2011高三物理一轮复习教学案2--受力分析
高三物理一轮复习详案教案5篇

高三物理一轮复习详案教案5篇高三物理一轮复习详案教案1功学习目标:1.知识与技能理解做功的两个必要因素。
认识在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功。
理解计算功的公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
2.过程与方法培养学生分析概括推理能力3.情感、态度与价值观乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理教学重点:理解做功的两个必要因素,会用功的公式进行简单计算教学难点:判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功。
学习过程一.创设情境,二.自主学习,合作探究 ,三.展示汇报自学指导一.阅读课本前两段,知道什么是力学中的功,知道力何时能做功.并填写下列空格:如果一个力作用在物体上,物体在________________________,力学里就说这个力做了功.二.观察课本中前三个图,找出三个实例的共同点:____________________课本中的后三个图中,力都没有做功,想一想这些力为什么没有做功?并写出原因:甲图:没有做功的原因是:________________________________________________.乙图:没有做功的原因是:________________________________________________.阅读课本第一段,找出力学力所说的功包含的两个必要因素:一个是_______________;另一个是_________________________________________.阅读课本第二段,了解两种不做功的情况,要知道为什么不做功.通过各个实例可知力学里功的两个必要因素缺一不可,必须同时具备,力才做功.课堂达标判断下列说法的正误:(1)只要有力作用在物体上,力就对物体做了功 ( )(2)物体只要移动了距离,就做了功 ( )(3)物体从高处落下重力做了功 ( )(4)有力作用在物体上,物体又移动了距离,这个力就做了功 ( )(5)受提着重物在水平地面上行走,人做了功 ( )(6)人用力推车,但车未动,人没有做功 ( )三.阅读课本“功的计算”部分的内容,然后填写下列空白.作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,力所做的功就___________.在物理学中 ,把__________________________________________叫做功.功=_____×______________________ ______.公式表示为:________________.符号的意义及单位:W---- 功 -----_________( )F----____-----_________( )S----____-----_________( )在国际单位制中,力的单位是___ ____,距离的单位是________,功的单位是_________,它有一个专门的名称叫做_________,简称_______,符号是______,且1J=_____Nm【典型例题】质量为100kg的物体,在拉力F=200N的作用下沿水平地面前进了10m,则拉力所做的功是多少?五.拓展提升1.已知物体受10N的拉力,并沿拉力方向匀速前进了5m,拉力对物体做功_________J.2.用100N的拉力将重500N的木箱在水平地面上运速移动了5m,拉力做功________J,重力做功为_______J.3.马拉着质量为2000kg的车在平路上前进,马的水平拉力是500N,做了2×105J 的功,则马拉车前进了_______m.4.某人沿水平方向用力推着重1500N在水平路面上匀速前进10m,已知受到的阻力为100N,求它推车做的功.5.下面几种情况下,力做了功的是( )A 用力把杠铃举在空中不动B 用力提着水桶水平匀速移动C 用力在斜面上拉车前进D 物体在光滑的平面上运速移动6.一个物体的质量是5kg,用10N的水平拉力在地面上前进了10m,则拉力做的功是_____J,若把物体匀速向上提起10m,则需要的拉力是_______N,拉力所做的功又是_________J.7.起重机将重3×103N的楼板以1m/s的速度举到10m高的三层楼后,又将楼板水平移动了3m,在整个过程中,起重机对楼板做的功是( )A 6×103JB 9×103JC 3×104JD 3.9×104J8.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是( )A 750JB 150JC 没有做功D 做了功,但条件不足,无法确定9.两辆车的重力分别是100N和500N,用200N的力都使它们前进了15m,则( )A 拉大车做的功多B 拉小车做的功多C 拉力对两车做的功一样多D 无法比较10.如图所示三种情况下,物体在力F的作用下都沿接触面匀速移动了S的距离,则功的计算公式W=FS( )A 只适于甲B 只适于乙C 只适于甲和丙D 甲、乙、丙都适用11.质量为100kg的物体,在拉力F的作用下沿水平地面匀速前进了5m,物体运动时受到的摩擦力是重力的0.05倍,求拉力F做的功.(g=10N/kg)高三物理一轮复习详案教案2教学目标知识目标使学生了解自然界中水的分布状况;水与工农业生产和人民日常生活的密切关系;水污染的后果及防止水体污染;了解水的组成及物理性质。
高考物理一轮复习受力分析精品PPT课件

D. 顾客对扶梯作用的方向先指
向右下方,再竖直向下
二、受力分析的实例分析
• 〖例2〗( “状态法” +“假设法”判定一个力的
有无、方向和大小)
如图,倾角为θ 的粗糙斜面上有一个质量为m
的物体,受到一个平行于斜面向上的拉力F 的作
用,处于静止状态,试分析物体 m 受到的摩擦力
的大小和方向。
y
x
〖解析〗物体受力如图,建立如图
θ mg
注意:对同一性质的力,也按顺序找力 3.运用“概念法”、“状态法”、“相互作用法”等方法, 确定每个力的有无、方向、和大小。
二、受力分析的实例分析
• 〖变式1〗 ( “概念法”“状态法”分析受力)
光滑球A 静止在水平面上,并与斜面接触。 试分析球A 受到的外力。
结论:只受重力和水平面的支持力
对别的物体施加的力。 • ⑸ 合理隔离研究对象,合理选用整体法、隔离法。 • ⑹ 画好受力示意图。
一、知识要点:(理解并牢记)
• 3、判定一个力的有无及方向(或大小)的方法
• ⑴ 概念法(定义法):根据力的产生条件判);
• ⑵ 状态法:从物体所处的状态(平衡和非平衡态) 入手结合各种力的特点,然后根据平衡条件或牛 顿运动定律进行分析判断(可结合假设法);
物体施加的力。 • ⑸ 合理隔离研究对象,合理选用整体法、隔离法。 • ⑹ 画好受力示意图。
谢 谢 指 导!
