高考物理一輪總復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)專題2 受力分析 共點(diǎn)力的平衡課件

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1、熱點(diǎn)專題熱點(diǎn)專題2 受力受力 共點(diǎn)力的平衡共點(diǎn)力的平衡欄欄 目目 導(dǎo)導(dǎo) 航航1234抓知識(shí)點(diǎn)抓重難點(diǎn)課時(shí)跟蹤檢測(cè)抓易錯(cuò)點(diǎn)抓知識(shí)點(diǎn)抓知識(shí)點(diǎn) 用心研讀用心研讀 領(lǐng)悟細(xì)微深處領(lǐng)悟細(xì)微深處1 一、受力分析 1定義 把指定物體(研究對(duì)象)在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都找出來(lái)，并畫出受力_的過(guò)程 2受力分析的一般順序 (1)首先分析場(chǎng)力(_、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力) (2)其次分析接觸力(彈力、_) (3)最后分析其他力示意圖示意圖重力重力摩擦力摩擦力 加深理解 受力分析的一般步驟如圖，質(zhì)量mAmB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過(guò)程中，物體B的受力示意圖是() 解析：

2、A與B整體同時(shí)沿豎直墻面下滑，受到重力，墻壁對(duì)其沒(méi)有支持力，如果有，將會(huì)向右加速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闆](méi)有彈力，故也不受墻壁的摩擦力，即只受重力，做自由落體運(yùn)動(dòng)由于整體做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，故A、B間無(wú)彈力，再對(duì)物體B受力分析，只受重力，故選A. 答案：A即時(shí)突破即時(shí)突破 二、共點(diǎn)力的平衡 1平衡狀態(tài) 物體處于_狀態(tài)或_狀態(tài)靜止靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng) 3平衡條件的推論 (1)二力平衡：如果物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力必定大小_，方向_ (2)三力平衡：如果物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余兩個(gè)力的合力大小_，方向_，并且這三個(gè)力的矢量可以形成一個(gè)

3、封閉的矢量_ (3)多力平衡：如果物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余幾個(gè)力的合力大小_，方向_相等相等相反相反相等相等相反相反三角形三角形相等相等相反相反 加深理解 物體受到三個(gè)力而處于動(dòng)態(tài)或靜態(tài)平衡時(shí)，若其中一個(gè)力大小、方向不變，另一個(gè)力的方向不變，第三個(gè)力大小、方向都改變，在這種情況下，可以運(yùn)用圖解法分析當(dāng)大小、方向可改變的分力與方向不變、大小可改變的分力垂直時(shí)存在最小值即時(shí)突破即時(shí)突破抓重難點(diǎn)抓重難點(diǎn) 動(dòng)手演練動(dòng)手演練 掌握提分技巧掌握提分技巧2 整體法與隔離法重難點(diǎn)重難點(diǎn) 1整體法與隔離法的應(yīng)用整體法與隔離法的應(yīng)用 (2015年山東卷)如右圖，滑塊A置于水平地面

4、上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時(shí)A恰好不滑動(dòng)，B剛好不下滑，已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力A與B的質(zhì)量之比為()例例 1【答案【答案】B 受力分析的四個(gè)方法 1假設(shè)法：在受力分析時(shí)，若不能確定某力是否存在，可先對(duì)其作出存在的假設(shè)，然后根據(jù)分析該力存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響來(lái)判斷該力是否存在 2整體法：將加速度相同的幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析的方法 3隔離法：將所研究的對(duì)象從周圍的物體中分離出來(lái)，單獨(dú)進(jìn)行受力分析的方法 4動(dòng)力學(xué)分析法：對(duì)加速運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行受力分析時(shí)，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行分析求解的方

5、法提分秘笈提分秘笈(多選)(2017屆廣東茂名一模)如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，則下列說(shuō)法正確的是() AA物體對(duì)地面的壓力大小為mAg BA物體對(duì)地面的壓力大小為(mAmB)g CB物體對(duì)A物體的壓力大于mBg D地面對(duì)A物體沒(méi)有摩擦力跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 1答案：答案：BC 如圖所示，甲、乙兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m，兩球間用細(xì)線連接，甲球用細(xì)線懸掛在天花板上現(xiàn)分別用大小相等的力F水平向左、向右拉兩球，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊則平衡時(shí)兩球的可能位置是下面的()例例 2 【解析】用整體法

