高考物理二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題整合高頻突破 專(zhuān)題一 力與物體的平衡課件.ppt

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專(zhuān)題一力與物體的平衡 2 3 4 知識(shí)脈絡(luò)梳理 5 規(guī)律方法導(dǎo)引1 知識(shí)規(guī)律 1 受力分析四關(guān)鍵 選對(duì)象 首先要選定研究對(duì)象 將其從系統(tǒng)中隔離出來(lái) 定順序 先分析場(chǎng)力 后分析接觸力 明規(guī)律 只分析性質(zhì)力 不分析效果力 找關(guān)系 兩物體之間存在摩擦力 一定存在相互作用的彈力 2 物體受力平衡三要點(diǎn) 平衡狀態(tài) 物體靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 平衡條件 F合 0或Fx 0 Fy 0 平衡關(guān)系 物體受到的任一個(gè)力都和其余力的合力等大反向 6 2 思想方法 1 物理思想 等效思想 分解思想 2 物理方法 假設(shè)法 矢量三角形法 整體與隔離法 正交分解法 合成法 轉(zhuǎn)換研究對(duì)象法 7 命題一 命題二 命題三 物體的受力分析及靜態(tài)平衡常以選擇題的形式考查整體與隔離法的應(yīng)用 ?？疾樯婕澳Σ亮Φ氖芰Ψ治?8 命題一 命題二 命題三 例1 2015 廣東廣州質(zhì)量檢測(cè) 如圖所示 放在桌面上的A B C三個(gè)物塊重均為100N 小球P重20N 作用在B的水平力F 20N 整個(gè)系統(tǒng)靜止 則 A A和B之間的摩擦力是20NB B和C之間的摩擦力是20NC 物塊C受六個(gè)力作用D C與桌面間摩擦力為20N 答案 解析 9 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 10 規(guī)律方法1 兩物體間有摩擦力 一定有彈力 靜摩擦力總與接觸面平行 且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反 2 解題的關(guān)鍵是把研究對(duì)象從系統(tǒng)中隔離出來(lái) 注意整體與隔離法的運(yùn)用 受力分析時(shí)要先分析場(chǎng)力后分析接觸力 命題一 命題二 命題三 11 拓展訓(xùn)練1 命題一 命題二 命題三 答案 解析 12 共點(diǎn)力作用下物體的動(dòng)態(tài)平衡常以選擇題形式考查物體某幾個(gè)力的大小變化情況 命題一 命題二 命題三 13 例2如圖所示 一小球放置在木板與豎直墻面之間 設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為FN1 球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镕N2 以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線(xiàn)為軸 將木板從圖示位置開(kāi)始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置 不計(jì)摩擦 在此過(guò)程中 A FN1始終減小 FN2始終增大B FN1始終減小 FN2始終減小C FN1先增大后減小 FN2始終減小D FN1先增大后減小 FN2先減小后增大 命題一 命題二 命題三 答案 解析 14 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 15 規(guī)律方法動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題分析的三個(gè)常用方法1 解析法 一般把力進(jìn)行正交分解 兩個(gè)方向上列平衡方程 寫(xiě)出所要分析的力與變化角度的關(guān)系 然后判斷各力的變化趨勢(shì) 2 圖解法 能用圖解法分析動(dòng)態(tài)變化的問(wèn)題有三個(gè)顯著特征 一 物體一般受三個(gè)力作用 二 其中有一個(gè)大小 方向都不變的力 三 還有一個(gè)方向不變的力 3 相似三角形法 物體一般受三個(gè)力作用而平衡 系統(tǒng)內(nèi)一定總存在一個(gè)與矢量三角形相似的三角形 這種情況下采用相似三角形法解決問(wèn)題簡(jiǎn)單快捷 命題一 命題二 命題三 16 拓展訓(xùn)練2如圖所示 一只小鳥(niǎo)沿著較粗的均勻樹(shù)枝從右向左緩慢爬行 在小鳥(niǎo)從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中 A 樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的合作用力先減小后增大B 樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的摩擦力先減小后增大C 樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的彈力先減小后增D 樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的彈力保持不變 答案 解析 命題一 命題二 命題三 17 在電場(chǎng)力 磁場(chǎng)力作用下的平衡常以選擇題的形式考查導(dǎo)體棒受到的安培力 帶電體受到的電場(chǎng)力 洛倫茲力 命題一 命題二 命題三 18 例3 多選 2015 浙江理綜 如圖所示 用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量為0 1kg的小球A懸掛到水平板的M N兩點(diǎn) A上帶有Q 3 0 10 6C的正電荷 兩線(xiàn)夾角為120 兩線(xiàn)上的拉力大小分別為F1和F2 A的正下方0 3m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 2kg 重力加速度g取10m s2 靜電力常量k 9 0 109N m2 C2 A B球可視為點(diǎn)電荷 則 A 支架對(duì)地面的壓力大小為2 0NB 兩線(xiàn)上的拉力大小F1 F2 1 9NC 將B水平右移 使M A B在同一直線(xiàn)上 此時(shí)兩線(xiàn)上的拉力大小F1 1 225N F2 1 0ND 將B移到無(wú)窮遠(yuǎn)處 兩線(xiàn)上的拉力大小F1 F2 0 866N 答案 解析 命題一 命題二 命題三 19 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 20 命題一 命題二 命題三 答案 解析 21 思維導(dǎo)引 命題一 命題二 命題三 22 規(guī)律方法 1 電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力作用 電流或電荷在磁場(chǎng)中不一定受磁場(chǎng)力作用 2 分析電場(chǎng)力和洛倫茲力時(shí) 注意帶電體的電性 3 分析帶電粒子受力時(shí) 要注意判斷重力是否考慮 命題一 命題二 命題三 23 拓展訓(xùn)練3 