二、受力分析的实例分析
• 〖例1〗( “概念法”“状态法”分析受力)
如图,质量为m的光滑小球用细线系住,置于
斜面上,细线沿竖直方向,小球处于静止状态。
试分析小球受到的力。
结论:只受重力和绳子弹力
受力分析思路: 1.确定受力分析的对象(整体隔离法) 2.按顺序找力
高考物理一轮复习第二章 相互作用 2.3 受力分析与物体的平衡 教学案

【2013考纲解读】【重点知识梳理】一.共点力物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的同一点或者它们的作用线交于同一点,这几个力叫共点力.能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。
二、平衡状态物体保持静止....或匀.速运动...状态(或有固定转轴的物体匀速转动).注意:这里的静止需要二个条件,一是物体受到的合外力为零,二是物体的速度为零,仅速度为零时物体不一定处于静止状态,如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻,物体速度为零,但物体不是处于静止状态,因为物体受到的合外力不为零.共点力的平衡:如果物体受到共点力的作用,且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。
共点力的平衡条件:为使物体保持平衡状态,作用在物体上的力必须满足的条件,叫做两种平衡状态:静态平衡v=0;a=0 动态平衡v≠0;a=0①瞬时速度为0时,不一定处于平衡状态. 如:竖直上抛最高点.只有能保持静止状态而加速度也为零才能认为平衡状态.②.物理学中的“缓慢移动”一般可理解为动态平衡。
三、共点力作用下物体的平衡条件(1)物体受到的合外力为零.即F合=0 其正交分解式为F合x=0 ;F合y=0(2)某力与余下其它力的合力平衡(即等值、反向)。
二力平衡:这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,并作用于同一物体(要注意与一对作用力与反作用力的区别)。
三力平衡:三个力的作用线(或者反向延长线)必交于一个点,且三个力共面.称为汇交共面性。
其力大小符合组成三解形规律。
三个力平移后构成一个首尾相接、封闭的矢量 形;任意两个力的合力与第三个力等大、反向(即是相互平衡)推论:①非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。
②几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力(一个力)的合力一定等值反向三力汇交原理:当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时,这三个力必交于一点;说明:①物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时,取出其中的一个力,则这个力必与剩下的(N-1)个力的合力等大反向。
高三物理高考一轮复习 第二章受力分析共点力的平衡

见学生用书第209页一、单项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,选错或不答的得0分.)1.(2010·安庆模拟)如图2-3-11所示,在水平力F的作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是()图2-3-11A.3个或4个B.3个或5个C.4个或5个D.4个或6个2.(2010·镇江模拟)如图2-3-12所示,水平细杆上套一细环A,环A和球B间用一轻质绳相连,质量分别为m A、m B(m A>m B),由于B球受到水平风力作用,A环与B 球一起向右匀速运动,已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是()图2-3-12A.风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变B. B球受到的风力F为m A gtan θC.杆对A环的支持力随着风力的增加而不变D. A环与水平细杆间的动摩擦因数为3.如图2-3-13所示,A、B两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动,则()图2-3-13A.F1>F2B.F1=F2C.FT1>FT2D.FT1=FT2图2-3-144.(2011·梅州月考)如图2-3-14所示,一架救援直升机通过软绳打捞河中物体,物体质量为m,由于流动的河水对物体产生水平方向的冲击力,使软绳偏离竖直方向,当直升机相对地面静止时,绳子与竖直方向成θ角,已知物体所受的浮力不能忽略.下列说法正确的是()A.绳子的拉力为B.绳子的拉力一定大于mgC.物体受到河水的水平方向的作用力等于绳子的拉力D.物体受到河水的水平方向的作用力小于绳子的拉力二、双项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对的得6分,只选1个且正确的得3分,有选错或不答的得0分.)图2-3-155.(2010·泉州模拟)如图2-3-15所示,一半球状物体放在粗糙的水平地面上,一只甲虫(可视为质点)从半球面的最高点开始缓慢往下爬行,在爬行过程中()A.球面对甲虫的支持力变小B.球面对甲虫的摩擦力变大C.球面对甲虫的作用力变大D.地面对半球体的摩擦力变大6.(2010·巢湖模拟)如图2-3-16所示,木块m和M叠放在一固定在地面不动的斜面上,它们一起沿斜面匀速下滑,则m、M间的动摩擦因数μ1和M、斜面间的动摩擦因数μ2可能正确的有()图2-3-16A.μ1=0,μ2=0B.μ1=0,μ2≠0C.μ1≠0,μ2=0 D.μ1≠0,μ2≠07.(2010·徐州模拟)如图2-3-17所示,用轻绳吊一个重为G的小球,欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°),下列说法正确的是()图2-3-17A.力F最大值为Gsin θB.若力F与绳拉力大小相等,力F方向与竖直方向必成θ角C.若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成θ角D.若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成2θ角8.(2010·合肥模拟)如图2-3-18所示,在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3,中间均用原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,其中木块1被与传送带平行的细线拉住,传送带按图示方向匀速运行,三个木块处于平衡状态.下列结论正确的是()图2-3-18A.2、3两木块之间的距离等于B.2、3两木块之间的距离等于C.1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D.