高考物理二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 第1部分 專(zhuān)題知識(shí)攻略 111 力與物體的平衡課件 新人教版

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1、第1部分專(zhuān)題知識(shí)攻略專(zhuān)題一力與運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題一力與運(yùn)動(dòng)第第1講力與物體的平衡講力與物體的平衡 1受力分析的基本步驟 (1)明確研究對(duì)象即確定分析受力的物體，研究對(duì)象可以是單個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體組成的系統(tǒng) (2)隔離物體分析將研究對(duì)象從周?chē)奈矬w中隔離出來(lái)，進(jìn)而分析周?chē)矬w有哪些對(duì)它施加了力的作用 (3)畫(huà)受力示意圖邊分析邊將力一一畫(huà)在受力物體上，準(zhǔn)確標(biāo)出力的方向，標(biāo)明各力的符號(hào) (4)檢查畫(huà)出的每一個(gè)力能否找出它的施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對(duì)象處于題目所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，防止出現(xiàn)漏力、添力或錯(cuò)力現(xiàn)象熱點(diǎn)熱點(diǎn)1共點(diǎn)力作用下的平衡問(wèn)題共點(diǎn)力作用下的平衡問(wèn)題 2受力分析時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn) (1)只分析

2、研究對(duì)象受的力(即研究對(duì)象以外的物體給研究對(duì)象的力)，而不分析研究對(duì)象給其他物體的作用力 (2)只分析性質(zhì)力，如重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等，不分析效果力，如向心力等 (3)考慮了分力就不能再同時(shí)考慮合力，反之亦然 (4)物體的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況相對(duì)應(yīng) 3共點(diǎn)力平衡條件的推論 (1)若物體受n個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力與其余(n1)個(gè)力的合力大小相等、方向相反 (2)若三個(gè)共點(diǎn)力的合力為零，則表示這三個(gè)力的有向線段能首尾相接組成一個(gè)封閉三角形 例1(多選)傾角37的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A，物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5.現(xiàn)給A施以一水平力F

3、，如圖所示設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值可能是(sin 370.6，cos 370.8)() A3 B2 C5 D0.5 審題指導(dǎo)(1)物體A可能受靜摩擦力的作用，也可能不受靜摩擦力的作用，靜摩擦力的方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下 (2)求出物體A恰好不上滑或恰好不下滑時(shí)的水平推力是解題的關(guān)鍵 答案BD 【借題發(fā)揮】 1受力分析的順序 一般按照“一重、二彈、三摩擦、四其他”的順序，結(jié)合整體法與隔離法分析物體的受力情況 2處理平衡問(wèn)題的基本思路 【針對(duì)訓(xùn)練1】(2014年蘇北四市二次調(diào)考)如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹(shù)上的等高位置某人先坐在吊

4、床上，后躺在吊床上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)設(shè)吊床兩端系繩的拉力為F1、吊床對(duì)該人的作用力為F2，則() A坐著比躺著時(shí)F1大 B躺著比坐著時(shí)F1大 C坐著比躺著時(shí)F2大 D躺著比坐著時(shí)F2大 答案：A 1利用整體、隔離思維法對(duì)物體受力分析熱點(diǎn)熱點(diǎn)2多個(gè)物體的平衡問(wèn)題多個(gè)物體的平衡問(wèn)題 2注意問(wèn)題 (1)在實(shí)際問(wèn)題中，通常需要交叉應(yīng)用隔離、整體思維法 (2)對(duì)兩個(gè)以上的物體疊加組成的整體進(jìn)行受力分析時(shí)，一般先采用整體思維法后用隔離思維法，即“先整體，后隔離” 例2(多選)如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng)在O點(diǎn)懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，

5、此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)保持靜止Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則() AFf變小 BFf不變 CFN變小 DFN變大 審題指導(dǎo)(1)以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象，由豎直方向的平衡條件，結(jié)合系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)，得出Ff的大小變化規(guī)律 (2)分析O點(diǎn)受力，根據(jù)兩硬桿夾角的變化得出桿對(duì)m彈力的變化特點(diǎn) (3)以m為研究對(duì)象，用隔離法對(duì)m進(jìn)行受力分析，得出FN的變化規(guī)律 答案BD 【借題發(fā)揮】 (1)通常情況下，要研究系統(tǒng)內(nèi)某個(gè)物體的受力，一般采用隔離法 (2)不需要研究系統(tǒng)的內(nèi)力，只需要研究系統(tǒng)所受的外力時(shí)，常常使用整體法 (3)

