2015高三复习：第2单元-相互作用 共点力的平衡-物理-新课标·人教版-浙江省专用(逐字编辑)
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共点力的 平衡
实验：探 究求合力 的方法 实验：探 究弹力和 弹簧伸长 的关系
Ⅱ
14
选 择
简单
22
实验 简单
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1.浙江高考物理考中本单元内容一般以选择题型考查，且 以三力平衡为主，难度一般较低； 2. 浙江物理高考一般会通过一道小题较全面地考查多种实 验技能．在“验证力的平行四边形定则”实验中对弹簧测力 计读数、依据力的标度画出力的图示所涉及的有效数字的考 查、对实验操作步骤及记录的考查已经多次被各地高考或模 拟题反复采用，如2012年浙江卷22题； 3.本单元蕴含着较多典型的物理思想方法．如显示微小形 变的“放大思想”、重心概念、力的合成与分解的“等效思 想”、用图像处理数据的方法、判断物体运动及受力问题的 “假设法”、实验中的“单因子控制变量法”等．教师应结 合知识的教学，加强物理思想方法的教学.
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第3讲
知 识 自 主 梳 理
重力
弹力
摩擦力
(
【对点检测】 关于重力、重心，下列说法中正确的是 ) A．风筝升空后，越升越高，其重心也升高 B．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体
上
C．舞蹈演员在做各种优美动作时，其重心位置不变化 D．重力的方向总是垂直于地面
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第3讲
知 识 自 主 梳 理
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第二单元
相互作用 平衡
共点力的
第3讲 第4讲 专题2 实验2
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第3讲
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重力
弹力
摩擦力
【对点检测】 图3－1的四个图中，AB、BC均为轻质杆， 各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰 链连接，且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻 杆，能保持平衡的是( )
图3-1返回目录Fra bibliotek第3讲
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重力
弹力
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第3讲
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重力
弹力
摩擦力
三、弹力 1 ．定义：发生 ______________ 的物体由于要恢复原状 弹性形变 而使物体受到的力． 2．产生条件：两物体相互接触且发生了 弹性形变 ____________ ． 施力物体 3．方向：沿______________ 恢复原状的方向． [说明] 杆的弹力方向可以沿杆的方向，也可以不沿杆的 方向，要看具体的受力环境和安装固定方式． 4．大小：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力大小与形 正比 ，即F＝kx，其中k表示弹簧的劲度系数，反 变量成________ 映弹簧的性质．
A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁
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第3讲
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重力
弹力
摩擦力
B [解析] 轻质杆与轻绳的区别在于：轻质杆不但能被 压，还能被拉，而轻绳只能被拉，根据这一点再取B点为研 究对象并进行受力分析可得到只有图乙中AB不能用轻绳代 替，只有图丙中BC能用轻绳代替，正确的选项应该是B.
考 情 分 析
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知 识 自 主 梳 理 考 向 互 动 探 究 随 堂 巩 固 检 测
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第3讲 重力
弹力
摩擦力
第3讲
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重力
弹力
摩擦力