如果传送带突然加速,相邻两木块之间的距离都将不变图2-3-199.(2011·肇庆月考)如图2-3-19所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线悬挂,B放在粗糙的水平桌面上.滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点,O′是三根细线的结点,细线bO′水平拉着物体B,cO′沿竖直方向拉着弹簧.弹簧、细线、小滑轮的重力不计,细线与滑轮之间的摩擦力可忽略,整个装置处于静止状态.若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是F=20N,∠cO′a=120°,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A.弹簧的弹力为20 NB.重物A的质量为2 kgC.桌面对物体B的摩擦力为10ND.细线OP与竖直方向的夹角为60°三、非选择题(本题共3小题,每小题16分,第10小题16分,第11小题18分,第12小题20分,共54分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)图2-3-2010.如图2-3-20所示,重为G的均匀链条,两端用等长的轻绳连接,挂在等高的地方,轻绳与水平方向成θ角,试求:(1)绳子的拉力;(2)链条在最低点的相互拉力的大小.图2-3-2111.如图2-3-21所示,斜面体倾角为α,重力为G1,置于粗糙地面上,斜面光滑,重力为G2的小物块置于斜面上,为使二者都静止,需用一沿斜面向上的力拉住小物块,试求:(1)拉力的大小;(2)斜面体所受支持力和静摩擦力的大小.12.图2-3-22(2010·合肥模拟)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图2-3-22所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,且与水平线成30°角.已知B球的质量为3 kg,求细绳对B球的拉力和A球的质量.(g取10 m/s2)解析和答案1.【解析】木块B一定受重力和A对它的压力;将A、B看作整体,因整体保持静止,所以B一定受斜面的支持力;隔离木块A对其受力分析,因A静止,故A一定受B的静摩擦力,从而B也一定受A的静摩擦力;斜面对木块B的静摩擦力可能有,也可能无.综上所述,正确答案为C.【答案】 C2.【解析】如图为球B的受力情况,其中F为风力,FT为轻质绳对球B的拉力,由图中的几何关系可得F=m B gtan θ,故B错误;由题中所给的B球的运动状态可知,FT大小等于F 和m B g的合力F′,当风力F增大时,F和m B g的合力F′会增大,从而FT增大,故A错误;杆对A环的支持力大小等于环A与球B的总重力,故C正确;环A所受的滑动摩擦力大小等于风力,即μ(m A+m B)g=F,故μ=,D错误.【答案】 C3.【解析】取A、B为一整体,由水平方向合力为零可得,F1=F2=μ(m A+m B)g,A 错误,B正确;隔离木块A可求得:FT1cos θ=μ(m A g-FT1sin θ),FT2cos θ=μ(m A g+FT2sin θ),比较可得:FT1<FT2,C、D均错误.【答案】 B4.【解析】选河中物体为研究对象,将其隔离进行受力分析,受到竖直向下的重力,沿绳方向的拉力,河水的水平方向的作用力,河水的竖直向上的浮力,受力分析如图所示,竖直方向有Fcos θ+f浮=mg,则有F=,故绳子的拉力与mg的关系不确定,A、B项均错;在水平方向上有Fsin θ=F冲,因为sin θ<1,故F>F冲,即物体受到河水的水平方向的作用力小于绳子的拉力,C项错、D项对.【答案】 D5.【解析】如图所示为甲虫运动到某位置时的受力情况,其中FN和f分别是甲虫所受的支持力和摩擦力,因甲虫缓慢往下爬行,即处于平衡状态,则球面对甲虫的作用力,即FN和f 的合力与重力mg平衡,故选项C错误;将重力mg正交分解,则有f=mgsin θ,FN=mgcos θ,随着甲虫的向下爬行,θ逐渐变大,摩擦力f会逐渐变大,而支持力FN会逐渐变小,故选项A、B正确;将半球状物体和甲虫看作整体,由于甲虫和半球状物体均处于平衡状态,所以地面对半球状物体的摩擦力始终为零,故选项D错误.【答案】AB6.【解析】因木块m和M整体沿斜面匀速下滑,所以M与斜面之间一定存在摩擦力,故M、斜面间的动摩擦因数μ2一定不等于零;因木块m和M的接触面水平,由m 的运动状态可知,它一定不受M的摩擦力,所以木块m和M之间的动摩擦因数μ1可以为零,也可以不为零.综上所述,正确答案为B、D.【答案】BD7.【解析】根据力的平行四边形定则可知,当力F与轻绳垂直斜向上时,力F有最小值,根据物体的平衡条件可知,其值为Gsin θ,A错误.若力F与绳拉力大小相等,则力F的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称,所以力F方向与竖直方向必成θ角,故B正确.若力F与G大小相等,则有两种情况,一种情况是力F与G是一对平衡力;另一种情况是力F与G的合力与轻绳中拉力是一对平衡力,此时力F方向与竖直方向成2θ角斜向下,C错误、D正确.【答案】BD8.【解析】设2、3两木块之间弹簧伸长量为x1,分析木块3的受力,由平衡条件可知,mgs in α+μmgcos α=kx1,故2、3两木块之间的距离为L+x1=L+,A错误,B正确;设木块1、2之间弹簧的伸长量为x2,以2、3两木块为一整体,可得:kx2=2mgsin α+2μmgcos α,故1、2两木块之间的距离为L+x2=L+,C错误;如果传送带突然加速,并不影响木块所受的摩擦力的大小和方向,因此相邻两木块之间的距离将不变,D正确.【答案】BD9.【解析】选取滑轮作为研究对象,滑轮两侧细线的夹角为60°,设滑轮两侧细线中拉力为F a,则有F a=m A g,F=2F a cos 30°,联立解得重物A的质量为m A=2 kg,F a=20 N,选项B正确;将O′a中的拉力F a沿水平方向和竖直方向分解,由平衡条件得F a cos 30°=F b,F a sin 30°=F c,解得弹簧的弹力为F c=10 N,选项A错误;细线O′b中拉力F b=10 N,对物体B由平衡条件得桌面对物体B的摩擦力为10 N,选项C正确;细线OP的方向在滑轮两侧细线夹角的平分线上,与竖直方向的夹角为30°,选项D错误.【答案】BC10.【解析】(1)先用整体法,以整个链条为研究对象,链条受重力G和两端轻绳的拉力F1、F2的作用,此三力必相交于一点O,如图(a)所示.则有:F1cos θ=F2cos θ,即F1=F2.F1sin θ+F2sin θ=G,解得F1=F2=G/(2sin θ).(a)(b)(2)再用隔离法,以链条的左半部为研究对象,如图(b)所示,左半部链条受到的重力为G/2,受到绳的拉力F1,受到右半部链条的拉力F的作用,此三力相交于一点O′,则有:F=F1cos θ,G/2=F1sin θ.解得F=Gcot θ.【答案】(1)G/(2sin θ)(2)Gcot θ11.【解析】由于小物块与斜面体都静止,在求解地面对斜面体的支持力和摩擦力时,可采用整体法,但由于拉力未知,需隔离出一个物体,另建方程,联合求解.先隔离小物块,受力分析如图(a)所示x轴:F=G2sin α①(a)(b)再把小物块和斜面体作为整体,受力分析如图(b)所示.由平衡条件可得:x轴:Fcos α=f②y轴:Fsin α+N=G1+G2③联立①②③解得f=G2sin αcos αN=G1+G2cos2α.【答案】(1)G2sin α(2)G1+G2cos2αG2sin αcos α12.【解析】对B球受力分析如图所示,B处于平衡状态有:FTsin 30°=m B g FT=2m B g=2×3×10 N=60 N;对A球受力分析.A处于平衡状态有:在水平方向:FTcos 30°=F NA sin 30°在竖直方向:F NA cos 30°=m A g+FTsin 30°由上两式解得:m A=2m B=6 kg.。
