高考物理专题受力分析

1 高考物理专题复习 《受力分析》 主讲人 物理教研组 编 2 3

专题二:相互作用 问题一:力的基础分析。 关键点:1. 弹力有无、方向、大小的分析; 2. 弹簧弹力的分析; 3. 轻杆、轻绳的弹力分析; 4. 静摩擦力的分析; 5. 滑动摩擦力的分析。

例题1-1. 弹力方向的分析 下图中,系统均处于静止状态,画出物体A所受的弹力。 4

例题1-2. 弹簧弹力分析 一劲度系数为k1的弹簧,竖直地放在桌面上,上面压有一质量为m的物体,另一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在物体上面,其下端与物体的上表面连接在一起,两个弹簧的质量都不计,如图所示.要想使物体静止时下面弹簧承受力由mg减为 13mg,应将上面弹簧的上端A点竖直接高多少距离?

例题1-3. 轻杆、轻绳的受力分析 如图所示,两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳BC上(如图乙所示),图甲中轻杆AB可绕A点转动,图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内,已知θ=30°,则图甲中轻杆AB受到绳子的作用力F1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F2分别为( ) A.F1=mg、F2= 3mg B.F1= 3mg、F2= 3mg C.F1= 33mg、F2=mg D.F1= 3mg、F2=mg 5

例题1-4. 静摩擦力的分析 —— 方向的判断 如图是主动轮 P通过皮带带动从动轮 Q的示意图,A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点,如果皮带不打滑,当主动轮P沿顺时针方向旋转时,A、B、C、D各点所受摩擦力的方向( ) A.向上,向下,向下,向上 B.向下,向上,向下,向上 C.向下,向上,向上,向下 D.向上,向下,向上,向下

例题1-5. 静摩擦力 —— 不确定性分析 (多选)如图所示,斜面体A静置于水平地面上,物块B处于其斜面上.某时刻起,对B施加一沿斜面向上的力F,且力F从零开始逐渐增大,在这一过程中,A、B均始终保持静止.则对此过程的下列说法中正确的是( ) A.地面对A的支持力逐渐减小 B.A对B的支持力不变 C.地面对A的摩擦力逐渐增大 D.A对B的摩擦力增大

例题1-6. 静摩擦力 —— 突变分析 把一个重为G的物体,用一水平推力F = kt(k为常量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙面上,如图,从t=0开始,物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化关系是下图中的( )

A. B. C. D. 6

例题1-7. 滑动摩擦力的分析 如图所示,重量分别为G1和G2的滑块A和B,由绕过轻质定滑轮的细绳相连后,叠放在水平桌面上,已知A、B间的摩擦因数为μ1,B与桌面间的摩擦因数为μ2.当水平拉力作用在A上时,大小至少要 才能拉动A,此时,连接滑轮与墙壁之间的绳子的张力为 .

【练习】 1-8.如图所示,原长分别为L1和L2,劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬

挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态.求: (1)这时L1、L2受到的弹力; (2)这时两弹簧的总长; (3)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体m2的压力.

1-9.如图所示,小方块代表一些相同质量的钩码,图1中O为轻绳之间连接的结点,图2中光滑的轻质小滑轮跨在轻绳上悬挂钩码,两装置处于静止状态,现将图1中B滑轮的端点B稍稍右移一些,图2中的端点B沿虚线稍稍上移一些,(2图中的绳长不变)则关于图θ角和OB绳的张力F的变化,下列说法正确的是( ) A.1、2图中的θ角均增大,F均不变 B.1、2图中的θ角均增不变,F均不变 C.1图中θ角增大、2图中θ角不变,张力F均不变 D.1图中θ角减小、T不变,2图中θ角增大,F减小 7