6、分析，把兩個(gè)小球看作一個(gè)整體，此整體受到的外力為豎直向下的重力2mg、水平向左的力F(甲受到的)、水平向右的力F(乙受到的)和細(xì)線1的拉力，兩水平力相互平衡，故細(xì)線1的拉力一定與重力2mg等大反向，即細(xì)線1一定豎直；再用隔離法，分析乙球受力的情況，乙球受到向下的重力mg，水平向右的拉力F，細(xì)線2的拉力F2.要使得乙球受力平衡，細(xì)線2必須向右傾斜 【答案】A在例2的圖中，如果作用在乙球上的力大小為F，作用在甲球上的力大小為2F，則此裝置平衡時(shí)的位置可能是()跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 2答案：答案：C 如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾

7、角為30，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長(zhǎng)量之比為()跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 3 解析：把兩個(gè)小球看成整體，分析受力，由平衡條件可得：FAsin30FC，又FAkxA，F(xiàn)CkxC，聯(lián)立解得彈簧A、C的伸長(zhǎng)量之比xAxC1sin3021，選項(xiàng)D正確 答案：D 1合成法 物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等，方向相反 2分解法 物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個(gè)力按力的效果分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件重難點(diǎn)重難點(diǎn) 2處理平衡問(wèn)題常用的處理平衡問(wèn)題常用的“四種四種”方法方法 3正交分解法 物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用而平衡，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組

8、，每組力都滿足平衡條件 4力的三角形法 對(duì)受三個(gè)力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三個(gè)力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力 例例 3【答案【答案】C 靜態(tài)平衡問(wèn)題的解題“四步驟”提分秘笈提分秘笈如圖所示，小圓環(huán)A吊著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過(guò)固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個(gè)小滑輪后吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物塊如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì)，繩子又不可伸長(zhǎng)，若平衡時(shí)弦AB所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則兩物塊的質(zhì)量比m1 m2應(yīng)為()跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 4答案：答

9、案：C 1動(dòng)態(tài)平衡 所謂動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，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)中解決動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的基本思路是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，化動(dòng)為靜，靜中求動(dòng) 2處理動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的常用方法 (1)解析法：對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，建立平衡方程，求出因變量與自變量的一般函數(shù)式，然后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化 (2)圖解法：在共點(diǎn)力的平衡中，有些題目中常有“緩慢”一詞，表示物體處于動(dòng)態(tài)平衡解決動(dòng)態(tài)平衡類問(wèn)題常用圖解法，圖解法就是在對(duì)物體進(jìn)行受力分析(一般受三個(gè)力)的基礎(chǔ)上，若滿足有一個(gè)力大小、方向均不變，另有一個(gè)力方向不變時(shí)，可畫出這三個(gè)力的

10、封閉矢量三角形來(lái)分析力的變化情況的方法，圖解法也常用于求極值問(wèn)題重難點(diǎn)重難點(diǎn) 3動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的處理動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的處理 如圖所示，把球夾在豎直墻面AC和木板BC之間，不計(jì)摩擦，球?qū)Φ膲毫镕N1，球?qū)Π宓膲毫镕N2，在將板BC逐漸放至水平的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是() AFN1和FN2都增大 BFN1和FN2都減小 CFN1增大，F(xiàn)N2減小 DFN1減小，F(xiàn)N2增大例例 3 【解析】此為一動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題受力情況雖有變化，但球始終處于平衡狀態(tài)對(duì)球受力分析如圖所示，受重力G、墻對(duì)球的支持力FN1和板對(duì)球的支持力FN2而平衡作出FN1和FN2的合力F，它與G等大反向當(dāng)板BC逐漸放至水平的過(guò)程中，F(xiàn)N