2011高考物理一轮复习成套课时练习 第三单元受力分析 共点力的平衡

第二章第三单元受力分析共点力的平衡[课时作业]命题设计难度题号目标较易中等稍难单一目标受力分析1、5平衡问题2、3、4、6、78、9、10、11综合目标综合应用12一、选择题项是符合题目要求的)1.如图1所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为 ( ) 图1A.2个 B.3个C.4个或2个 D.5个解析:若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有力的作用,如图(a)所示,P受到2个力,A对;若弹簧弹力大于P的重力,则MN对P有压力FN,只有压力F N则P不能平衡,一定存在向右的力,只能是MN对P的摩擦力F f,因此P此时受到4个力,如图(b)所示,C对.答案:A2.(2009·天津高考)物块静止在固定的斜面上,分别按如图2所示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上,B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是 ( )图2解析:物体在重力和F的合力沿斜面向下分力的作用下将受到沿斜面向上的静摩擦力,故知,竖直向下的力F会使其所受到的静摩擦力增大,D正确.答案:D3.如图3所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F,且F过球心,下列说法正确的是 ( )A.球一定受墙的弹力且水平向左图3B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上解析:对球受力分析,可以确定的力是水平力F和重力mg,根据平衡条件,斜面对球一定有弹力的作用,墙对球可能有弹力,也可能没有弹力.答案:B4.(2008·海南高考) 如图4所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿图4斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为 ( )A.(M+m)g B.(M+m)g-FC.(M+m)g+F sinθ D.(M+m)g-F sinθ解析:楔形物块静止,小物块匀速上滑,二者都处于平衡状态,取二者整体为研究对象,由受力分析得F N+F sinθ=(M+m)g,所以F N=(M+m)g-F sinθ,故选项D正确.答案:D5.如图5所示,A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上,A、B间接触面光滑.在水平推力F作用下两物体一起加速运动,物体A恰好不离开地面,则物体A的受力个数为 ( ) 图5A.3 B.4C.5 D.6解析:A恰好不离开地面,即A与地面无作用力,故A受重力、F和B对A的作用力,共三个力,正确选项为A.答案:A6. (2009·山东高考)如图6所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心.一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下静止于P 点.设滑块所受支持力为F N , 图6OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是 ( )A .F =mg tan θB .F =mg tan θC .F N =mgtan θD .F N =mg tan θ解析:滑块受力如图,由平衡条件知: F mg=cot θ⇒F =mg cot θ=mg tan θ, F N = sin mg. 答案:A7.(2010·马鞍山模拟) 如图7所示,A 、B 两球用劲度系数为k 1的轻弹簧相连,B 球用长为L 的细线悬于O 点,A 球固定在O 点正下方,且O 、A 间的距离恰为L ,此时绳子所受的拉力为F 1,现把A 、B 间的弹簧换成 图7劲度系数为k 2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F 2,则F 1与F 2的大小关系为 ( )A .F 1<F 2B .F 1>F 2C .F 1=F 2D .因k 1、k 2大小关系未知,故无法确定解析:对B 球受力分析如图所示,则由相似三角形特点知:F 1L =mg L =F 2L所以F 1=F 2=mg .答案:C8.如图8所示,A 是一质量为M 的盒子,B 的质量为M2,A 、B 用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A 置于倾角θ=30°的斜面上,B 悬于斜面之外而处于静止状态.现在向A 中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中 ( )A .绳子拉力逐渐减小B .A 对斜面的压力逐渐减小C .A 所受的摩擦力逐渐增大D .A 所受的合力增大解析:以B 为研究对象,由二力平衡条件可知,绳子的拉力F T 始终等于B 的重力的大小,即F T =12Mg ,选项A 错误. 以A 为研究对象,未加沙子前,绳子拉力F T 与A 的重力沿斜面方向的分力平衡,A 与斜面间没有摩擦力的作用;加入沙子后,相当于A 的重力增加,A 对斜面的压力增大,为了平衡加入沙子的重力沿斜面方向的分力,A 将受到沿斜面向上的静摩擦力,且随着沙子的加入而逐渐增大,所以选项B 错误,C 正确.因为A 一直处于静止状态,所受的合力为零,保持不变,选项D 错误.答案:C9.如图9所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,长方体木块A 的质量为M ,其PQ面上钉着一枚小钉子,质量为m 的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面 图9垂直,木块与斜面间的动摩擦因数为μ,以下说法正确的是 ( )A .若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为零B .