一、力 物体和物体之间 的作用． 1．定义：力是__________________ 运动状态 即 2．作用：使物体发生形变或改变物体的__________( 产生加速度)． 3．性质：力具有物质性、相互性、共存性、矢量性、独 立性等特征． 4．基本相互作用 引力 相互作用、________ 电磁 相 (1)四种基本相互作用：________ 互作用、强相互作用和弱相互作用． (2)重力属于引力相互作用，弹力、摩擦力、电场力、磁 电磁相互 作用的不同表现． 场力等本质上是__________
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重力
弹力
摩擦力
四、滑动摩擦力 1 ．定义：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个 相对滑动 物体滑动时，所受到的阻碍物体 ____________的力． 2 ．产生条件： (1) 两物体相互 ________ 接触 、挤压； (2) 物体 粗糙 ；(3)两物体间发生__________ 相对滑动 ． 间的接触面________ 3．大小：跟正压力FN成正比，即f＝μFN，μ表示两物体 动摩擦因数 间的____________ ． 4 ．方向：与接触面平行，并且跟物体相对接触面的滑 动方向相反 ________．
重力
弹力
摩擦力 力的合成与分解
受力分析
共点力的平衡及其应用 探究弹力和弹簧长度的关系
实验3
探究求合力的方法
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考试说明 浙江省高考物理考查情况调研 2011年 要 求 题 号 2012年 难 度 题 号 2013年 题 题型 难度 题型 难度 号
考向
题型
矢量和标量、 滑动摩擦力、 Ⅰ 静摩擦力、 动摩擦因数 形变、弹性、 Ⅰ 胡克定律 力的合成与 Ⅱ 分解
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第3讲
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重力
弹力
摩擦力
二、重力 吸引 而使物体受到的力． 1．定义：由于地球________ 正比 ，即G＝mg. 2．大小：与物体的质量成________ 竖直向下 ． 3．方向：____________ 等效 作用点． 4．重心：重力宏观作用效果的________ [说明] ①重心是一个理想模型，是为了研究重力对物体 的宏观作用效果而引入的等效作用点；②重心可能在物体上， 也可能不在物体上，质量均匀分布且形状规则的物体的重心 在其几何中心上．
重力
弹力
摩擦力
A [解析] 实际上，一个物体的各个部分都受到重力， 重心是从宏观上研究重力对物体的作用效果时而引入的一个 概念，重心是指一个点(重力的作用点)．由此可知，重心的 具体位置应该由物体的形状和质量分布情况决定，也就是说 只要物体的形状和质量分布情况不变，重心与物体的空间位 置关系就保持不变．重心可能在物体外，也可能在物体内， 对具有规则几何形状、质量均匀分布的物体，重心在物体的 几何中心上．物体位置升高，其重心也跟着升高，根据以上 分析可以判断选项A是正确的，选项B、C是错误的．重力的 方向是“竖直向下”的，要注意“竖直向下”与“垂直于地 面”并不完全相同，所以选项D是错误的．
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2015届高考物理一轮复习 2-3受力分析共点力的平衡课件
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其
相等 ，方向□ 10 相反． 9 ______ 中任何一个力与其余力的合力大小□ _____
特别提醒 物体的速度等于零不同于静止，物体静止时
(v＝0，a＝0)处于平衡状态，而物体只是速度等于零，不一定 处于平衡态，如物体竖直上抛到最高点和单摆摆球及弹簧振 子在最大位移处时，速度均等于零，但加速度不等于零，不 处于平衡态．
解析：两木块一起做匀速运动，P 不受摩擦力，只受到 重力和 Q 的支持力；以整体为研究对象，由平衡条件可知 Q 必定受到地面的摩擦力作用，Q 共受到 5 个力(重力、压力、 支持力、摩擦力、推力)．
答案：C
2．[2013· 郑州第一次预测]如图 2－3－2 所示，A、B 两 个相同的物块紧靠竖直墙壁，在竖直向上的恒力 F 作用下处 于静止状态，A 物块受力的个数是( )
图 2－3－5
mg A. 2sinα 1 C. mgtanα 2
mg B. 2cosα 1 D. mgcotα 2
解析： 本题考查物体的受力分析以及平衡问题．意在考查 学生的分析综合能力． 以楔形石块为研究对象，它受到竖直向 下的重力和垂直侧面斜向上的两个支持力， 利用正交分解法可 mg 解得：2Fsinα＝mg，则 F＝ ，A 正确． 2sinα
3．物体平衡条件的相关推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡
相反． 5 ______ 6 ________ 相等 ，方向□ 状态，这两个力必定大小□
(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡 7 状态，其中任意பைடு நூலகம்个力的合力一定与第三个力大小□