6、整體法與隔離法是相輔相成的，在解題時(shí)應(yīng)靈活運(yùn)用在復(fù)雜的問(wèn)題中，一般先用整體法，后用隔離法 解析：設(shè)小球質(zhì)量為m，彈簧A、C的彈力大小分別為FTA、FTC，伸長(zhǎng)量分別為xA、xC，彈性范圍內(nèi)勁度系數(shù)為k.由于不需要求解兩個(gè)小球間的相互作用力，故可將兩小球及彈簧B視為一個(gè)整體，其受力如圖所示在水平方向上，由平衡條件得FTAsin 30FTC，由胡克定律得FTAkxA，F(xiàn)TCkxC，聯(lián)立得xAxC21，D正確 答案：D 1動(dòng)態(tài)平衡：是指通過(guò)控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個(gè)過(guò)程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài) 2分析動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的三個(gè)常用方法 (1)解析法：一般把力進(jìn)行正交分解，在兩

7、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：對(duì)研究對(duì)象的狀態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，依據(jù)某一參量的變化(一般為某一角)，在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下的平衡力圖(力的平行四邊形或三角形)，再由動(dòng)態(tài)的力的平行四邊形或三角形的長(zhǎng)度變化及角度變化確定某些力的大小及方向的變化情況 (3)相似三角形法：物體一般受三個(gè)力的作用而平衡，系統(tǒng)內(nèi)一定總存在一個(gè)與矢量三角形相似的結(jié)構(gòu)三角形，這種情況下采用相似三角形法解決問(wèn)題簡(jiǎn)單快捷熱點(diǎn)熱點(diǎn)3共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題 例3(多選)如圖所示，OA為一遵循胡克定律的彈性輕繩，其一端固

8、定于天花板上的O點(diǎn)，另一端與靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連當(dāng)繩處于豎直位置時(shí)，滑塊A對(duì)地面有壓力作用B為緊挨繩的一光滑水平小釘，它到天花板的距離BO等于彈性繩的自然長(zhǎng)度現(xiàn)用一水平力F作用于A，使之向右緩慢地做直線運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(彈性輕繩始終在彈性范圍內(nèi))() A地面對(duì)A的支持力FN逐漸增大 B地面對(duì)A的摩擦力Ff保持不變 C地面對(duì)A的支持力FN逐漸減小 D水平拉力F逐漸增大 審題指導(dǎo)用水平力F將物體A緩慢拉開(kāi)一小角度的過(guò)程中，A物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，其所受合力為零，可用平衡條件分析其受力的變化 答案BD 【借題發(fā)揮】 解答動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的基本思想是：化“動(dòng)”為“靜”，“靜”中

9、求“動(dòng)” 【針對(duì)訓(xùn)練3】(2014年陜西師大附中模擬)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(diǎn)轉(zhuǎn)至水平位置，則此過(guò)程中球?qū)醢宓膲毫1和球?qū)π泵娴膲毫2的變化情況是() AF1先增大后減小，F(xiàn)2一直減小 BF1先減小后增大，F(xiàn)2一直減小 CF1和F2都一直減小 DF1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(dòng)，所以小球處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，在移動(dòng)過(guò)程中，此三力(重力、斜面的支持力FN、擋板的彈力F)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(duì)其支持力方向始終不變)，由圖可知此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力不斷減小，擋板對(duì)小球的彈力先減小后增大，再由牛頓第三定律知B正確 甲 乙 答案：B 巧解電磁學(xué)中的共點(diǎn)力平衡問(wèn)題 【審題】抓住信息，準(zhǔn)確推斷 【點(diǎn)題】突破瓶頸，穩(wěn)拿滿分 (1)常見(jiàn)的思維障礙 判斷磁場(chǎng)方向時(shí)，不能正確的判斷安培力的方向，左、右手定則混淆，導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論 (2)導(dǎo)致失分的原因 在列平衡方程時(shí)，沒(méi)有畫(huà)出受力分析圖，錯(cuò)誤的判斷安培力的方向?qū)е率Х?解答過(guò)程不規(guī)范，不能把思路正確、規(guī)范的呈現(xiàn)出來(lái).