若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为mg cos θC .若木块匀加速下滑,则小球对木块的压力为零D .若木块匀加速下滑,则小球对木块的压力为μmg cos θ解析:当木块匀速下滑时,对小球受力分析可求得小球对木块的压力为mg sin θ,B 错误;当木块匀加速下滑时,将小球和木块看做一个整体,根据牛顿第二定律可得a =g sin θ-μg cos θ,选小球为研究对象,可求得小球对木块的压力为μmg cos θ,D 正确.答案:D10. 如图10所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球 图10与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°,则两小球的质量比m 2m 1为 ( ) A.33 B.23 C.32 D.22 解析:质量为m 1的小球受重力m 1g 、绳拉力F 2=m 2g 和支持力F 1的作用而平衡.如图所示,由平衡条件得,F 1=F 2,2F 2cos30°=m 1g ,得m 2m 1=33.故选项A 正确. 答案:A二、非选择题(本大题共2个小题,共30分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)11.(15分) 在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m =3 kg 、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F 拉住,使整个装置处于静止状态,如图11所示. 图11不计一切摩擦,求拉力F 和斜面对圆柱体的弹力F N 的大小.(g =10 m/s 2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)某同学分析过程如下:将拉力F 沿斜面和垂直于斜面方向进行分解.沿斜面方向:F cos β=mg sin α垂直于斜面方向:F sin β+F N =mg cos α问:你认为上述分析过程正确吗?若正确,按照这种分析方法求出F 及F N 的大小; 若不正确,指明错误之处并求出认为正确的结果.解析:不正确,该同学没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用.沿斜面方向:F cos β+F =mg sin α垂直于斜面方向:F sin β+F N =mg cos α得:F =sin α1+cos β mg =0.61+0.8×30 N=10 N F N =mg cos α-F sin β=30×0.8 N-10×0.6 N=18 N.答案:不正确 没想到平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用 10 N 18 N12.(15分)(2010·淮北模拟)鸵鸟是当今世界上最大的鸟,有人说,如果鸵鸟能长出一副与身材大小成比例的翅膀,就能飞起来.生物学研究的结论指出:鸟的质量与鸟的体长立方成正比.鸟扇动翅膀,获得向上的升力的大小可以表示为F =cSv 2,式中S是翅膀展开后的面积,v 为鸟的运动速度,c 是比例常数.我们不妨以燕子和鸵鸟为例,假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀,已知燕子的最小飞行速度是5.5 m/s ,鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s ,又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍,试分析鸵鸟能飞起来吗?解析:燕子以最小速度飞行时,m 1g =cS 1v 12.而鸵鸟展翅以最大速度奔跑时,获得的升力为:F 2=cS 2v 22又S 2S 1=252,v 2v 1=4可得F 2=10000 m 1g而鸵鸟重力m 2g =253m 1g故F 2<m 2g ,鸵鸟不能飞起来.答案:鸵鸟不能飞起来。
高三物理一轮复习课件 受力分析 共点力的平衡

甲 乙 由牛顿第三定律可知, 物体 B 对 A 一定有摩擦力 FfB→A 和压力
FNB→A;取 A、B 作一整体受力分析可知,地面对 A 的摩擦力 为零,故 A 物体受力如图乙所示,选项 B 正确。
物理
答案:B
第4节
受力分析 共点力的平衡
要点二
解决平衡问题的四种常用方法
合成法 分解法
物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合
图 241
物理
第4节
受力分析 共点力的平衡
解析:若 FP=mg。则小球只受拉力 FP 和重力 mg 两个力作 用;若 FP<mg,则小球受拉力 FP、重力 mg、支持力 FN 和 弹簧 Q 的弹力 FQ 四个力作用, 若 FP=0, 则小球要保持静止, 应受 FN、 FQ 和 mg 三个力作用, 故小球受力个数不可能为 1。
(7)物体受三个力 F1、F2、F3 作用处于平衡状态,若将 F2 转动 90° , 则三个力的合力大小为 2F2。
物理
( √)
第4节
受力分析 共点力的平衡
要点一 物体的受力分析 受力分析的一般步骤
物理
第4节
受力分析 共点力的平衡
[多角练通]
1.(2015· 忻州模拟)如图 241 所示,固定斜面上 有一光滑小球,由一竖直轻弹簧 P 与一平行斜 面的轻弹簧 Q 连接着,小球处于静止状态,则 关于小球所受力的个数不可能的是 A.1 C.3 B. 2 D.4 ( )
方向变化 力的三角形
• • • •
方向变化
相似
几何三角形 恒力
物理
第4节
受力分析 共点力的平衡
物理
第4节
受力分析 共点力的平衡
要点四
整体法与隔离法在平衡问题中的应用
高三物理一轮复习教学案牛顿第二定律
2011高三物理一轮复习教学案(13)--牛顿第二定律【学习目标】1.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义2.会用牛顿第二定律处理两类动力学问题【自主学习】一、牛顿第二定律1.牛顿第二定律的内容,物体的加速度跟 成正比,跟 成反比,加速度的方向跟 方向相同。
2.公式:3.理解要点:(1)F=ma 这种形式只是在国际单位制中才适用一般地说F =kma ,k 是比例常数,它的数值与F 、m 、a 各量的单位有关。
在国际单位制中,即F 、m 、a 分别用N 、kg 、m/s 2作单位,k=1,才能写为F=ma.(2)牛顿第二定律具有“四性”①矢量性:物体加速度的方向与物体所受 的方向始终相同。
②瞬时性:牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度,物体的加速度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同时变化,所以它适合解决物体在某一时刻或某一位置时的力和加速度的关系问题。
