高中物理专题-运动强化与受力分析
高中物理重要知识点:受力分析详细讲解
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高中物理重要知识点:受力分析详细讲解物理学的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
物理的力学是一大类,今天小编给大家带来高中物理重要知识点:受力分析详细讲解。
物体受力分析的基本步骤(1)首先要确定研究对象,可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力;(2)一般应先分析场力(重力、电场力、磁场力等);再分析弹力。
绕研究对象—周,找出研究对象跟其它物体有几个接触面(点),由几个接触面(点)就有可能受几个弹力。
然后在分析这些接触面(点)与研究对象之间是否有挤压,若有,则画出弹力。
最后再分析摩擦力。
根据摩擦力的产生条件,有弹力的地方就有可能受摩擦力。
然后再根据接触面是否粗糙、与研究对象之间是否有相对运动或相对运动趋势,画出摩擦力(3)根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,分析待定力,并画出研究对象的受力图;(4)根据力的概念、平动方程和转动方程(其特例为平动平衡方程和转动平衡方程)来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。
若不满足,则一定有遗漏或多添了的力等毛病,必须重新进行分析。
物体受力分析时应注意的几个问题1.有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力。
2.弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的。
3.两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定.例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定。
高中物理必修一 第三章 专题强化 物体的受力分析
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假设球与墙之间没有弹力,撤去与球接触的墙,球仍 可能静止,所以球和墙之间可能没有弹力,选项A错误; 假设球与斜面无弹力,撤去斜面,球不能静止,故球一 定受到斜面的弹力,方向垂直于斜面向上,选项B正确, C错误; 对斜面体分析,知斜面体和竖直墙之间一定有弹力,选项D错误.
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Part 2
专题强化练
基础强化练
1.对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2.如图所示,木箱A中放一个光滑的铁球B,它们一
起静止于斜面上,如果对铁球B(不包括木箱A)进行
受力分析,则铁球B受力个数为
√A.3
B.4
C.2
D.1
对铁球B受力分析,受重力、斜面对铁球垂直于斜面向上的支持力和 箱子对铁球平行于斜面向上的弹力,共3个力.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
7.如图所示,质量为m的木块,在斜向左上方的力F的
作用下,沿天花板向左做匀速直线运动,则该木块受
到的作用力的个数为
A.2个
B.3个
√C.4个
D.5个
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
由题意可知,木块在斜向左上方的力F的作用下,沿天花板向左做匀 速直线运动,因此除受到重力外,还受到天花板对木块的水平向右的 滑动摩擦力,根据摩擦力产生的条件,则木块一定受天花板竖直向下 的支持力,对木块受力分析如图所示,木块受重力、支持力、摩擦力 与力F共4个力,故C正确.
甲处于匀速直线运动状态,只受重力和 支持力,不受摩擦力,A错误,B正确; 乙处于匀速直线运动状态,受到重力、 扶梯的支持力以及沿扶梯斜面向上的摩擦力三个力作用,C正确; 扶梯对乙的作用力竖直向上,则乙对扶梯的作用力竖直向下,D错误.
高中物理受力分析专题
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高中物理受力分析专题一、受力分析1、定义:把某个特定的物体在某个特定的物理环境中所受到的力一个不漏,一个不重地找出来,并画出定性的受力示意图。
对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。
2、相对合理的顺序:先找(电场力、磁场力、重力),再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其它力。
3、为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:(1)确定研究对象—可以是某个物体也可以是整体。
(2)按顺序画力①.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
②.次画已知力③.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。
分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。
④.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
(3)验证:①.每一个力都应找到对应的施力物体②.受的力应与物体的运动状态对应。
总之,在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力,为解决这一难点可记忆以下受力口诀:,地球周围受重力、绕物一周找弹力、考虑有无摩擦力、其他外力细分析、合力分力不重复、只画受力抛施力(4)注意:(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
(2)合力和分力不能同时作为物体所受的力。
(3)每一个力都应找到施力物体,防止“漏力”和“添力”。
(4)可看成质点的物体,力的作用点可画在重心上,对有转动效果的物体,则力应画在实际位置上。
(5)为了使问题简化,常忽略某些次要的力。
如物体速度不大时的空气阻力、物体在空气中所受的浮力等。
(6)分析物体受力时,除了考虑它与周围物体的作用外,还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速),当物体的运动情况不同时,其情况也不同。
二、隔离法与整体法1、整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。
高中物理高考 第2章 专题强化3 受力分析 共点力平衡 2023年高考物理一轮复习
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例9 如图所示,两个质量均为m的小球通过两根轻弹簧A、B连接,在
水平外力F作用下,系统处于静止状态,弹簧实际长度相等.弹簧A、B的
劲度系数分别为kA、kB,且原长相等.弹簧A、B与竖直方向的夹角分别为 θ与45°.设A、B中的拉力分别为FA、FB,小球直径 相比弹簧长度可忽略,重力加速度为g,则
√A.tan θ=12
√B.物体B受到的摩擦力大小为mAgcos θ
C.物体B对地面的压力可能为零
√D.物体B对地面的压力大小为mBg-mAgsin θ
轻绳拉力FT=mAg,对B,在水平方向有Ff=FTcos θ=mAgcos θ,在竖 直方向地面对B的支持力FN=mBg-FTsin θ=mBg-mAgsin θ,由牛顿 第三定律可知,选项B、D正确; 当mBg=mAgsin θ时,FN=0,此时物体B不可能静止,选项A、C错误.