相等 、方向□ 相反． 8 _________ ______
高考物理一轮复习第二章相互作用专题2受力分析共点力的平衡课件新人教版
3.平衡条件的推论 (1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这 两个力必定大小 相等 ,方向 相反 。 (2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其 中任何一个力与另外两个力的合力大小 相等 ,方向 相反 ,并且 这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量 三角形 。 (3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其 中任何一个力与另外几个力的合力大小 相等 ,方向 相反 。
于距平离衡后状停态止,选,当项突A然错误撤;去电力梯匀F时速,上重升物时仍,电处梯于中平的衡人状所态受合力为0,人处于
平衡状态,选项B错误;由于小车表面光滑,当小车加速时,木块在水平方向
上的合力依然为0,木块处于平衡状态,选项C正确;重物处于平衡状态,即
F'=G,当用力将重物下拉后突然撤去外力,则有F'>G,合力向上,重物此时
x 轴上的合力 Fx=������������1 + ������������ 2 + ������������ 3+… y 轴上的合力 Fy=������������ 1 + ������������ 2 + ������������ 3+…
合力大小 F= ������������ 2 + ������������ 2
(1)画出小球的受力示意图; (2)绳子对小球的拉力FT的大小; (3)墙壁对小球的支持力FN的大小。
-12-
知识梳理 考点自2.5 N (3)7.5 N
解析:(1)如图所示,小球受到重力G,绳子的拉力FT,墙壁的支持力 FN,力的示意图如图。
-5-
知识梳理 考点自诊
三、正交分解法 1.定义:将已知力按 互相垂直 的两个方向进行分解的方法。 2.建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中, 以少分解力和容易分解力为原则;在动力学中,习惯以加速度方向 和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。
于距平离衡后状停态止,选,当项突A然错误撤;去电力梯匀F时速,上重升物时仍,电处梯于中平的衡人状所态受合力为0,人处于
平衡状态,选项B错误;由于小车表面光滑,当小车加速时,木块在水平方向
上的合力依然为0,木块处于平衡状态,选项C正确;重物处于平衡状态,即
F'=G,当用力将重物下拉后突然撤去外力,则有F'>G,合力向上,重物此时
x 轴上的合力 Fx=������������1 + ������������ 2 + ������������ 3+… y 轴上的合力 Fy=������������ 1 + ������������ 2 + ������������ 3+…
合力大小 F= ������������ 2 + ������������ 2
(1)画出小球的受力示意图; (2)绳子对小球的拉力FT的大小; (3)墙壁对小球的支持力FN的大小。
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知识梳理 考点自2.5 N (3)7.5 N
解析:(1)如图所示,小球受到重力G,绳子的拉力FT,墙壁的支持力 FN,力的示意图如图。
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知识梳理 考点自诊
三、正交分解法 1.定义:将已知力按 互相垂直 的两个方向进行分解的方法。 2.建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中, 以少分解力和容易分解力为原则;在动力学中,习惯以加速度方向 和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。
2015届高三物理大一轮复习：2-4 受力分析 共点力的平衡
O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对
斜面的压力F2的变化情况是 A．F1先增大后减小，F2一直减小 B．F1先减小后增大，F2一直减小 C．F1和F2都一直减小 ( )．
D．F1和F2都一直增大
图2－4－4
解析
小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢移动，所以小
球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力G、斜 面的支持力N、挡板的弹力F)组合成一矢量三角形的变化 情况如图乙所示 ( 重力大小方向均不变，斜面对其支持力 方向始终不变 ) ，由图可知此过程中斜面对小球的支持力
(5)若物体受到三个力 F1、F2、F3 的作用而平衡，将 F2 转动 90° 时，三个力的合力大小为 2F2.
