高考物理 熱點(diǎn)預(yù)測 1.1力與物體的平衡復(fù)習(xí)課件

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1、第1講 力與物體的平衡 【考綱資訊考綱資訊】力的合成和分解力的合成和分解 力的平行四邊形定則力的平行四邊形定則( (實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)、探究) ) 重力形變和彈力胡克定律重力形變和彈力胡克定律 靜摩擦滑動(dòng)摩擦摩擦力動(dòng)摩擦因數(shù)靜摩擦滑動(dòng)摩擦摩擦力動(dòng)摩擦因數(shù) 共點(diǎn)力作用下物體的平衡共點(diǎn)力作用下物體的平衡 【考情快報(bào)考情快報(bào)】1.1.單獨(dú)考查力的合成與分解、共點(diǎn)力的平衡時(shí)，題型以選擇單獨(dú)考查力的合成與分解、共點(diǎn)力的平衡時(shí)，題型以選擇題為主；將受力分析與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、電場、磁題為主；將受力分析與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、電場、磁場綜合考查時(shí)場綜合考查時(shí), ,一般為計(jì)算題。一般為計(jì)算題。2.2.預(yù)計(jì)

2、預(yù)計(jì)20132013年高考對該講的考查主要是：年高考對該講的考查主要是：(1)(1)物體物體( (或帶電體或帶電體) )的受力分析；的受力分析；(2)(2)對稱模型；對稱模型；(3)(3)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)平衡問題；靜態(tài)和動(dòng)態(tài)平衡問題；(4)(4)靜摩擦力的分析與計(jì)算；靜摩擦力的分析與計(jì)算；(5)(5)電磁學(xué)中的平衡問題。電磁學(xué)中的平衡問題?！倔w系構(gòu)建體系構(gòu)建】【核心自查核心自查】一、幾種常見力的比較一、幾種常見力的比較1.1.重力重力(1)(1)大小大小:G=_:G=_。(2)(2)方向：總是方向：總是_。2.2.彈力彈力(1)(1)大?。阂话阌闪Φ拇笮。阂话阌闪Φ腳或牛頓第二定律求解或牛頓第二定律

3、求解; ;彈簧的彈彈簧的彈力力:F=_:F=_。(2)(2)方向：與引起形變的力的方向方向：與引起形變的力的方向_(_(壓力、支持力垂直于接壓力、支持力垂直于接觸面；繩的拉力沿繩指向繩收縮的方向觸面；繩的拉力沿繩指向繩收縮的方向) )。mgmg豎直向下豎直向下平平衡條件衡條件kxkx相反相反3.3.摩擦力摩擦力(1)(1)大小大小: :靜摩擦力靜摩擦力0 0F Ff f ; ;滑動(dòng)摩擦力滑動(dòng)摩擦力F Ff f=_=_。(2)(2)方向方向: :與接觸面相切，與與接觸面相切，與_或或_方向方向相反相反( (與運(yùn)動(dòng)方向不一定相反與運(yùn)動(dòng)方向不一定相反) )。4.4.電場力電場力(1)(1)大?。簞驈?qiáng)

4、電場中的電場力大?。簞驈?qiáng)電場中的電場力F=_F=_；真空中點(diǎn)電荷的庫侖；真空中點(diǎn)電荷的庫侖力力F=F= 。(2)(2)方向：正電荷受電場力與電場強(qiáng)度方向方向：正電荷受電場力與電場強(qiáng)度方向_，負(fù)電荷受，負(fù)電荷受電電場力與電場強(qiáng)度方向場力與電場強(qiáng)度方向_。 FFN N相對運(yùn)動(dòng)相對運(yùn)動(dòng)相對運(yùn)動(dòng)趨勢相對運(yùn)動(dòng)趨勢qEqE相同相同相反相反2QqkrmfF5.5.安培力安培力(1)(1)大小大小:F=_(IB):F=_(IB)。(2)(2)方向：用方向：用_定則判斷定則判斷( (垂直于垂直于I I、B B所決定的平面所決定的平面) )。6.6.洛倫茲力洛倫茲力(1)(1)大小大小:F=_(vB):F=_(v

5、B)。(2)(2)方向：用方向：用_定則判斷定則判斷( (垂直于垂直于v v、B B所決定的平面所決定的平面) )。 ILBILB左手左手qvBqvB左手左手二、力的合成與分解二、力的合成與分解1.1.運(yùn)算法則運(yùn)算法則_定則或三角形定則。定則或三角形定則。2.2.常用方法常用方法合成法、分解法合成法、分解法( (按力的實(shí)際作用效果分解按力的實(shí)際作用效果分解) )、_法法。3.3.合力與分力的關(guān)系合力與分力的關(guān)系_。 平行四邊形平行四邊形正交分解正交分解等效替代等效替代三、共點(diǎn)力的平衡三、共點(diǎn)力的平衡1.1.平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)物體處于物體處于_或或_的狀態(tài)。的狀態(tài)。2.2.平衡條件平衡條件_或或靜