1-10. 如图所示,一轻杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点).将其放在一个直角形光滑槽中,已知轻杆与槽右壁成α角,槽右壁与水平地面成θ角时,两球刚好能平衡,且α≠θ,则A、B两小球质量之比( ) A.𝑠𝑖𝑛𝛼⋅𝑠𝑖𝑛𝜃𝑐𝑜𝑠𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝜃 B.𝑠𝑖𝑛𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝜃𝑐𝑜𝑠𝛼⋅𝑠𝑖𝑛𝜃 C.𝑐𝑜𝑠𝛼⋅𝑠𝑖𝑛𝜃𝑠𝑖𝑛𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝜃 D.𝑐𝑜𝑠𝛼⋅𝑐𝑜𝑠𝜃𝑠𝑖𝑛𝛼⋅𝑠𝑖𝑛𝜃

1-11.利用如图所示的装置可以探究滑动摩擦力f与正压力FN之间的关系,请回答下列问题: (1)适当添加钩码,使其能够带动小车向右运动 (2)多次在木块上添加砝码以改变压力.尽可能多测几组数据.实验中应该测量和记录的数据是 . (3)如果用图象法处理实验数据,以摩擦力f为横轴,正压力FN为纵轴,如实验步骤正确,得到的应是一条 (选填“直线”或“曲线”),这条线的斜率表示的物理意义是 . (4)正确的实验结论是 .

1-12.(多选)如图所示,一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子,沙粒之间的动摩擦因数为μ1,沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2,车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1),下列说法正确的是( ) A.要顺利地卸干净全部沙子,应满足tanθ>μ2 B.要顺利地卸干净全部沙子,应满足sinθ>μ2 C.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>tanθ>μ1 D.只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>μ1>tanθ 8

问题二:平衡状态下的受力分析。 关键点:1. 合力与分力的关系; 2. 几种常见的分析方法:正交分解法、矢量三角形分析法; 3. 整体法; 4. 隔离法。

例题2-1. 合力与分力的关系 已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N.则( ) A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向

例题2-2. 受力分析的基本方法 —— 正交分解法(一),求合力 在同一平面内共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次为19 N、40 N、30 N和15 N,方向如图所示,求它们的合力.

例题2-3. 受力分析的基本方法 —— 正交分解法(二),求分力 如图所示,小球质量为m,用两根轻绳BO、CO系好后,将绳固定在竖直墙上,在小球上加一个与水平方向夹角为60°的力F,使小球平衡时,两绳均伸直且夹角为60°.则力F的大小应满足什么条件? 9

例题2-4. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法(一),有一个恒力,且另一个力方向恒定

如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( ) A.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

例题2-5. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法(二),至少有两个力,与实物图中的两个边平行,可作相似三角形

如图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,一轻绳一端系在球心正上方的天花板上,另一端系一小球,靠放在半球上,小球处于静止状态.现缓慢减小半球的半径,半球的圆心位置不变,在这个过程中,小球始终与半球接触,则半球对小球的支持力F1和绳对小球的拉力F2的大小变化情况是( ) A.F1变大,F2变小 B.F1变小,F2变大 C.F1变小,F2不变 D.F1先变小后变大,F2变小 10

例题2-6. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法(三),有一个恒力,且其对角角度恒定,用正弦定理定量计算,或者作辅助圆几何分析。

(多选)如图,在探究“共点力合成”的实验中,橡皮条一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1与F2拉两个弹簧秤,将结点拉至O点.现让F2大小不变,方向沿顺时针方向转动某一角度,要使结点仍位于O点,则F1的大小及图中β(β>90°)角的变化可能是( ) A.增大F1的同时增大β角 B.增大F1而保持β角不变 C.增大F1的同时减小β角 D.减小F1的同时增大β角

例题2-7. 整体法受力分析 (整体法的关键:1. 确定整体的范围;2. 分析出整体受到哪些外力?)