③独立性:作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律,而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量和,分力和加速度的各个方向上的分量关系 F x =ma x也遵从牛顿第二定律,即:F y =ma y④相对性:物体的加速度必须是对相对于地球静止或匀速直线运动的参考系而言的。
4.牛顿第二定律的适用范围(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系。
)(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。
二、两类动力学问题1.已知物体的受力情况求物体的运动情况根据物体的受力情况求出物体受到的合外力,然后应用牛顿第二定律F=ma 求出物体的加速度,再根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运动情况––物体的速度、位移或运动时间。
2.已知物体的运动情况求物体的受力情况根据物体的运动情况,应用运动学公式求出物体的加速度,然后再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出某些未知力。
【合力】高考物理一轮复习专题二相互作用考点二力的合成与分解教学案含解析
【关键字】合力基础点知识点1 力的合成1.合力与分力(1)定义:如果几个力共同作用产生的效果与一个力的作用效果相同,这一个力就叫作那几个力的合力,那几个力叫作这一个力的分力。
(2)关系:合力与分力是等效替代关系。
2.共点力:作用在一个物体上,作用线或作用线的延长线交于一点的几个力。
如图所示均是共点力。
3.力的合成(1)定义:求几个力的合力的过程。
(2)运算法则①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。
②三角形定则:把两个矢量的首尾顺次连接起来,第一个矢量的首到第二个矢量的尾的有向线段为合矢量。
知识点2 力的分解1.定义:求一个力的分力的过程。
力的分解是力的合成的逆运算。
2.遵循的原则(1)平行四边形定则。
(2)三角形定则。
3.分解方法(1)力的效果分解法。
(2)正交分解法。
知识点3 矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向的物理量,叠加时遵循平行四边形定则,如速度、力等。
2.标量:只有大小没有方向的物理量,求和时按算术法则相加,如路程、动能等。
重难点一、力的合成1.共点力合成的常用方法(1)作图法(2)解析法①合力的公式:若两个力F1、F2的夹角为θ,合力F与F1的夹角为α,如图所示,根据余弦定理可得合力的大小为F=方向为tanα=②几种特殊情况下的力的合成a.相互笔直的两个力的合成,如图所示,F=,合力F与分力F1的夹角θ的正切tanθ=。
b.两个大小相等、夹角为θ的力的合成,如图所示,作出的平行四边形为菱形,利用其对角线互相笔直平分的特点可求得合力F′=2Fcos,合力F′与每一个分力的夹角等于。
c.两个大小相等、夹角为120°的力的合成,如图所示(实际是上述第二种的特殊情况),F′=2Fcos=F,即合力大小等于分力。
实际上对角线把画出的菱形分为两个等边三角形,所以合力与分力大小相等。
(3)三角形定则三角形定则实质是平行四边形定则的变形,只是由于其特殊性,在解决矢量合成问题上显得简捷,我们才特别将其另列出来。
2011新课标高考物理一轮复习精编解析版复习资料共点力作用下物体的平衡
2011新课标高考物理一轮复习精编解析版复习资料(9)--共点力作用下物体的平衡第4课时共点力作用下物体的平衡I素能提升丨练塚有提高1.甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛,正僵持不下的情景如图6所示•如果地面对甲方所有队员的总的摩擦力为6 000 N,同学甲i和乙i对绳子的水平拉力均为500 N .绳上的A、B两点分别位于甲i和乙1、乙1和乙2之间.不考虑绳子的质量,下面有关说法正确的是(AD )图6A .地面对乙方队员的总的摩擦力是 6 000 NB . A处绳上的张力为0C . B处绳上的张力为500 ND . B处绳上的张力为5 500 N解析双方同学“正僵持不下”,暗示了双方同学正处于静止平衡状态.先以“甲方全体同学”为研究对象,“地面对甲方所有队员的总的摩擦力为 6 000 N”,根据二力平衡判断A处绳上的张力为6 000 N ; 同理以“乙方全体同学”为研究对象确定地面对乙方所有队员的总的摩擦力为 6 000 N ;A处绳上的张力为6 000 N,而乙1对绳子的水平拉力为500 N,贝U B处绳上的张力为5 500 N ;正确答案是A、D.2. (2009 •门市第二次模拟考试)如图7所示,是一直升机通过软绳打捞河中物体,物体质量为m,由于河水的流动将物体冲离使软绳偏离竖直方向,当直升机相对地面静止时,绳子与竖直方向成B角度,下列说法正确的是(BD )A .绳子的拉力为mgcos 0B .绳子的拉力可能小于mg 图6C .物体受到河水的作用力等于绳子拉力的水平分力D .物体受到河水的作用力大于绳子拉力的水平分力解析由题意知,河中物体处于静止状态,则F合=0.对物体受力分析,受重力mg绳拉力F T、河水的作用力F,如右图所示并正交分解力,得Fsin aF+cos 0m=Fcos a =sin 0由此分析知B、D项正确.3. (2009宁德市质检)如图8所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧秤此时的读数为 2 N ;若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托盘的总质量减少到0.3 kg,那么此装置将会出现的情况是(g = 10 m/s2,不计滑轮摩擦)(B )A .弹簧秤的读数将变小B .木块A仍处于静止状态C •木块A对桌面的摩擦力不变D •木块A所受的合力将要变大解析当木块静止时,F合=0,力F2= 2 N,还受到向左的静摩擦力0,弹簧秤读数不变,受静摩擦力变为对木块受力分析知,水平方向除了受向右的拉力F f= 4 N .当木块受到向右的拉力变为3 N时,1 N,故只有B项正确.4. (2010湖北黄冈中学高三月考1挡板,截面为寸圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在)在固定于地面的斜面上垂直安放了一个甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图9所示•现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F1,甲对斜面的压力为A . F1缓慢增大,B . F1缓慢增大,C . F1缓慢减小,D . F1缓慢减小,F2,在此过程中(DF i = 6 N,向左的拉木块不会动,则F合=F2缓慢增大F2缓慢减小F2缓慢增大F2保持不变解析对乙受力分析如图所示,从图示可以看出,随着甲沿斜面方向缓慢地移动过程,压力为F i也缓慢减小,对甲乙整体研究,甲对斜面的压力因此大小不变,D正确.