6、止靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)F F合合=0=0 xyF0F03.3.共點(diǎn)力平衡條件的推論共點(diǎn)力平衡條件的推論(1)(1)若物體受若物體受n n個(gè)作用力而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力與個(gè)作用力而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力與其余其余(n-1)(n-1)個(gè)力的合力大小個(gè)力的合力大小_、方向、方向_。(2)(2)若三個(gè)共點(diǎn)力的合力為零，則表示這三個(gè)力的有向線段首若三個(gè)共點(diǎn)力的合力為零，則表示這三個(gè)力的有向線段首尾相接組成一個(gè)尾相接組成一個(gè)_三角形。三角形。 相等相等相反相反封閉封閉【熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向1 1】 物體的受力分析物體的受力分析【典題訓(xùn)練典題訓(xùn)練1 1】(2012(2012洛陽二模洛陽

7、二模) )一物體恰能在一個(gè)斜面體上一物體恰能在一個(gè)斜面體上沿斜面勻速下滑沿斜面勻速下滑, ,此時(shí)斜面體不受地面的摩擦力作用。若沿斜此時(shí)斜面體不受地面的摩擦力作用。若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，則關(guān)于斜面體受面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，則關(guān)于斜面體受地面的摩擦力地面的摩擦力, ,下列判斷正確的是下列判斷正確的是( )( )A.A.大小為零大小為零 B.B.大小不為零，方向水平向右大小不為零，方向水平向右C.C.大小不為零大小不為零, ,方向水平向左方向水平向左 D.D.無法判斷其大小和方向無法判斷其大小和方向【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題應(yīng)注意以

8、下兩點(diǎn)：(1)(1)物體沿斜面勻速下滑時(shí)，分析物體和斜面體整體的受力情物體沿斜面勻速下滑時(shí)，分析物體和斜面體整體的受力情況。況。(2)(2)對物體施加沿斜面方向的推力前后，物體所受斜面的支持對物體施加沿斜面方向的推力前后，物體所受斜面的支持力和摩擦力是否變化。力和摩擦力是否變化。【解析解析】選選A A。物體沿斜面勻速下滑時(shí)。物體沿斜面勻速下滑時(shí), ,物體和斜面體組成的系物體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。對物體施加沿斜面方向的推力時(shí)，物體所受斜面的擦力為零。對物體施加沿斜面方向的推力時(shí)，物體所

9、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(xiàng)變化，不受地面的摩擦力作用，故選項(xiàng)A A正確。正確?！镜漕}訓(xùn)練典題訓(xùn)練2 2】(2012(2012西城區(qū)一模西城區(qū)一模) )如圖甲所示，一定質(zhì)量的如圖甲所示，一定質(zhì)量的通電導(dǎo)體棒通電導(dǎo)體棒abab置于傾角為置于傾角為的粗糙導(dǎo)軌上，在圖乙所加各種大的粗糙導(dǎo)軌上，在圖乙所加各種大小相同方向不同的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒小相同方向不同的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒abab均靜止，則下列判斷均靜止，則下列判斷錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是( )( )A.A.四種情況導(dǎo)體棒受到的安培力

10、大小相等四種情況導(dǎo)體棒受到的安培力大小相等B.AB.A中導(dǎo)體棒中導(dǎo)體棒abab與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零C.BC.B中導(dǎo)體棒中導(dǎo)體棒abab可能是二力平衡可能是二力平衡D.CD.C、D D中導(dǎo)體棒中導(dǎo)體棒abab與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意利用左手定則判斷安培力的方向，解答本題應(yīng)注意利用左手定則判斷安培力的方向，再根據(jù)平衡條件判斷摩擦力存在的可能性。再根據(jù)平衡條件判斷摩擦力存在的可能性。【解析解析】選選D D。因磁感線都垂直于導(dǎo)體棒，所以導(dǎo)體棒受到安。因磁感線都垂直于導(dǎo)體棒，所以導(dǎo)體棒受到安培力的大小相等；培力的大小相等；A

11、A中安培力方向水平向右，而支持力垂直于中安培力方向水平向右，而支持力垂直于斜面，與重力可以形成三力平衡；所以摩擦力可能為零；同理，斜面，與重力可以形成三力平衡；所以摩擦力可能為零；同理，B B中安培力方向向上，可與重力構(gòu)成二力平衡；中安培力方向向上，可與重力構(gòu)成二力平衡；C C中安培力方向中安培力方向向下向下,D,D中安培力方向水平向左中安培力方向水平向左, ,要平衡則一定受到摩擦力作用，要平衡則一定受到摩擦力作用，故選項(xiàng)故選項(xiàng)D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?！就卣固嵘卣固嵘俊究碱}透視考題透視】受力分析及物體的平衡問題是近幾年來高考的熱受力分析及物體的平衡問題是近幾年來高考的熱點(diǎn)，分析近幾年高考題，命題

12、規(guī)律主要有以下幾點(diǎn)：點(diǎn)，分析近幾年高考題，命題規(guī)律主要有以下幾點(diǎn)：(1)(1)以選擇題的形式考查，一般涉及重力、彈力、摩擦力、電以選擇題的形式考查，一般涉及重力、彈力、摩擦力、電場力及安培力的受力分析，尤其是靜摩擦力的分析。場力及安培力的受力分析，尤其是靜摩擦力的分析。(2)(2)考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用。考查共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用。(3)(3)在計(jì)算題中，受力分析貫穿于整個(gè)解題過程之中。在計(jì)算題中，受力分析貫穿于整個(gè)解題過程之中?！窘桀}發(fā)揮借題發(fā)揮】 受力分析的基本步驟受力分析的基本步驟(1)(1)明確研究對象明確研究對象即確定分析受力的物體，研究對象可以即確定分析受力的物體，研究對象可以是單