(多选)如图所示,ABC三物体被力F1推压在光滑竖直墙面上,一条轻绳跨过滑轮连在物体A和C上,物体C还受一大小为6 N的向下的拉力F,三物体处于静止状态,已知三物体所受重力的关系是GA = 12 GB = 13 GC = 10 N,则下列判断正确的是( ) A.轻绳上的张力大小为30 N B.物体A所受摩擦力方向向下,大小为23 N C.物体AB间的弹力小于物体BC间的弹力 D.物体C所受摩擦力方向向上,大小为3 N 11

例题2-8. 隔离法受力分析 如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平地面上,右面靠墙,小车的上表面是一个光滑的斜面,斜面的倾角为α,当地重力加速度为g.那么,当有一个质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时,小车对右侧墙壁的压力大小是( ) A.mgsinαcosα B.MmgM+m sinαcosα C.mgtanα D.MmgM+m tanα

例题2-9. 隔离法受力分析 —— 一种典型题型 一物体若不受其他外力作用能在一个斜面体上沿斜面减速下滑,可以证明此时斜面受地面向右的摩擦力作用.若沿如图所示方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面受地面的摩擦力是( ) A.大小为零 B.方向水平向右 C.方向水平向左 D.无法判断大小和方向

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2023高考物理一轮总复习课件:受力分析-共点力的平衡

2023高考物理一轮总复习课件:受力分析-共点力的平衡

题型四 平衡中的临界极值问题
1.问题特点
当某物理量变化时,会引起其他物理量的变化,从 临界 而使物体所处的平衡状态能够“恰好出现”或“恰 问题 好不出现”。在问题描述中常用“刚好”“刚能”
“恰好”等语言叙述 极值 一般是指在力的变化过程中出现最大值和最小值问 问题 题
2.突破临界问题的三种方法
根据平衡条件列方程,用二次函数、讨论分析、三角 解析法
悬挂物块N,另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状 态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖 直方向成45°。已知M始终保持静止,则在此过程中( ) A.水平拉力的大小可能保持不变
√B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
√D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
【对点练1】 (2020·泰安市一轮检测)如图,小球C置于B物体 的光滑半球形凹槽内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状 态。现缓慢减小木板的倾角θ。在这个过程中,下列说法正确 的是( )
A.B对A的摩擦力逐渐变大 C.B对A的压力不变
B.B对A的作用力逐渐变小
√D.C对B的压力不变
解析:对BC整体分析,受力情况为:重力mg、斜面A的支持力 N和摩擦力f,由平衡条件得知N=mgcos θ,f=mgsin θ,缓慢 减小木板的倾角θ,N增大,f减小,由牛顿第三定律得知B对A 的摩擦力逐渐减少,B对A的压力逐渐增大;根据平衡条件可知 A对B的作用力与B和C的重力大小相等,方向相反,所以A对B 的作用力不变,根据牛顿第三定律得知B对A的作用力不变,故 A、B、C错误; 由于半球形凹槽光滑,小球只受两个力:重力和支持力,由平 衡条件可知,支持力与重力大小相等,保持不变,则C对B的压 力也保持不变,故D正确。