11、1的方向不變，大小逐漸減小，F(xiàn)N2的方向發(fā)生變化，大小也逐漸減小，如圖所示由牛頓第三定律可知FN1FN1，F(xiàn)N2FN2，故選項(xiàng)B正確【答案【答案】B 用圖解法分析動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題具有直觀、便于比較的特點(diǎn)，但應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意：(1)明確要分解大小、方向均不變的力；(2)明確哪個(gè)力的方向不變；(3)明確哪個(gè)力大小、方向變化，變化的范圍如何提分秘笈提分秘笈如圖所示，三根細(xì)線共系于O點(diǎn)，其中OA在豎直方向上，OB水平并跨過(guò)定滑輪懸掛一個(gè)重物，OC的C點(diǎn)固定在地面上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)若OC加長(zhǎng)并使C點(diǎn)左移，同時(shí)保持O點(diǎn)位置不變，裝置仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)，則細(xì)線OA上的拉力FA和OC上的拉力FC與原先相比是()

12、AFA、FC都減小 BFA、FC都增大 CFA增大，F(xiàn)C減小 DFA減小，F(xiàn)C增加跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 5 解析：以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，其受FA、FB、FC三個(gè)力平衡，如圖所示當(dāng)按題示情況變化時(shí)，OB繩的拉力FB不變，OA繩的拉力FA的方向不變，OC繩的拉力FC的方向與拉力FB方向的夾角減小，保持平衡時(shí)，F(xiàn)A、FC的變化如虛線所示，顯然都減小了，故選項(xiàng)A正確 答案：A 1臨界問(wèn)題 當(dāng)某物理量變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”，在問(wèn)題描述中常用“剛好”“剛能”“恰好”等語(yǔ)言敘述 2極值問(wèn)題 平衡物體的極值，一般是指在力的變化過(guò)程中的最大值和最小值問(wèn)題

13、重難點(diǎn)重難點(diǎn) 4平衡中的臨界與極值問(wèn)題平衡中的臨界與極值問(wèn)題 3解決共點(diǎn)力平衡中的臨界、極值問(wèn)題“四字訣”傾角為37的斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重力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施加一水平力F，如圖所示設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等(sin370.6，cos370.8)，如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值不可能是() A3 B2 C.1 D0.5例例 5【答案【答案】A 1求解平衡中的臨界問(wèn)題和極值問(wèn)題時(shí)，首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過(guò)程分析，找出平衡的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn) 2臨界條件必須在變化中去尋找，不能停留在一個(gè)狀態(tài)來(lái)研究臨界問(wèn)題，而是把某個(gè)物理量推向

14、極端，即極大和極小，并依此做出科學(xué)的推理分析，從而給出判斷或?qū)С鲆话憬Y(jié)論提分秘笈提分秘笈跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 6 解析：以a、b為整體，整體受重力2mg、懸繩OA的拉力FT及拉力F三個(gè)力而平衡，如圖所示，三力構(gòu)成的矢量三角形中，當(dāng)力F垂直于懸繩拉力FT時(shí)有最小值，且最小值F2mgsinmg，B項(xiàng)正確 答案：B解析法的應(yīng)用如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端系在質(zhì)量為m1 kg的小物塊上，另一端固定在墻上物塊在斜面上靜止時(shí)，彈簧與豎直方向的夾角為37，已知斜面傾角37，斜面與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，斜面固定不動(dòng)設(shè)物塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，下列說(shuō)法正確的是() A小物塊可能只受三個(gè)力 B彈簧彈力大小一定等于4 N C彈簧彈力大小不可能等于3 N D斜面對(duì)物塊支持力可能為零跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 7 解析：假如物塊受3個(gè)作用力，重力、斜面的支持力以及摩擦力，則mgsin376 N，而最大靜摩擦力為mg cos374 N90，現(xiàn)使BCA逐漸變小，直到桿BC接近豎直桿AC，在此過(guò)程中桿BC受的力() A大小不變 B逐漸增大 C先減小后增大 D先增大后減小跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練 3答案：答案：A Thank you for watching