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
(
)
基础自测
1．(2013·江苏省扬州测试)(单选)质量为m的长方形木块静止
在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合
力方向应该是 A．沿斜面向下 C．沿斜面向上 B．垂直于斜面向上 D．竖直向上 ( )．
力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位
置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中 A．细线拉力逐渐增大 B．铁架台对地面的压力逐渐增大 C．铁架台对地面的压力逐渐减小 ( )．
D．铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大 图2－4－9
解析
对小球受力分析知其受重力、线的拉力及水平力(如
图甲所示)，因为缓慢运动所以小球处于动态平衡状态， mg 有 F＝mgtan θ，F 拉＝ ，θ 增大，F、F 拉都变大，A 正 cos θ 确，将小球、线和铁架台看成一个整体，对其受力分析， 如图乙所示，则知 Ff＝F，FN＝(M＋m)g，当 F 增大时，可 知 Ff 增大，FN 不变．所以 B、C 错误，D 正确．
[原创]2015年《新高考》物理 专题二 第3讲 共点力的平衡及其应用[配套课件]
![[原创]2015年《新高考》物理 专题二 第3讲 共点力的平衡及其应用[配套课件]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/546018284b35eefdc8d333bb.webp)
答案：C 备考策略：共点力平衡问题有多种方法解题，如三角形法、
正交分解法、相似三角形法等，解题应选择最简便的方法，同
学们复习时应熟练各种方法，在考试时就能灵活运用．
【触类旁通】 1．如图2-3-4 所示，质量为 M 的直角三棱柱 A 放在水平地 面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为 m 的光 滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A 和 B 都处于静止状态，
(2)再用隔离法分析．以物体B为研究对象，受力分析如图
2-3-6，则墙对B 的弹力N1＝Gtan θ，A 的位置向左移动,θ减小， G 则N1 减小，F 也减小，A错误，B正确．N＝ ，θ 减小，N cos θ
减小，D 正确． 答案：A 备考策略：(1)处理平衡中的临界问题和极值问题时，首先 要正确地进行受力分析和变化过程分析，找出平衡的临界点和 极值点． (2)在高考命题中，常结合各种力考查平衡中的临界问题和 极值问题，借此考查学生利用数学知识解决问题的能力以及综
)
A．大小不变
B．逐渐增大 C．逐渐减小 D．先减小后增大 图 2-3-10
审题突破：本题中B 点是关键点，它所受的三个力构成的
三角形与△ABC相似．显而易见
点能快速判断结果．
AC又是定值，由此结合相似特 BC
解析：以B 点为研究对象，受力分析如图2-3-11 所示．由 几何知识得△ABC 与矢量三角形FGFBB 相似， AC F 则有 ＝ G BC FB 由共点力的平衡条件知FA、FB 的合 力FG＝G 大小不变，又AC、BC 均不变， 故FB 不变，可知轻杆B 端受力大小不变． 答案：A 图2-3-11
等语言．
3．极值问题：平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中 的最大值和最小值问题． 4．解决动态平衡、临界与极值问题的常用方法： 方法 解析法 步骤 (1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系式 (2)根据已知量的变化情况确定未知量的变化情况
《共点力的平衡》相互作用——力PPT课件-人教版高中物理必修一PPT课件
英语课件：/kejian/ying yu/ 美术课件：/kejian/me ishu/
科学课件：/kejian/kexue/ 物理课件：/kejian/wul i/
化学课件：/kejian/huaxue/ 生物课件：/kejian/she ngwu/
语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：/kejian/shuxue/
英语课件：/kejian/ying yu/ 美术课件：/kejian/me ishu/
科ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ课件：/kejian/kexue/ 物理课件：/kejian/wul i/
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范文下载：/fanwen/
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PPT课件：/kejian/