高考经典物理模型:绳子受力突变问题

高考经典物理模型:绳子受力突变问题

高考经典物理模型:绳子受力突变问题
与绳子相连的物体,如弹簧、细绳等,其基本物理量如弹力、速度、能量等,都有可能发生突变。

这种突变比较隐蔽,容易产生误解,因此我们需要认真理解和把握这类情况,以便在分析和处理类似问题时能够更全面、更准确地考虑问题,从而更好地解决问题。

一、绳子的弹力可能发生突变。

与弹簧不同,细绳的弹力是可变的。

因此,在处理问题时要注意区分细绳和弹簧的不同之处。

例如,在图1所示的问题中,我们需要区分细绳和弹簧的特点,才能正确地解答问题。

在细绳未剪断前,小球所受重力、弹簧的拉力和细绳的拉力是平衡的。

而在细绳剪断后,弹簧的形变不会改变,因此弹力仍保持原值。

小球的加速度方向沿水平向右,与竖直方向夹角为θ。

若弹簧改用细绳,则在OA线
剪断瞬间,细绳OB的形变会突变,小球会有沿圆弧切线方向
的加速度,重力与绳OB的拉力的合力必沿切线方向,夹角为α。

二、与绳子相连的物体,速度可能发生突变。

由于绳子的形变可能发生突变,物体的速度也会随之发生变化。

因此,在处理这类问题时,我们需要仔细分析,以避免出现错误。

例如,在图2所示的问题中,小球从O点正上方以速度v 水平向右弹出,经过一段时间后落到与O点等高的位置。

在这个过程中,小球做平抛运动,速度发生了突变。

我们可以通过计算小球的运动轨迹和速度,求解细绳上的拉力大小。

2020高考物理 受力分析 选择题专项练习(包含答案)

2020高考物理 受力分析 选择题专项练习(包含答案)

2020高考物理 受力分析-选择题专项练习(含答案)1.如图所示,A 、B 、C 为三个实心小球,A 为铁球,B 、C 为木球。

A 、B 两球分别连在两根弹簧上,C 球连接在细线一端,弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部,该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。

若将挂吊篮的绳子剪断,则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力,ρ木<ρ水<ρ铁)A. A 球将向上运动,B 、C 球将向下运动B. A 、B 球将向上运动,C 球不动C. A 球将向下运动,B 球将向上运动,C 球不动D. A 球将向上运动,B 球将向下运动,C 球不动 【答案】D2.秋千的吊绳有些磨损。

在摆动过程中,吊绳最容易断裂的时候是秋千 A .在下摆过程中 B .在上摆过程中 C .摆到最高点时D .摆到最低点时答案:D3. 如图,质量m A >m B 的两物体A 、B 叠放在一起,靠着竖直墙面。

让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B 的受力示意图是答案:A4.两个共点力F l 、F 2大小不同,它们的合力大小为F ,则A .F 1、F 2同时增大一倍,F 也增大一倍B .F 1、F 2同时增加10N ,F 也增加10NC .F 1增加10N ,F 2减少10N ,F 一定不变D .若F 1、F 2中的一个增大,F 不一定增大 答案:AD5.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。

早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是ABB gB g NB gB g NCDA.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 [答案]AD6.已知两个共点力的合力为50N ,分力F 1的方向与合力F 的方向成30°角,分力F 2的大小为30N 。

则 ( ) (A )F 1的大小是唯一的 (B )F 2的力向是唯一的 (C )F 2有两个可能的方向 (D )F 2可取任意方向 答案:C7.根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是 ( ) A .物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B ..物体所受合外力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度 C.物体加速度的大小跟它的所受作用力中的任一个的大小成正比D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比 答:D8.下列关于摩擦力的说法,正确的是 ( )A .作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速B .作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速C .作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速D .作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速 答:C D9. 如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧, 连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止。

2022届高考物理二轮复习专题突破:专题十 物体的受力分析

2022届高考物理二轮复习专题突破:专题十 物体的受力分析

2022届高考物理二轮复习专题突破:专题十物体的受力分析一、单选题1.(2分)如图所示,一倾角为30°的斜面体固定在水平地面上,一质量为m的物体P在拉力F作用下沿着斜面向上匀速运动(拉力F未画出),已知物体与斜面间的动摩擦因数为√33,重力加速度为g,则()A.若拉力F的方向平行于斜面向上,拉力F的大小为2mgB.若拉力F的方向水平向右,拉力F的大小为√3mgC.拉力F的方向可能垂直斜面向下D.物体对斜面的压力一定小于mg2.(2分)如图所示,质量为m的细绳两端固定在水平天花板上,在细绳上通过光滑滑轮(不计重力)悬挂质量为M的物体时,细绳端点的切线与天花板间的夹角为α,已知重力加速度为g,则此状态下细绳的一端对天花板的拉力大小为()A.(M+m)g2sinαB.Mg2sinαC.(M+m)g2D.Mg2tanα3.(2分)如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A、B以及木块C,初始时刻木板与木块均处于静止状态,A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g.现将水平轻绳一端固定在A上,另一端绕过光滑滑轮系一质量为M的物块D,则以下判断正确的是()A.当Mg>3μmg时,木板B开始滑动B.不管M多大,木板B一定保持静止C.A,C之间的摩擦力大小一定等于μmgD.B受到地面的摩擦力大小不可能等于Mg4.(2分)如图所示,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30°。