挡板对乙的压力F l'逐渐减小,因此乙对挡板的F2始终等于两者重力沿垂直斜面方向的分力,5.细线AO和BO下端系一个物体P,细线长AO>BO, A、B 两个端点在同一水平线上.开始时两线刚好绷直,BO线处于竖直方向,如图10所示,细线AO、BO的拉力设为F A和F B,保持端点A、B在同一水平线上,A点不动,B点向右移动;使A、B逐渐远离的过程中,物体P静止不动,关于细线的拉力F A和F B的大小随AB间距离变化的情况是A . F A随距离增大而一直增大B . F A随距离增大而一直减小C . F B随距离增大而一直增大D . F B随距离增大而一直减小解析A点不动,即F A的方向不变,B向右移,F B的大小方向都发生变化,以O点为研究对象,由大,COt a 变小,所以F i 、F 2均变小.7•如图12所示,由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩,将 它放入被吊的空罐内,使其张开一定的夹角压紧在罐壁上,当钢绳 匀速向上提起时,两杆对罐壁越压越紧,若摩擦力足够大,就能将 重物提升起来,罐越重,短杆提供的压力越大,称为“自锁定装置”.若罐质量为m ,短杆与竖直方向夹角为0= 60°求吊起该重物时,短杆对罐壁的压力答案 3合案 2 mg解析对0点受力分析如右图所示,两根短杆的弹力 F (沿杆)的合力与绳子的拉力 F r (F T =mg 等大反向,故2Fcos 0=mg ① 对短杆对罐壁的作用力 F 进行效果分解如右图所示 短杆对罐壁的压力平衡知识,通过作平行四边形可知 F A —直增大,F B 先减小后增大,所以6 .如图11所示,木棒AB 可绕B 点在竖直平面内转动, A 端被 绕过定滑轮吊有重物的水平绳和绳 AC 拉住,使棒与地面垂直,棒和 绳的质量及绳与滑轮的摩擦均可忽略,如果把 C 端拉至离B 端的水平 距离远一些的 C '点,AB 仍沿竖直方向,装置仍然平衡,那么 受的张力F 1和棒受的压力F 2的变化是 A . F 1和F 2均增大 C . F 1减小,F 2增大 D . 解析对杆A 端受力分析如右图所示, G C 端远离时,a 变大,由F 1=, F 2=G•ot sin a( F i 增大,F 2减小 F i 和F 2均减小 F i 与F 3的合力等于 a,知a 变大, F 2,当 sin a 变 A 正确.AC 绳 图11T 3F 1=Fsin :1由①②两式得: F 1=子mg图12(短杆质量不几何关系知两个挂钉之间的最大间距 1 .3L= — x COS 30 x 2 m= ------- m2 2答案 A3. (2009天津1)物块静止在固定的斜面上, 分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F , A 中F 垂直于斜面向上,B 中F 垂直于斜面向下,C 中F 竖直向上,D 中F 竖直向下,施力后物块仍然静止,则物定时检测一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分) 1. (2009 •东16)如图1所示,光滑半球形容器固定在水平面上, O 为球心,一质量为 m 的小滑块,在水平力 F 的作用下静止于 P 点. 设滑块所受支持力为 F N .OP 与水平方向的夹角为 下列关系正确的是 ()B . F = mgtan 0 mg F N — tan 0D . F N = mgtan 0 解析小滑块受力分析如右图所示,根据平衡条件得F N si n 0= F N COS 0F= 所以F=^ F N W sin 日 因此只有选项A 正确. 答案 A 2. (2009江苏2)如图2所示,用一根长1 m 的轻质 细绳将一幅质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上,已 知绳能承受的最大张力为 10 N ,为使绳不断裂,画 框上两个挂钉的间距最大为 (g 取10 m/s 2)( ) 图2.'3 .2 A. 2 m B. 2 m C1 D 並C*2 m D. 4 m 解析 绳子恰好不断时的受力分析如图所示,由于 F N =mg=10 N ,绳子的最大拉力也是 10 N ,可知F 1、F 2之间的最大夹角为120。
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2011高三物理一轮复习教学案(2)--受力分析 【学习目标】 掌握受力分析的步骤,养成良好的受力分析习惯,并能正确的规范的画出受力分析图。 【自主学习】 一、摩擦力 1.定义:相互接触的物体间发生 时,在接触面处产生的阻碍 的力. 2.产生条件:两物体 . 两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件(没有弹力不可能有摩擦力). 3.滑动摩擦力大小:滑动摩擦力;其 中FN是压力,μ为动摩擦因数 ,无单位. 说明:⑴在接触力中,必须先分析弹力,再分析摩擦力. ⑵只有滑动摩擦力才能用公式F=μFN,其中的FN表示正压力,不一定等于重力G. 例1.如图所示,用跟水平方向成α角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受 的摩擦力大小. 解:由竖直方向合力为零可得FN=Fsinα-G, 因此有:f =μ(Fsinα-G) 4.静摩擦力大小 ⑴必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律Ff=μFN计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,即Fm=μFN ⑵静摩擦力:静摩擦力是一种 力,与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是 0<Ff≤Fm 例2.如图所示,A、B为两个相同木块,A、B间最大静摩擦力Fm=5N,水平面光滑.拉力F至少多大,A、B才会相对滑动? 解:A、B间刚好发生相对滑动时,A、B间的相对运动状态处于一个临界状态,既可以认为发生了相对滑动,摩擦力是滑动摩擦力,其大小等于最大静摩擦力5N,也可以认为还没有发生相对滑动,因此A、B的加速度仍然相等。分别以A和整体为对象,运用牛顿第二定律,可得拉力大小至少为F=10N (研究物理问题经常会遇到临界状态.物体处于临界状态时,可以认为同时具有两个状态下的所有性质) 5.摩擦力方向 ⑴摩擦力方向和物体间 的方向相反. ⑵摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度.通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同(作为动力),可能和物体运动方向相反(作为阻力),可能和物体速度方向垂直(作为匀速圆周运动的向心力).在特殊情况下,可能成任意角度. 例3.小车向右做初速为零的匀加速运动,质量为m的物体恰好沿车后壁匀速下滑.求物体下滑过程中所受摩擦力和弹力的大小,并分析物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系. 解:竖直方向:f=mg;水平方向:N=ma 物体受的滑动摩擦力始终和小车的后壁平行,方向竖直向上,而物体的运动轨迹为抛物线,相对于地面的速度方向不断改变(竖直分速度大小保持不变,水平分速度逐渐增大),所以摩擦力方向和运动方向