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资料下载：/ziliao/
范文下载：/fanwen/
地理课件：/kejian/dili/
历史课件：/kejian/lish i/
提示：选 D.手杖有向右滑动的趋势，卓别林有向左滑动的趋势，
水平地面对手杖和卓别林均有摩擦力的作用，选项 A、B 错误；
水平地面对手杖的弹力方向垂直于地面向上，选项 C 错误；地
试卷下载：/shiti/
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语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：/kejian/shuxue/
面对卓别林的摩擦力方向向右，所以水平地面对卓别林的作用
高考物理一轮复习第二单元相互作用23共点力的平衡配套
【解析】 以球为研究对象受力分析， 如图： 由几何知识： d－R 1.8－1 sinθ＝ ＝ ＝0.8， R 1 4 则有：tanθ＝ 3 4 200 根据平衡条件得： F1＝mgtanθ＝5×10× N＝ N 3 3 mg 5×10 250 F2＝ ＝ N＝ N 0.6 3 cosθ
近年来，智能手机的普及使“低头 族”应运而生， 当人体直立时， 颈椎所承受的压 力等于头部的重量； 低头时， 颈椎受到的压力会 增大． 现将人低头时头颈部简化为如图所示的模 型：重心在头部的 P 点，颈椎 OP(轻杆)可绕 O 转动，人的头部在颈椎的 支持力和沿 PA 方向肌肉拉力的作用下处于静止．假设低头时颈椎 OP 与 竖直方向的夹角为 45°，PA 与竖直方向的夹角为 60°，此时颈椎受 到的压力约为直立时颈椎受到压力的 ( A． 4.2 倍 B． 3.3 倍 ) D． 2.0 倍
C． 2.8 倍
【答案】 【解析】
B 方法一：用正交分解法
设颈椎对头的作用力为 F1，肌肉拉力为 F2，如图所示：
F1sin45°＝ F2sin60°，F1cos45°＝mg＋ F2cos60°， 解得： F1≈ 3.3mg， B 项正确．
方法二：由正弦定理，如图所示
F1 sin120° ＝ ＝3.3 G sin15°
方法提炼 受力分析注意事项： (1)对整体受力分析时，只分析系统的外力，不涉及系统的内 力． (2)隔离物体受力分析时，要先隔离受力较少的物体进行分 析． (3)物体的受力都应有施力物体，否则不存在． (4)对不能确定的力，可用假设法排除．
考点二
单一物体的平衡问题
当只涉及一个物体的平衡时，研究对象唯一确定，受力分析 如上所述，要重点掌握建立平衡关系的方法： 1． 合成法： 适用于三力平衡问题，根据任意两个力的合力 与第三个力大小相等、方向相反，通过平行四边形定则建立平衡 关系． 2． 正交分解法： 适用于多力平衡问题，通过两个垂直方向 的合力为零，建立平衡关系．
人教版高考物理复习课后习题 第二章 相互作用 共点力的平衡 课时规范练6 受力分析 共点力的平衡
课时规范练6 受力分析共点力的平衡基础对点练1.(受力分析)(云南师大附中高三月考)如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,保持静止状态,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )A.物体N可能受到4个力B.物体M可能受到6个力C.物体M与墙之间一定没有弹力和摩擦力D.物体M与物体N之间可能无摩擦力2.(物体平衡、摩擦力)(山东泰安高三三模)某同学做家务时,使用浸湿的拖把清理地板上的油渍。
假设湿拖把的质量为2 kg,拖把杆与水平方向成53°角,当对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为10 N的力F1时,恰好能推动拖把向前匀速运动。
当遇到地板上的油渍时,如果想要把地板上的油渍清理干净,必须克服油渍与地板间的静摩擦力,该同学需将沿拖把杆向下的力至少增大到F2=25 N。
设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数相等且始终不变,已知重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。
则此时油渍与地板间的最大静摩擦力约为( )A.7.7 NB.8.6 NC.13.3 ND.15 N3.(物体平衡条件应用)(河北高三月考)某士兵驾驶单兵飞行器(由燃油背包和脚下的喷射器组成)在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行的场景如图所示,喷射器引擎沿士兵身体所在直线的方向斜向后喷气,已知士兵和单兵飞行器的总重力为G,士兵身体与水平面的夹角为θ,受到的空气阻力大小F f=kv2,其中k为常量,v是飞行速度的大小,不计喷气过程燃油的减少,则士兵飞行的速度大小为( )A.√GksinθB.√kGsinθC.√GktanθD.√kGtanθ4.(物体平衡、滑动摩擦力)(山东高三二模)如图所示,为从高处向下传送圆柱形物体,工人师傅将MN和PQ两相同直细杆平行倾斜固定在水平地面上做为轨道,两直杆间的距离与圆柱形物体的半径相同,两直杆与水平面的夹角都为θ=30°,圆柱形物体恰好能匀速下滑。