力和地面的支持力而處于平衡狀態(tài) 地面對斜面體的摩擦力為零 對物體A施加沿斜面方向的推力時 物體A所受斜面的支持力和摩擦力沒有發(fā)生變化 因此斜面體受力情況沒有發(fā)生變化 不受地面的摩擦力作用 故選項A正確 答案 A 方法點撥 物體受力分析的基本技巧 1 分析受力的思路 先數(shù)研究對象有幾個接觸處 每個接觸處最多有兩個力 彈力和摩擦力 同時注意對場力的分析 假設(shè)法是判斷彈力 摩擦力的存在及方向的基本方法 2 受力分析的基本步驟 明確研究對象 隔離物體分析 畫受力示意圖 驗證受力合理性 3 善于變換研究對象 若不能直接判斷研究對象與接觸的物體間是否有相互作用的彈力和摩擦力 可以變換研究對象 借助其他物體的受力判定 變式訓(xùn)練1 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的受力個數(shù)可能是 CD A 2個B 3個C 4個D 5個 解析 b一定受到的力有重力 a對b的壓力 a對b的摩擦力 斜面對b的支持力 共四個力 b還可能受到斜面對它的摩擦力的作用 故選項C D正確 題型二 物體的受力平衡問題 例2 2014 山東高考 如圖所示 用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點 制成一簡易秋千 某次維修時將兩輕繩各剪去一小段 但仍保持等長且懸掛點不變 木板靜止時 F1表示木板所受合力的大小 F2表示單根輕繩對木板拉力的大小 則維修后 A F1不變 F2變大B F1不變 F2變小C F1變大 F2變大D F1變小 F2變小 解析 木板靜止 所受合力為零 將兩輕繩各剪去一小段 木板再次靜止 所受合力仍為零 所以F1不變 兩繩之間的夾角變大 木板重力沿繩方向的分力變大 故F2變大 正確選項為A 答案 A 變式訓(xùn)練2 2015 廣東高考 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面上 將桿豎直緊壓在地面上 若三條繩長度不同 下列說法正確的有 BC A 三條繩中的張力都相等B 桿對地面的壓力大于自身重力C 繩子對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平衡力 解析 本題考查了受力平衡和力學(xué)相關(guān)知識 選繩子和桿的結(jié)點為研究對象 由受力平衡 三條繩子張力在水平面上分力的合力為零 由于三條繩子長度不同 繩子方向也不確定 所以不能確定三條繩子中的張力是否相同 選項A錯誤 選擇桿為研究對象 桿受到自己所重力 繩子的拉力和地面向上的支持力 根據(jù)平衡條件有地面對桿的支持力等于重力G加上繩子拉力在豎直向下分力之和 大于桿的重力 根據(jù)牛頓第三定律 桿對地面的壓力等于地面對桿的支持力 選項B C正確 繩子拉力的合力和桿的重力方向均豎直向下 不可能是平衡力 選項D錯誤 題型三 整體法和隔離法在平衡問題中的應(yīng)用 方法點撥 1 整體法和隔離法的應(yīng)用 整體法 當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)各物體的運動狀態(tài)相同 且需要求解系統(tǒng)與其他物體間的作用時一般要用整體法 整體法不能求內(nèi)力 隔離法 當(dāng)需要求系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用時要用隔離法 原則上隔離受力個數(shù)較少的物體 2 整體法和隔離法應(yīng)用時的兩點提醒 正確選取研究對象 實際問題中常需要交叉應(yīng)用隔離法與整體法 需根據(jù)實際問題準(zhǔn)確選定研究對象 正確區(qū)分內(nèi)力和外力 對幾個物體組成的整體進行受力分析時 這幾個物體間的作用力為內(nèi)力 不能在受力圖中出現(xiàn) 當(dāng)隔離某一物體分析時 原來的內(nèi)力變成了外力 要畫在受力圖上 題型四 共點力作用下物體的動態(tài)平衡 例4 2015 威海模擬 如圖所示 一小球在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài) 不考慮一切摩擦 如果把豎直擋板由豎直位置緩慢繞O點轉(zhuǎn)至水平位置 則此過程中球?qū)醢宓膲毫1和球?qū)π泵娴膲毫2的變化情況是 A F1先增大后減小 F2一直減小B F1先減小后增大 F2一直減小C F1和F2都一直減小D F1和F2都一直增大 解析 小球受力如圖甲所示 因擋板是緩慢移動 所以小球處于動態(tài)平衡狀態(tài) 在移動過程中 此三力 重力G 斜面的支持力F2 擋板的彈力F1 組合成一矢量三角形的變化情況如圖乙所示 重力大小方向均不變 斜面對其支持力方向始終不變 由圖可知此過程中斜面對小球的支持力不斷減小 擋板對小球彈力先減小后增大 再由牛頓第三定律知B對 答案 B 方法點撥 解決動態(tài)平衡方法的選取 1 圖解法 如果物體受到三個力的作用 其中一個力的大小 方向均不變 并且還有另一個力的方向不變 此時可用圖解法 畫出不同狀態(tài)下力的矢量圖 判斷各個力的變化情況 2 解析法 如果物體受到多個力的作用 可進行正交分解 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 3 相似三角形法 如果物體受到三個力的作用 其中的一個力大小 方向均不變 另外兩個力的方向都發(fā)生變化 可以用力三角形與幾何三角形相似的方法 變式訓(xùn)練4 2014 上海高考 如圖 光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi) A端與水平面相切 穿在軌道上的小球在拉力F作用下 緩慢地由A向B運動 F始終沿軌道的切線方向 軌道對球的彈力為N 在運動過程中 A A F增大 N減小B F減小 N減小C F增大 N增大D F減小 N增大 解析 設(shè)小球受到的彈力N與豎直方向的夾角為 則在小球運動的過程中 增大 小球受三個力 重力 拉力F和彈力N 則F mgsin N mgcos 所以拉力F增大 彈力N減小- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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