13、個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)。是單個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)。(2)(2)隔離物體分析隔離物體分析將研究對象從周圍的物體中隔離出來，將研究對象從周圍的物體中隔離出來，進(jìn)而分析周圍物體有哪些對它施加了力的作用。進(jìn)而分析周圍物體有哪些對它施加了力的作用。(3)(3)畫受力示意圖畫受力示意圖邊分析邊將力一一畫在受力物體上，準(zhǔn)邊分析邊將力一一畫在受力物體上，準(zhǔn)確標(biāo)出力的方向，標(biāo)明各力的符號。確標(biāo)出力的方向，標(biāo)明各力的符號。(4)(4)檢查畫出的每一個(gè)力能否找出它的施力物體，檢查分析結(jié)檢查畫出的每一個(gè)力能否找出它的施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對象處于題目所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，防止發(fā)生漏力、果

14、能否使研究對象處于題目所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，防止發(fā)生漏力、添力或錯(cuò)力現(xiàn)象。添力或錯(cuò)力現(xiàn)象。 【創(chuàng)新預(yù)測創(chuàng)新預(yù)測】1.(1.(多選多選) )如圖所示，木塊如圖所示，木塊b b放在一固定斜面上，其上表面水放在一固定斜面上，其上表面水平，木塊平，木塊a a放在放在b b上。用平行于斜面向上的力上。用平行于斜面向上的力F F作用于作用于a a，a a、b b均均保持靜止。則木塊保持靜止。則木塊b b的受力個(gè)數(shù)可能是的受力個(gè)數(shù)可能是( )( )A.2A.2個(gè)個(gè)B.3B.3個(gè)個(gè)C.4C.4個(gè)個(gè)D.5D.5個(gè)個(gè) 【解析解析】選選C C、D D。b b物體一定受到的力有重力、物體一定受到的力有重力、a a物體對物體

15、對b b物體物體的壓力、的壓力、a a物體對物體對b b物體的摩擦力、斜面對物體的摩擦力、斜面對b b物體的支持力，共物體的支持力，共四個(gè)力；可能受到斜面對四個(gè)力；可能受到斜面對b b物體的摩擦力的作用，故選項(xiàng)物體的摩擦力的作用，故選項(xiàng)C C、D D正確。正確。 2.2.有一塊長方體木板被鋸成如圖所示的有一塊長方體木板被鋸成如圖所示的A A、B B兩塊放在水平桌面上，兩塊放在水平桌面上，A A、B B緊靠在緊靠在一起，木板一起，木板A A的角度如圖所示?，F(xiàn)用水的角度如圖所示?，F(xiàn)用水平方向的力平方向的力F F垂直于板的左邊推木板垂直于板的左邊推木板B B，使兩塊板，使兩塊板A A、B B保持原來

16、形保持原來形狀整體沿力狀整體沿力F F的方向勻速運(yùn)動(dòng)，則的方向勻速運(yùn)動(dòng)，則( )( )A A木板木板A A在水平方向受兩個(gè)力的作用，合力為零在水平方向受兩個(gè)力的作用，合力為零B B木板木板A A只受一個(gè)摩擦力只受一個(gè)摩擦力C C木板木板B B對對A A的壓力小于桌面對木板的壓力小于桌面對木板A A的摩擦力的摩擦力D D木板木板B B在水平方向受三個(gè)力的作用在水平方向受三個(gè)力的作用【解析解析】選選C C。對木板。對木板A A進(jìn)行受力分析，如圖所示，水平方向上進(jìn)行受力分析，如圖所示，水平方向上受到受到B B的彈力和摩擦力以及桌面的摩擦力三個(gè)力的作用，合力的彈力和摩擦力以及桌面的摩擦力三個(gè)力的作用，

17、合力為零，為零，F(xiàn) Ff f 選項(xiàng)選項(xiàng)A A、B B錯(cuò)誤錯(cuò)誤,C,C正確；木板正確；木板B B在水平方向受到在水平方向受到A A的的彈力和摩擦力以及桌面的摩擦力、推力彈力和摩擦力以及桌面的摩擦力、推力F F四個(gè)力的作用，選項(xiàng)四個(gè)力的作用，選項(xiàng)D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。 BANF,【熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向2 2】 靜態(tài)平衡規(guī)律在實(shí)際問題中的應(yīng)用靜態(tài)平衡規(guī)律在實(shí)際問題中的應(yīng)用【典題訓(xùn)練典題訓(xùn)練3 3】(2012(2012鹽城一模鹽城一模) )將四塊將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第中第3 3、4 4塊固定在基地上，第塊固定在基地上，第1 1、2 2塊間塊間的接觸面是豎