如把球O的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为()A.12G,√32G B.√33G,√3G C.√33G,√22G D.√22G,√32G5.(2分)如图所示,两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上,导轨间距为L,劲度系数为k的轻质弹簧上端固定,下端与水平直导体棒ab相连,弹簧与导轨平面平行并与ab垂直,直导体棒垂直跨接在两导轨上,空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场.闭合开关K后导体棒中的电流为I,导体棒平衡时,弹簧伸长量为x1;调转图中电源极性使棒中电流反向,导体棒中电流仍为I,导体棒平衡时弹簧伸长量为x2.忽略回路中电流产生的磁场,则磁感应强度B的大小为()A.k(x2+x1)IL B.k(x2−x1)ILC.k(x2+x1)2IL D.k(x2−x1)2IL6.(2分)如图所示,一顾客乘扶梯上楼,随电梯一起加速运动。

高考物理-专题2.3 力学中三种力(能力篇)(解析版)

高考物理-专题2.3 力学中三种力(能力篇)(解析版)

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第二部分相互作用专题2.3.力学中三种力(能力篇)一.选择题1..(2019·洛阳六校联考)把一个重为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直且足够高的平整的墙上,如图所示,从t =0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是【名师解析】由推力F的表达式F=kt可知,力F从零逐渐增大.当力F比较小时,物体沿墙壁下滑,物体所受的摩擦力为滑动摩擦力,大小为F f=μF=μkt,即滑动摩擦力与时间t成正比.当滑动摩擦力F f=G 时,物体的速度达到最大,当F f>G时物体开始做减速运动,物体所受的滑动摩擦力继续随时间而增大.当物体速度减为零后,物体静止在墙壁上,此后摩擦力变为静摩擦力.根据平衡条件可知此后静摩擦力F f=G 保持不变.所以从t =0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是图象B。

【参考答案】B2. (2019河北衡水质检)如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。

已知b球质量为m,杆与水平面成角,不计所有摩擦,重力加速度为g。

当两球静止时,Oa绳与杆的夹角也为,Ob绳沿竖直方向,则下列说法正确的是A. a可能受到2个力的作用B. b可能受到3个力的作用C. 绳子对a的拉力等于mgD. a的重力为【参考答案】C【名师解析】对a球受力分析可知,a受到重力,绳子的拉力以及杆对a球的弹力,三个力的合力为零,故A错误;对b球受力分析可知,b受到重力,绳子的拉力,两个力合力为零,杆子对b球没有弹力,否则b不能平衡,故B错误;由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态,则绳子拉力,同一根绳子上的拉力相等,故绳子对a的拉力等于mg,故C正确;分别对AB两球分析,运用合成法,如图,根据正弦定理列式得:解得:,故D错误。

【名师点拨】分别对ab两球分析,运用合成法,用T表示出ab两球的重力,同一根绳子上的拉力相等,即绳子ab两球的拉力是相等的,根据正弦定理列式求解。

备战2021新高考物理重点专题:受力分析与平衡练习(一)(含解析)

备战2021新高考物理重点专题:受力分析与平衡练习(一)(含解析)