2015 全國(guó)理綜 如圖 一長(zhǎng)為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0 1T 方向垂直于紙面向里 彈簧上端固定 下端與金屬棒絕緣 金屬棒通過(guò)開(kāi)關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為12V的電池相連 電路總電阻為2 已知開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)兩彈簧的伸長(zhǎng)量均為0 5cm 閉合開(kāi)關(guān) 系統(tǒng)重新平衡后 兩彈簧的伸長(zhǎng)量與開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)相比均改變了0 3cm 重力加速度大小取10m s2 判斷開(kāi)關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向 并求出金屬棒的質(zhì)量 答案 解析 命題一 命題二 命題三 24 1 如圖所示 固定在水平地面上的物體P 左側(cè)是光滑圓弧面 一根輕繩跨過(guò)物體P頂點(diǎn)上的小滑輪 一端系有質(zhì)量為m 4kg的小球 小球與圓心連線(xiàn)跟水平方向的夾角 60 繩的另一端水平連接物塊3 三個(gè)物塊所受重力均為50N 作用在物塊2的水平力F 20N 整個(gè)系統(tǒng)平衡 g取10m s2 則以下說(shuō)法正確的是 A 1和2之間的摩擦力是20NB 2和3之間的摩擦力是20NC 3與桌面間摩擦力為20ND 物塊3受6個(gè)力作用 答案 解析 1 2 3 4 5 6 25 2 2015 江西五校聯(lián)考 如圖所示 一根輕桿兩端各固定一個(gè)質(zhì)量均為m的相同小球 用兩根細(xì)繩懸掛在天花板上 虛線(xiàn)為豎直線(xiàn) 30 60 則輕桿對(duì)A球的作用力為 答案 解析 1 2 3 4 5 6 26 3 多選 2015 江西南昌聯(lián)考 如圖所示 傾角為 的斜面體c置于水平地面上 小物塊b置于斜面上 通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與沙漏a連接 連接b的一段細(xì)繩與斜面平行 在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中 a b c都處于靜止?fàn)顟B(tài) 則 A b對(duì)c的摩擦力一定減小B b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向上C 地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右D 地面對(duì)c的摩擦力一定減小 答案 解析 1 2 3 4 5 6 27 答案 解析 1 2 3 4 5 6 28 5 2015 湖南五校聯(lián)考 如圖所示 固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔 質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上 一根細(xì)線(xiàn)的下端系著小球 上端穿過(guò)小孔用手拉住 現(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線(xiàn) 使小球沿圓環(huán)緩慢上移 在移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)線(xiàn)的拉力F和環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是 A F減小 FN不變B F不變 FN減小C F不變 FN增大D F增大 FN減小 答案 解析 1 2 3 4 5 6 29 6 2015 河南實(shí)驗(yàn)中學(xué)統(tǒng)考 如圖所示 豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣 兩個(gè)帶有同種電荷的小球A B分別處于豎直墻面和水平地面 且處于同一豎直平面內(nèi) 若用圖示方向的水平推力F作用于小球B 則兩球靜止于圖示位置 如果將小球B向左推動(dòng)少許 兩個(gè)小球?qū)⒅匦逻_(dá)到平衡 電荷量不變 則兩個(gè)小球的受力情況與原來(lái)相比 A 推力F將增大B 豎直墻面對(duì)小球A的彈力變大C 地面對(duì)小球B的彈力一定增大D 兩個(gè)小球之間的距離增大 答案 解析 1 2 3 4 5 6 30 怎樣得高分 共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題 典例示范如圖所示 一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端 利用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動(dòng)小球 則在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 該過(guò)程小球未脫離球面 擋板對(duì)小球的推力F1 半球面對(duì)小球的支持力F2的變化情況正確的是 A F1增大 F2減小B F1增大 F2增大C F1減小 F2減小D F1減小 F2增大 答案 解析 31 思維流程 怎樣得高分 32 以題說(shuō)法本題以 小球 緩慢移動(dòng)的擋板 為背景 考查共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡 分析動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題常用的方法 1 圖解法 確定物體動(dòng)態(tài)受力情況 畫(huà)出矢量圖 明確不變的力 明確變化力的特點(diǎn) 畫(huà)出動(dòng)態(tài)矢量三角形圖 例如典例示范的思維流程解法 2 解析法 對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析 根據(jù)力的平衡條件 建立平衡方程 進(jìn)行求解 例如典例示范解法如下 對(duì)小球受力分析 受重力 擋板向右的支持力和半球面的支持力 如圖根據(jù)平衡條件解得 由于 不斷增加 故F1增大 F2增大 故選B 怎樣得高分 33 針對(duì)訓(xùn)練如圖所示 小球用細(xì)繩系住 繩的另一端固定于O點(diǎn) 現(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體 小球在斜面上無(wú)摩擦地滑動(dòng) 細(xì)繩始終處于直線(xiàn)狀態(tài) 當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平 此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是 A FN保持不變 FT不斷增大B FN不斷增大 FT不斷減小C FN保持不變 FT先增大后減小D FN不斷增大 FT先減小后增大 答案 解析 答案 解析 怎樣得高分