18、直的，每塊石塊的兩個(gè)側(cè)的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面間所夾的圓心角為面間所夾的圓心角為3030。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第則第1 1、2 2塊石塊間的作用力和第塊石塊間的作用力和第1 1、3 3塊石塊間的作用力的大小塊石塊間的作用力的大小之比為之比為( )( )A.12A.12 B. 2 C. 3 B. 2 C. 3 D. 1 D. 1333【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】本題以石塊本題以石塊1 1為研究對象相對簡捷。進(jìn)行受力分為研究對象相對簡捷。進(jìn)行受力分析，這種形式為典型的掛件模型，即兩力垂直且三力平衡。破析，這種形式為典型的掛件模型，即兩力垂直且三力

19、平衡。破解方法采用解直角三角形法。解方法采用解直角三角形法。【解析解析】選選B B。選擇石塊。選擇石塊1 1作為研究對象。隔離石塊作為研究對象。隔離石塊1 1，畫出石，畫出石塊塊1 1受力圖，如圖所示。由圖中幾何關(guān)系可得，受力圖，如圖所示。由圖中幾何關(guān)系可得，F(xiàn) F3131sin30sin30=G,=G,解得解得F F3131=2G, F=2G, F2121tan30tan30=G,=G,解得解得F F2121= = 所以所以F F2121FF3131= =故故B B正確。正確。3G,3 2,【典題訓(xùn)練典題訓(xùn)練4 4】江陰長江大橋主跨江陰長江大橋主跨1 385 m1 385 m，橋下通航高度為

20、，橋下通航高度為50 m50 m，兩岸的橋塔高，兩岸的橋塔高196 m196 m，橋的東西兩側(cè)各有一根主纜橫跨，橋的東西兩側(cè)各有一根主纜橫跨長江南北兩岸，繞過橋塔頂鞍座由南北錨錠固定，簡化模型的長江南北兩岸，繞過橋塔頂鞍座由南北錨錠固定，簡化模型的剖面圖如圖所示，整個(gè)橋面共剖面圖如圖所示，整個(gè)橋面共4.84.810104 4 t, t,都懸在這兩根主纜都懸在這兩根主纜上，若地面及橋塔對橋面的支持力不計(jì)，上，若地面及橋塔對橋面的支持力不計(jì)，g g取取10 m/s10 m/s2 2，則每根，則每根主纜承受的拉力約為主纜承受的拉力約為( )( )A.2.4A.2.410108 8 N NB B6 6

21、10108 8 N NC.1.2C.1.210109 9 N ND.2.4D.2.410109 9 N N【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】繩的拉力沿繩指向繩收縮的方向。以大橋?yàn)檠芯繉K的拉力沿繩指向繩收縮的方向。以大橋?yàn)檠芯繉ο?，大橋處于平衡狀態(tài)，受到的合力為象，大橋處于平衡狀態(tài)，受到的合力為0 0。畫好受力分析圖是正。畫好受力分析圖是正確解決問題的關(guān)鍵。確解決問題的關(guān)鍵?！窘馕鼋馕觥窟x選B B。橋的東西兩側(cè)各有一根主纜，共有四根主纜。畫。橋的東西兩側(cè)各有一根主纜，共有四根主纜。畫出受力圖如圖所示：由共點(diǎn)力平衡條件出受力圖如圖所示：由共點(diǎn)力平衡條件 =cos,=cos,cos= cos= 解得解得F FT

22、 T=6=610108 8 N N TG / 22F221965015196501 385/ 2 【拓展提升拓展提升】【考題透視考題透視】該知識在江蘇的高考中基本是每年必考，難度不該知識在江蘇的高考中基本是每年必考，難度不大，但是特色明顯。具體為：大，但是特色明顯。具體為：(1)(1)對稱中的靜態(tài)平衡態(tài)。對稱中的靜態(tài)平衡態(tài)。(2)(2)解決靜態(tài)平衡問題的思想方法與實(shí)際問題的緊密結(jié)合。解決靜態(tài)平衡問題的思想方法與實(shí)際問題的緊密結(jié)合。(3)(3)帶電粒子在電磁場中、通電導(dǎo)線在磁場中的平衡問題。帶電粒子在電磁場中、通電導(dǎo)線在磁場中的平衡問題?！窘桀}發(fā)揮借題發(fā)揮】靜態(tài)平衡中的要點(diǎn)與方法靜態(tài)平衡中的要點(diǎn)

23、與方法(1)(1)物體在共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)物體在共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)( (靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)態(tài)) )的條件是合力為零，即的條件是合力為零，即F F合合=0=0。 (2)(2)解決平衡問題采用的方法為正交分解法和解三角形法等。解決平衡問題采用的方法為正交分解法和解三角形法等。正交分解法：正交分解法： ，其中，其中F Fx x合合和和F Fy y合合分別是將力進(jìn)行正交分別是將力進(jìn)行正交分解后，物體在分解后，物體在x x軸和軸和y y軸上所受的合力。軸上所受的合力。物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，其中任意兩個(gè)力的合力必跟第物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，其中任意兩個(gè)力的合力必跟