备战2021新高考物理-重点专题-受力分析与平衡练习(一)一、单选题1.如图所示,由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动,双臂与竖直轴所成锐角为θ一个质量为m的小球穿在一条臂上,到节点的距离为h,小球始终与支架保持相对静止.设支架转动的角速度为ω,则A.当ω=0时,臂对小球的摩擦力大小为B.ω由零逐渐增加,臂对小球的弹力大小不变C.当时,臂对小球的摩擦力为零D.当时,臂对小球的摩擦力大小为mg2.如图①所示,用OA、OB、AB三根轻质绝缘绳悬挂两个质量均为m的小球(可视为质点),两小球带等量同种电荷,三根绳子处于拉伸状态,且构成一个正三角形,AB绳水平,OB绳对小球的作用力大小为T.现用绝缘物体对右侧小球施加一水平拉力F,使装置静止在图②所示的位置,此时OA绳竖直,OB绳对小球的作用力大小为T′.根据以上信息可以判断T 和T′的比值为()A. B. C. D.条件不足,无法确定3.如图所示,铁板AB与水平地面之间的夹角为θ,一块磁铁吸附在铁板下方。

在缓慢抬起铁板的B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中,磁铁始终相对于铁板静止。

下列说法正确的是()A.磁铁始终受到三个力的作用B.铁板对磁铁的弹力逐渐增大C.磁铁受到的摩擦力逐渐减小D.磁铁所受合外力先增大后减小4.滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于静止状态.若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是,g取10m/s2,连接滑轮的两根绳子之间的夹角为,则下列说法中正确的是()A.重物A的质量为2kgB.绳子对B物体的拉力为C.桌面对B物体的摩擦力为10ND.OP与竖直方向的夹角为5.如图所示,ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架,其中CA,CB边与竖直方向的夹角均为θ.P,Q两个轻质小环分别套在CA,CB上,两根细绳的一端分别系在P,Q环上,另一端和一绳套系在一起,结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上,OP,OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示,若l1<l2,则下列说法正确的是()A.OP绳子拉力大B.OQ绳子拉力大C.两根绳子拉力一定相等D.两根绳子拉力一定不相等6.如图所示,物块A放在倾斜的木板上,已知木板的倾角α分别为α1和α2(α1<α2)时,物块A所受摩擦力的大小恰好相同,则物块A和木板间的动摩擦因数为()A. B. C. D.7.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。

高级中学高考物理一轮复习课件:受力分析 (共17张PPT)

FN
光滑 V
G
(2)木块沿不光滑斜面下滑:
FN Ff
不光滑 V
G
如果物体沿着不光滑斜面上滑呢?
注意:
1、受力分析的方法是隔离法;
2、被研究的物体对周围物 体的反作用力不需要考虑。
巩固练习:
试画出 下列各 图中A物 体的受 力情况。
光A
O ⑴
V
F
u
A

3、 质量为2kg的木块静止放在倾角
为300,质量10kg的斜劈上,如图。 问:地面对斜劈有没有摩擦力?
2.4物体受力情况分析
1、在平面上运动的物体:
(1)静止在水平面上的木块:
(2)一个在水平面上因惯性运动 的木块,且木块运动得越来越慢:
FN
木块运动方向
Ff
G
(3)用水平的绳拉着木块在水平 面上运动,运动越来越快:
FN
木块运动方向
Ff
F
G
归纳:受力分析的要领:
①明确研究对象;
②弄清受力物体的运动状态;
③先找出与受力物体所关联的所有物 体,(或找出与受力对象所关联的所有 接触面)按照重力、弹力、摩擦力的顺 序,画受力示意图。
隔离法:
把物体从周围物体中隔离出 来,进行受力分析的方法。
隔离分析思维,是在整体中 抽取一部分来进行研究的一种 分析思维方法。
•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始,手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气,自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
这些物体的运动状态必须相同。