a v相对
α GF
F1
F2
f F
α 间的夹角可能取90°和180°间的任意值. 由例2和例3的分析可知:无明显形变的弹力和静摩擦力都是被动力.就是说:弹力、静摩擦力的大小和方向都无法由公式直接计算得出,而是由物体的受力情况和运动情况共同决定的. 6.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但对物体来说,摩擦力可以是动力,也可以是阻力. 7.发生范围: ①滑动摩擦力发生在两个相对运动的物体间,但静止的物体也可以受滑动摩擦力; ②静摩擦力发生在两个相对静止的物体间,但运动的物体也可以受静摩擦力. 8.规律方法总结 (1)静摩擦力方向的判断 ①假设法:即假设接触面光滑,看物体是否会发生相对运动;若发生相对运动,则说明物体原来的静止是有运动趋势的静止.且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向即为原来相对运动趋势的方向,从而确定静摩擦力的方向. ②根据物体所处的运动状态,应用力学规律判断. 如图所示物块A和B在外力F作用下一起沿水平面向右以加速度a做匀加速直线运动时,若A的质量为m,则很容易确定A所受的静摩擦力大小为ma,方向水平向右. ③在分析静摩擦力方向时,应注意整体法和隔离法相结合. 如图所示,在力F作用下,A、B两物体皆静止,试分析A所受的静摩擦力. (2)摩擦力大小计算 ①分清摩擦力的种类:是静摩擦力还是滑动摩擦力. ②滑动摩擦力由Ff=μFN公式计算.最关键的是对相互挤压力FN的分析,它跟研究物体在垂直于接触面方向的力密切相关,也跟研究物体在该方向上的运动状态有关.特别是后者,最容易被人所忽视.注意FN
变,则Ff也变的动态关系.
③静摩擦力:最大静摩擦力是物体将发生相对运动这一临界状态时的摩擦力,它只在这一状态下才表现出来.它的数值跟正压力成正比,一般可认为等于滑动摩擦力.静摩擦力的大小、方向都跟产生相对运动趋势的外力密切相关,但跟接触面相互挤压力无直接关系.因而静摩擦力具有大小、方向的可变性,即静摩擦力是一种被动力,与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是 0<Ff≤Fm 二、物体受力分析 1.明确研究对象 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体。在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力. 2.按顺序找力 必须是先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力). 3.只画性质力,不画效果力 画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复. 4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形(或三角形) 在解同一个问题时,分析了合力就不能再分析分力;分析了分力就不能再分析合力,千万不可重复. 【典型例题】 例1.画出下列各图中物体A、B、C的 受力示意图(已知物体A、B、C均静止).
B AS
F
α A O 甲 B 乙
∟
丙 C 例2、A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如图所示的联结。绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B随A一起沿水平桌面作匀速运动,则可以断定(A ) (A)物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g (B)物块A与B之间有摩擦力,大小为m0g (C)桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0g (D)桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g 例3、如图所示,位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态。则斜面作用于物块的静摩擦力的( ABCD ) (A)方向可能沿斜面向上(B)方向可能沿斜面向下 (C)大小可能等于零(D)大小可能等于F 例4、如图19-8所示,C 是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度作匀速直线运动。由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是(BD )。 (A)μ1=0,μ2=0(B)μ1=0,μ2≠0 (C)μ1≠0,μ2=0(D)μ1≠0,μ2≠0
【针对训练】 1.汽车在平直公路上匀速前进(设驱动轮在后),则(D) A.前、后轮受到的摩擦力方向均向后 B.前、后轮受到的摩擦力方向均向前 C.前轮受到的摩擦力向前,而后轮受到的摩擦力向后 D.前轮受到的摩擦力向后,而后轮受到的摩擦力向前 2.分析物体A在以下四种情况下所受的静摩擦力的方向: ①物体A静止于斜面,如图甲所示. ②物体A受到水平拉力F的作用,仍静止在水平面上,如图乙所示. ③物体A放在车上,当车在刹车过程中,如图丙所示. ④物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示.
3.如图所示,一木块放在水平面上,在水平方向施加外力F1=10 N,F2= 2 N,木块处于静止状态.若撤去外力F1,则木块受到的摩擦力大小为 2 N,方向 水平向右 . 4.如图所示,三个物体叠放着,当作用在B物体上的水平力F=2N时,三个物体均静止,则物体A与B之间的摩擦力大小为 0 N,B与C之间的摩擦力大小为 2 N,C与地面之间的摩擦力大小为 2 N. 5.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,F
A C α
丙 A 乙 F A
A
丁
ω
2314F F B C
F
A C.mg21 D.2mg 7.如图所示,粗糙的长木板上放一质量为m的物块,当木板绕其一端由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中,试分析物块所受摩擦力大小的变化情况. (先增大后减小)
8.把一重为G的物体,用一水平推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上(如图所示),从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的哪一个?(B) Ff t A 0 G Ff t B 0 G Ff t C 0 G Ff
t D 0
G
m