24、第三個(gè)力等大反向，可利用力的平行四邊形定則、三角函數(shù)或相三個(gè)力等大反向，可利用力的平行四邊形定則、三角函數(shù)或相似三角形等數(shù)學(xué)知識求解。似三角形等數(shù)學(xué)知識求解。 xyF0F0合合【創(chuàng)新預(yù)測創(chuàng)新預(yù)測】1.(20121.(2012蘇錫常鎮(zhèn)二模蘇錫常鎮(zhèn)二模) )某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中所示，其中B B為固定鉸鏈，為固定鉸鏈，C C為質(zhì)量可忽略不計(jì)為質(zhì)量可忽略不計(jì)的滑塊，通過滑輪可沿光滑壁移動(dòng)，的滑塊，通過滑輪可沿光滑壁移動(dòng)，D D為被壓為被壓榨的物體。當(dāng)在鉸鏈榨的物體。當(dāng)在鉸鏈A A處作用一大小為處作用一大小為F F且垂直且垂直于壁的壓力時(shí)，物體于壁的壓力時(shí)，物體D D所受的壓力

25、為所受的壓力為( )( )A. A. B.B.C. C. D.D.F L2dF d2L22F L2 Ld22F d2 Ld【解析解析】選選B B。根據(jù)力的合成原理，桿受到的彈力為。根據(jù)力的合成原理，桿受到的彈力為2F2FT Tcos cos =F,=F,方向沿桿，再將其在方向沿桿，再將其在C C點(diǎn)分解，物體點(diǎn)分解，物體D D受到的壓力為受到的壓力為F FN N= =F FT Tsin= tan,tan= ,sin= tan,tan= ,所以所以B B項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。F2dL2.(20122.(2012淮南、淮北二?；茨稀⒒幢倍? )疊羅漢是一種二人以上層層疊成疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種

26、造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度的雜技。圖示為各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度的雜技。圖示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為G,G,下面五下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為平地面的壓力約為( )( )A. GA. GB. GB. GC. GC. GD. GD. G78345432【解析解析】選選C C。上面三人總重力為。上面三人總重力為3G3G，作用于四腳，平均每腳，作用于四腳，平均每腳作用力為作用力為 對底層中間人來說，受到向下的壓力為對

27、底層中間人來說，受到向下的壓力為 2 2，加上自身的重力，所以底層中間人受到的支持力為，加上自身的重力，所以底層中間人受到的支持力為因此最底層中正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為因此最底層中正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為 C C項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。 3G4，3G45G2，5G4，【熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向3 3】 共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡共點(diǎn)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡 【典題訓(xùn)練典題訓(xùn)練5 5】(2012(2012新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷) )如圖如圖, ,一小球放置在木板一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為F FN1N1, ,球?qū)δ景宓膲呵驅(qū)δ景?/p>

28、的壓力大小為力大小為F FN2N2。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸, ,將木將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計(jì)摩擦板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計(jì)摩擦, ,在此過程在此過程中中( )( )A.FA.FN1N1始終減小始終減小,F,FN2N2始終增大始終增大B.FB.FN1N1始終減小，始終減小，F(xiàn) FN2N2始終減小始終減小C.FC.FN1N1先增大后減小先增大后減小,F,FN2N2始終減小始終減小D.FD.FN1N1先增大后減小，先增大后減小，F(xiàn) FN2N2先減小后增大先減小后增大【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】首先明確研究對象，對物體進(jìn)行受

29、力分析，利首先明確研究對象，對物體進(jìn)行受力分析，利用平行四邊形定則或三角形定則，從線段的長短分析力的變用平行四邊形定則或三角形定則，從線段的長短分析力的變化情況?；闆r。【解析解析】選選B B。以小球?yàn)檠芯繉ο螅嫵鲂∏蚴芰Φ氖噶咳?。以小球?yàn)檠芯繉ο螅嫵鲂∏蚴芰Φ氖噶咳切?，可由力的矢量三角形很直觀地看出：角形，可由力的矢量三角形很直觀地看出：F FN1N1始終減小，始終減小，F(xiàn) FN2N2始終減小。故選項(xiàng)始終減小。故選項(xiàng)B B正確。正確?！镜漕}訓(xùn)練典題訓(xùn)練6 6】(2012(2012襄陽一模襄陽一模) )如圖所示，放在水平地面上的如圖所示，放在水平地面上的光滑絕緣圓筒內(nèi)有兩個(gè)帶正電小球光滑

30、絕緣圓筒內(nèi)有兩個(gè)帶正電小球A A、B B，A A位于筒底靠在左側(cè)壁位于筒底靠在左側(cè)壁處處,B,B在右側(cè)筒壁上受到在右側(cè)筒壁上受到A A的斥力作用處于靜止。若的斥力作用處于靜止。若A A的電量保持不的電量保持不變，變，B B由于漏電而下降少許重新平衡，下列說法正確的是由于漏電而下降少許重新平衡，下列說法正確的是( )( )A.AA.A對筒底的壓力變小對筒底的壓力變小B.BB.B對筒壁的壓力變大對筒壁的壓力變大C.AC.A、B B間的庫侖力變小間的庫侖力變小D.AD.A、B B間的電勢能減小間的電勢能減小【解題指導(dǎo)解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn)：解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)(1)分析分析A A