2021届高考物理二轮复习讲义: 专题1第1讲力与物体的平衡

第1讲力与物体的平衡要点提炼1.物体的受力分析(1)正确的受力分析是解决力的平衡、动力学、能量等问题的前提。

在受力分析时,为防止漏力或多力,要按正确的顺序分析研究对象受到的力。

(2)分析物体受力的顺序说明:分析弹力和摩擦力时,要对研究对象与周围物体接触的每处都考虑。

(3)对研究对象所受力的大小、方向,哪些已知、哪些未知要明确。

(4)带电量一定的粒子在匀强电场中受到的电场力一定为恒力,在匀强磁场中受到的洛伦兹力大小会随着速度大小的改变而改变,方向会随着速度方向的改变而改变。

2.物体受力平衡的分析(1)物体受力平衡时的运动状态:静止或做匀速直线运动,即加速度为零。

(2)物体受力平衡时的受力特点:物体所受力的合力为零。

①三个共点力平衡:其中任意一个力与其余两个力的合力一定大小相等,方向相反;若有两个力等大,则这两个力一定关于第三个力所在直线对称;表示三个力的有向线段可以组成一个首尾相接的矢量三角形。

②多个共点力平衡:任意方向上合力为零;建立直角坐标系后,两个坐标轴上的合力均为零,即F x合=0,F y合=0;物体受N个力作用而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余N-1个力的合力一定等大反向。

③动态平衡:物体在缓慢移动过程中,可以认为物体时刻处于平衡状态,其所受合力时刻为零。

动态平衡的常用处理方法有:图解法、解析法、相似三角形法等。

④带电粒子或带电物体在复合场中处于平衡状态时,所受合力为零;带电粒子(或微粒)在重力、恒定电场力和洛伦兹力共同作用下的直线运动必然是匀速直线运动。

高考考向1 物体的受力分析例1 (2020·吉林长白山市二模)如图所示,倾斜的滑杆上套有一个圆环(所受重力不可忽略),圆环通过轻绳拉着一个物体,在圆环沿滑杆下滑的过程中,轻绳始终竖直。

下列说法正确的是( )A.物体做匀速直线运动B.轻绳对物体的拉力大于物体受到的重力C.圆环可能不受摩擦力的作用D.圆环受三个力作用解析圆环沿滑杆下滑的过程中,轻绳始终竖直,物体只受竖直方向的重力和轻绳的拉力作用,这两个力的合力不可能沿滑杆方向,故这两个力为一对平衡力,物体做匀速直线运动,故A正确,B错误;圆环与物体的运动情况相同,即做匀速直线运动,处于平衡状态,则圆环受到重力、轻绳的拉力、滑杆的支持力和摩擦力四个力作用,故C、D错误。

受力分析、共点力的平衡(练)--2023年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)(解析版)

专题2.3 受力分析共点力的平衡1.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内。

如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动【答案】BC【解析】A.对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力大小等于悬挂物体的重力mg,如图三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大;增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变,故A错误;B.只增加重物的质量,两个绳拉力变大,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变大,故手指所受的拉力增大,故B正确;C.只将手指向下移动,两个绳拉力大小不变,夹角变小,故两拉力合力变大,故手指所受的拉力增大,故C正确;D.只将手指向上移动,两个绳拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手指所受的拉力减小,故D错误。

故选BC。

2.如图所示,一物体静止在固定斜面上,F 1是斜面对物体的支持力,F 2是物体对斜面的压力,下列判断正确的是( )A .F 1、F 2是一对平衡力B .F 1、F 2是一对作用力和反作用力C .该物体受到重力、支持力、摩擦力、 压力四个力的作用D .该物体受到重力、支持力、摩擦力、下滑力四个力的作用【答案】B【解析】AB .根据题意可知,1F 与2F 作用在两个物体上,则F 1、F 2不是一对平衡力,是一对作用力和反作用力,故A 错误B 正确;CD .根据题意,对物块受力分析可得,该物体受到重力、支持力、摩擦力三个力作用,不受压力和下滑力,故CD 错误。

故选B 。

3.如图,一粗糙斜面固定在地面上,一细绳一端悬挂物体P ,另一端跨过斜面顶端的光滑定滑轮与物体Q 相连,系统处于静止状态。

高考:高中物理受力分析精选习题(答案不全)

•高中物理受力分析精选习题1.下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况2.应用隔离法在每个图的右边画出下列各图中的A物体的受力图,各图的具体条件如下:⑴⑵图中的A物体的质量均为m,都处于静止状态.⑶图中的A处于静止,质量为m,分析A的受力并求出它受到的摩擦力的大小,并指出A受几个摩擦力。

⑷图中各个砖块质量均为m,分析A所受的全部力,并求出A受的摩擦力的大小。

3.物体m沿粗糙水平面运动,⑴图:作出①F sinθ <mg时的受力图;②F sinθ =mg时的受力图.⑵图中的物块沿斜面匀速上滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ.分析物块的受力情况.⑶图中的m1和m2与倾角θ满足条件m2 g<m1 g sinθ且m1和m2均静止.作出m1的受力图.⑷图中的A,B均静止,竖直墙壁光滑,试用隔离法画出A和B两个物体的受力图.4.⑴图中的A,B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ,在A,B都向右运动的同时,B相对于A向左滑动,试分析A,B各自的受力情况;⑵图中的地面光滑,B物体以初速度v0滑上长木板A,B与A之间的动摩擦因数为μ,试分析A,B各自的受力情况.⑶图中的轻绳延长线过球心,竖直墙壁是粗糙的,球静止,画出球的受力图;⑷图中竖直墙壁粗糙,球静止,画出球的受力图.⑸图中的球静止,试画出球的受力图.5.下列图⑴中的A,B,C均保持静止,试画出三个物体的受力图;图⑵为两根轻绳吊一木板,木板处于倾斜状态,另一个物块放在木板上,系统处于平衡状态,试分析木板的受力情况.图⑶中的A,B保持静止,试分析A帮B的受力情况.6.以下三个图中的物体全部处于静止状态,⑴图和⑵图画出C点的受力图,⑶图画出均匀棒的受力图.球面光滑.7.分析图⑴中定滑轮的受力情况,已知悬挂重物质量为m,并求出杆对滑轮的作用力.图⑵中的绳长L=2.5m,重物质量为m=4kg,不计绳子和滑轮质量,不计滑轮的摩擦.OA=1.5m.,取g =10m/s2.分析滑轮的受力情部并求出绳子对滑轮的拉力大小.图⑶:光滑球在水平推力F作用下处于静止状态,分析小球受力并求出斜面对小球的弹力大小.如图⑷,水平压力F =100N,A,B之间,A与墙壁之间的动摩擦因数均为μ=0.3,A、B受的重力均为10N.分析A物体的受力情况并求了它所受摩擦力的合力.如图⑸⑹,光滑球A、B放在水平面上,画出A,B的受力图8.画出下列各图中的光滑球的受力图,各图中的球均处于静止状态.9.如图所示,A,B两滑块叠放在水平面上,已知A与滑块B所受重力分别为G A= 10N,G B=20N,A与B 间动摩擦因数μA=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数μB=0.3.水平力F刚好能拉动滑块B,试分析两图中B 滑块所受的力.并求出拉动滑块B所需的最小水平拉力分别是多大?10.如图⑴所示,三角形支架ABC的边长AB=20cm,BC= 15cm,在A点通过细绳悬挂一个重20N的物体,求AB杆受拉力的大小及AC杆受压力的大小?11.如图⑵所示,已知悬挂光滑球的绳子长度与球的半径相等,球的质量为m,求绳子的拉力和墙对球的弹力大小.图⑶中V型槽的夹角为60°,光滑球重100N,利用力的分解求出球对两接触面的压力大小.图⑷求三个力的合力分析弹力的实例与练习1.下列各图的接触面均为光滑接触面,A均保持静止状态.画出各图中A球所受的弹力.2.如下图,斜面和球均光滑,画出球受的弹力3.画出下列各图中A和B球所受的弹力4.画出下列各图中A球所受的弹力.各球面均看成光滑面.摩擦力的分析思路及其应用摩擦力分为滑动摩擦力与静摩擦力,它们均需要满足四个条件:两物体相互接触;接触面粗糙;存在相互作用的弹力;有相对滑动或相对滑动趋势。

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