31、、B B整體的受力情況。整體的受力情況。(2)(2)隔離隔離B B分析受力情況，判斷分析受力情況，判斷B B下降過程中庫侖力與水平方向下降過程中庫侖力與水平方向夾角的變化。夾角的變化。(3)(3)根據(jù)功能關(guān)系判斷電勢能的變化。根據(jù)功能關(guān)系判斷電勢能的變化?！窘馕鼋馕觥窟x選B B。取。取ABAB整體受力分析知整體受力分析知A A對筒底的壓力大小等于對筒底的壓力大小等于A A、B B兩球重力之和不變，選項(xiàng)兩球重力之和不變，選項(xiàng)A A錯(cuò)誤；對錯(cuò)誤；對B B受力分析如圖，受力分析如圖，F(xiàn) F庫庫= = ，F(xiàn) FN N ，B B由于漏電而下降，即由于漏電而下降，即減小，減小，F(xiàn) F庫庫增增大，大，F(xiàn) F

32、N N增大，選項(xiàng)增大，選項(xiàng)B B正確，正確，C C錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；A A、B B靠近，庫侖斥力做負(fù)靠近，庫侖斥力做負(fù)功，電勢能增大，選項(xiàng)功，電勢能增大，選項(xiàng)D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。 mgsinmgtan【拓展提升拓展提升】【考題透視考題透視】整體與隔離及共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡是高考的重點(diǎn)內(nèi)整體與隔離及共點(diǎn)力的動(dòng)態(tài)平衡是高考的重點(diǎn)內(nèi)容，分析近幾年的高考題，命題規(guī)律有以下幾點(diǎn)：容，分析近幾年的高考題，命題規(guī)律有以下幾點(diǎn)：(1)(1)以選擇題的形式出現(xiàn)，受力分析結(jié)合平衡條件考查。以選擇題的形式出現(xiàn)，受力分析結(jié)合平衡條件考查。(2)(2)動(dòng)態(tài)平衡主要考查解析法、圖解法和相似三角形法的靈活動(dòng)態(tài)平衡主要考查解析法、圖解法

33、和相似三角形法的靈活運(yùn)用。運(yùn)用。【借題發(fā)揮借題發(fā)揮】平衡問題的分析技巧平衡問題的分析技巧(1)(1)對于動(dòng)態(tài)平衡問題，應(yīng)先分析物體的受力情況，結(jié)合具體對于動(dòng)態(tài)平衡問題，應(yīng)先分析物體的受力情況，結(jié)合具體情況采用相應(yīng)的方法。情況采用相應(yīng)的方法。如果物體所受的力較少，可以采用合成的方法。如果物體所受的力較少，可以采用合成的方法。如果物體受到三個(gè)力的作用而處于動(dòng)態(tài)平衡，若其中的一個(gè)如果物體受到三個(gè)力的作用而處于動(dòng)態(tài)平衡，若其中的一個(gè)力大小、方向均不變，另外兩個(gè)力的方向都發(fā)生變化，可以用力大小、方向均不變，另外兩個(gè)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求解。力三角形與幾何三角形相似的方

34、法求解。如果物體受到三個(gè)力的作用，其中一個(gè)力的大小、方向均不如果物體受到三個(gè)力的作用，其中一個(gè)力的大小、方向均不變，并且還有另一個(gè)力的方向不變，此時(shí)可用圖解法分析，即變，并且還有另一個(gè)力的方向不變，此時(shí)可用圖解法分析，即可以通過畫出多個(gè)平行四邊形來分析力的變化，該法可以使動(dòng)可以通過畫出多個(gè)平行四邊形來分析力的變化，該法可以使動(dòng)態(tài)問題靜態(tài)化，抽象問題形象化，從而使問題易于分析求解。態(tài)問題靜態(tài)化，抽象問題形象化，從而使問題易于分析求解。如果物體受到多個(gè)力的作用，可以用正交分解的方法列方程如果物體受到多個(gè)力的作用，可以用正交分解的方法列方程求解。求解。(2)(2)通常在分析外力系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；

35、在分析系統(tǒng)內(nèi)各通常在分析外力系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法。有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法。有時(shí)在解答一個(gè)問題時(shí)要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用。多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用。 【創(chuàng)新預(yù)測創(chuàng)新預(yù)測】 1.1.一根長一根長2m2m，重為，重為G G的不均勻直棒的不均勻直棒ABAB，用兩根細(xì)繩水平懸掛在，用兩根細(xì)繩水平懸掛在天花板上，當(dāng)棒平衡時(shí)細(xì)繩與水平面的夾角如圖所示，則關(guān)于天花板上，當(dāng)棒平衡時(shí)細(xì)繩與水平面的夾角如圖所示，則關(guān)于直棒重心直棒重心C C的位置下列說法正確的是的位置下列說法正確的是( )( )A.

36、A.距離距離B B端端0.5m0.5m處處B.B.距離距離B B端端0.75m0.75m處處C.C.距離距離B B端端 m m處處D.D.距離距離B B端端 m m處處3233【解析解析】選選A A。當(dāng)一個(gè)物體受三個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，。當(dāng)一個(gè)物體受三個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，如果其中兩個(gè)力的作用線相交于一點(diǎn)，則第三個(gè)力的作用線必如果其中兩個(gè)力的作用線相交于一點(diǎn)，則第三個(gè)力的作用線必通過前兩個(gè)力作用線的相交點(diǎn)，把通過前兩個(gè)力作用線的相交點(diǎn)，把O O1 1A A和和O O2 2B B延長相交于延長相交于O O點(diǎn)，則點(diǎn)，則重心重心C C一定在過一定在過O O點(diǎn)的豎直線上，如圖所示。由幾何知識可

37、知點(diǎn)的豎直線上，如圖所示。由幾何知識可知: :BO= AB=1mBO= AB=1m，BC= BO=0.5mBC= BO=0.5m，故重心應(yīng)在距，故重心應(yīng)在距B B端端0.5m0.5m處。處。A A項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。12122.2.如圖所示，用如圖所示，用 AOAO、BO BO 細(xì)繩吊一重物細(xì)繩吊一重物P P靜止，其中靜止，其中AOAO繩水平。繩水平?，F(xiàn)用水平向右的力現(xiàn)用水平向右的力F F緩慢拉起重物緩慢拉起重物P P的過程中，繩的過程中，繩OBOB所受的拉力所受的拉力變化為變化為( )( )A.A.變大變大B.B.變小變小 C.C.先變小再變大先變小再變大D.D.不變不變【解析解析】選選D D。

38、以結(jié)點(diǎn)。以結(jié)點(diǎn)O O、OPOP繩及重物整體為研究對象，受到重繩及重物整體為研究對象，受到重力力mgmg、F F、AOAO繩的拉力繩的拉力F FAOAO和和BOBO繩的拉力繩的拉力F FBOBO而平衡，如圖所示。而平衡，如圖所示。由平衡條件得由平衡條件得F FBOBO= = 可見，可見，F(xiàn) FBOBO與與F F變化情況無關(guān)，選項(xiàng)變化情況無關(guān)，選項(xiàng)D D正確。正確。 mgsin，1.(20121.(2012徐州二模徐州二模) )兩小孩各自最多能提起兩小孩各自最多能提起質(zhì)量為質(zhì)量為m m的水的水( (不計(jì)水桶質(zhì)量不計(jì)水桶質(zhì)量) )?，F(xiàn)在兩人一起?，F(xiàn)在兩人一起提水，若胳膊與豎直方向的夾角為提水，若胳膊

39、與豎直方向的夾角為，他們，他們所提起水的質(zhì)量最多為所提起水的質(zhì)量最多為( )( )A.2mcosA.2mcosB.2msinB.2msinC. C. D.D.【解析解析】選選A A。拉力的最大值為。拉力的最大值為mgmg，根據(jù)物體的平衡知識，根據(jù)物體的平衡知識2mgcos=mg,2mgcos=mg,求得求得mm2mcos2mcos。 2mcos2msin2.(20122.(2012浙江高考浙江高考) )如圖所示，與水平面夾角為如圖所示，與水平面夾角為3030的固定斜面的固定斜面上有一質(zhì)量上有一質(zhì)量m=1.0 kgm=1.0 kg的物體，細(xì)繩的一端與物體相連，另一端經(jīng)的物體，細(xì)繩的一端與物體相連

40、，另一端經(jīng)摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為簧秤的示數(shù)為4.9 N4.9 N。關(guān)于物體受力的判斷。關(guān)于物體受力的判斷( (取取g=9.8 m/sg=9.8 m/s2 2),),下列下列說法正確的是說法正確的是( )( )A.A.斜面對物體的摩擦力大小為零斜面對物體的摩擦力大小為零B.B.斜面對物體的摩擦力大小為斜面對物體的摩擦力大小為4.9 N4.9 N，方向沿斜面向上，方向沿斜面向上C.C.斜面對物體的支持力大小為斜面對物體的支持力大小為4.9 N4.9 N，方向豎直向上，方向豎直向上D.D.斜面對物體

41、的支持力大小為斜面對物體的支持力大小為4.9 N4.9 N，方向垂直斜面向上，方向垂直斜面向上3【解析解析】選選A A。物體受到重力、支持力和繩子的拉力作用，重。物體受到重力、支持力和繩子的拉力作用，重力沿斜面向下的分力為力沿斜面向下的分力為mgsin=4.9 Nmgsin=4.9 N，沿斜面方向的合力為，沿斜面方向的合力為零，所以物體沒有運(yùn)動(dòng)的趨勢，摩擦力大小為零，選項(xiàng)零，所以物體沒有運(yùn)動(dòng)的趨勢，摩擦力大小為零，選項(xiàng)A A正確、正確、B B錯(cuò)誤；斜面對物體的支持力大小等于錯(cuò)誤；斜面對物體的支持力大小等于mgcos=4.9 Nmgcos=4.9 N，方向，方向垂直斜面向上，選項(xiàng)垂直斜面向上，選

42、項(xiàng)C C、D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。33.(20123.(2012華師附中一模華師附中一模) )如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹上如圖所示，吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止?fàn)畹雀呶恢谩Ｄ橙讼茸诘醮采?，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態(tài)。設(shè)吊床兩端系繩的拉力為F F1 1、吊床對該人的作用力為、吊床對該人的作用力為F F2 2，則則( )( )A A躺著比坐著時(shí)躺著比坐著時(shí)F F1 1大大B B坐著比躺著時(shí)坐著比躺著時(shí)F F1 1大大C C坐著比躺著時(shí)坐著比躺著時(shí)F F2 2大大D D躺著比坐著時(shí)躺著比坐著時(shí)F F2 2大大【解析解析】選選B

43、 B。人坐在吊床上時(shí)，可把人視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)掛在吊。人坐在吊床上時(shí)，可把人視為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)掛在吊床中間；人躺在吊床上時(shí)，可把人視為一根等于人身高的桿。床中間；人躺在吊床上時(shí)，可把人視為一根等于人身高的桿。顯然，人坐在吊床上時(shí)，吊床兩端系繩的拉力夾角較大，根據(jù)顯然，人坐在吊床上時(shí)，吊床兩端系繩的拉力夾角較大，根據(jù)力的平行四邊形定則，坐著比躺著時(shí)力的平行四邊形定則，坐著比躺著時(shí)F F1 1大，選項(xiàng)大，選項(xiàng)B B正確正確,A,A錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；人坐在吊床上或躺在吊床上，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，吊床對該人的人坐在吊床上或躺在吊床上，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，吊床對該人的作用力都等于重力，選項(xiàng)作用力都等于重力，選項(xiàng)C C、D D錯(cuò)誤

44、。錯(cuò)誤。4.(20124.(2012衡水二模衡水二模)()(多選多選) )如圖所示，物體如圖所示，物體A A、B B用細(xì)繩連接后用細(xì)繩連接后跨過定滑輪?？邕^定滑輪。A A靜止在傾角為靜止在傾角為3030的斜面上，的斜面上，B B被懸掛著。已知被懸掛著。已知質(zhì)量質(zhì)量m mA A2m2mB B，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由3030增大到增大到5050，但物體仍保持靜止，那么下列說法中正確的是但物體仍保持靜止，那么下列說法中正確的是( )( )A.A.繩子的張力不變繩子的張力不變B.B.物體物體A A對斜面的壓力將減小對斜面的壓力將減小C.C.物體物體A A受到的靜摩擦

45、力將先受到的靜摩擦力將先增大后減小增大后減小D.D.滑輪受到的繩的作用力不變滑輪受到的繩的作用力不變【解析解析】選選A A、B B。由于。由于B B物體的質(zhì)量保持不變，且物體的質(zhì)量保持不變，且B B物體靜止，物體靜止，所以繩的張力保持不變，所以繩的張力保持不變，A A項(xiàng)正確；以項(xiàng)正確；以A A物體為研究對象，在垂物體為研究對象，在垂直于斜面的方向上有直于斜面的方向上有F FN N=m=mA Agcosgcos，沿斜面方向有，沿斜面方向有F Ff f=2m=2mB Bgsin gsin -m-mB Bg g，當(dāng)斜面的傾角為，當(dāng)斜面的傾角為3030時(shí)，摩擦力恰好為時(shí)，摩擦力恰好為0 0，當(dāng)斜面的傾

46、，當(dāng)斜面的傾角增大時(shí)，支持力減小，靜摩擦力增大，角增大時(shí)，支持力減小，靜摩擦力增大，B B項(xiàng)正確，項(xiàng)正確，C C項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；在斜面傾角增大的過程中，繩子的張力不變，但是夾角減小，在斜面傾角增大的過程中，繩子的張力不變，但是夾角減小，所以合力增大，因此所以合力增大，因此D D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(20115.(2011上海高考上海高考)()(多選多選) )如圖所示，質(zhì)量為如圖所示，質(zhì)量為m m、長為、長為L L的直導(dǎo)的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O O、OO，并處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中，并處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)導(dǎo)線中通以沿通以沿x x正方向的電流正方向的電流I I，且導(dǎo)線保持靜止

47、時(shí)，懸線與豎直方向，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為夾角為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為( )( )A.zA.z正向，正向， tantanB.yB.y正向，正向，C.zC.z負(fù)向，負(fù)向， tantanD.D.沿懸線向上，沿懸線向上， sinsinmgILmgILmgILmgIL【解析解析】選選B B、C C。若。若B B沿沿z z軸正方向，導(dǎo)線無法平衡，軸正方向，導(dǎo)線無法平衡，A A項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；若若B B沿沿y y軸正方向，由左手定則，受力如圖甲軸正方向，由左手定則，受力如圖甲:mg=BIL,:mg=BIL,所以所以B B項(xiàng)項(xiàng)正確；若正確；若B B沿沿z z軸負(fù)方向，受力如圖乙，軸負(fù)方向，受力如圖乙，F(xiàn) FT Tsin=BIL;Fsin=BIL;FT Tcoscos=mg,=mg,所以所以B= tan,CB= tan,C項(xiàng)正確；若項(xiàng)正確；若B B沿懸線向上，受力如圖沿懸線向上，受力如圖丙丙, ,導(dǎo)線無法平衡，導(dǎo)線無法平衡，D D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。mgIL