题型二
共点力的平衡条件及应用
基础梳理 夯实必备知识
1.共点力的平衡 (1)平衡状态:物体 静止 或做匀速直线运动 . (2)平衡条件:F合= 0 或Fx= 0 ,Fy= 0 . (3)常用推论 ①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1) 个力的合力 大小相等、方向相反 . ②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成 一个 封闭 三角形.
例1 如图所示,水平面上的P、Q两物块的接触面水平,二者叠在一起 在作用于Q上的水平恒定拉力F的作用下向右做匀速运动,某时刻撤去力 F后,二者仍能不发生相对滑动.关于撤去F前后Q的受力个数的说法正确 的是 A.撤去F前6个,撤去F后瞬间5个
√B.撤去F前5个,撤去F后瞬间5个
C.撤去F前5个,撤去F后瞬间4个 D.撤去F前4个,撤去F后瞬间4个
高中物理_专题复习:板块模型教学设计学情分析教材分析课后反思
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专题复习:《板块模型》教学设计学习目标:1、知识与技能:(1)掌握板块问题的主要题型及特点,强化受力分析和运动过程分析.(2)能正确运用动力学和运动学知识抓住运动状态转化时的临界条件,解决滑块在滑板上的共速问题和相对位移问题.2、过程与方法:通过对滑板—滑块类问题的探究,熟练掌握整体法和隔离法的应用,同时学会根据试题中的已知量或隐含已知量能恰当地选择解决问题的最佳途径和最简捷的方法.3、情感态度与价值观:通过本节课的学习,增强学好物理的信心,其实高考的难点是由一个个小知识点组合而成的,只要各个击破,高考并不难。
学习重点、难点动力学和运动学知识在板块模型中的综合运用导入:建立物理模型是高中物理研究问题的一种方法,在前面的复习过程中,我们遇到过哪些物理模型,比如,传送带模型、板块模型、绳杆模型,斜面模型、平抛模型、人船模型等等,其中板块模型是近几年高考的一个热点,特别是全国新课标2013年,2015年均以压轴题的形式出现,这一点足以引起我们的重视。
1、高考考情分析:板块类问题,涉及考点多,情境丰富、设问灵活、解法多样、思维量高等特点2、2019年考试说明(原文)主题内容要求相互作用与牛顿运动定律牛顿运动定律及其应用II机械能动能和动能定理IIII碰撞与动量守恒动量定理、动量守恒定律及其应用3、易错点分析(1)不清楚物块、木板的受力情况,求不出各自的加速度;(2)画不好运动草图,找不出位移、速度、时间等物理量间的关系;(3)不清楚物体间发生相对运动的条件。
教师总结:板块模型中我们要做好两个分析一是受力分析、二是运动过程的分析,解决好两个问题一是共速问题,二是相对位移问题。
动力学和运动学的综合运用是本节课的重点。
教学过程:【典例分析】例1:如图所示,一质量为m=2kg初速度为6m/s的小滑块A(可视为质点),向右滑上一质量为M=4kg的静止在光滑水平面上足够长的滑板B,A、B间动摩擦因数为μ=0.2求:(1) 经过多长时间滑块A和滑板B相对静止,相对静止时的速度是多少?(2)二者相对静止时的位移分别是多少?问题:除了利用牛顿定律和运动学,还有没有其他解题方法方法?教师总结:板块模型属于动力学问题,动力学问题的处理方法都具有异曲同工之处,那就是:(1)先进行受力分析,解决动力学问题受力分析是必须的,没有受力分析根本解决不了动力学问题,由于板块模型往往是由两个或两个以上的物体构成,因此受力分析时,就要整体法、隔离法交替使用。
高中物理力学竞赛辅导专题受力分析
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专题04 受力分析一、平衡状态下的受力分析1.L 形木板P (上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q 相连,如图1所示。
若P 、Q 一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力。
则木板P 的受力个数为( )图1A .3B .4C .5D .6【解析】选C 在它们一起沿斜面匀速下滑的过程中,弹簧对Q 必然有弹力,再选木板P 为研究对象,它受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q 对它的压力及弹簧对它的向下的弹力5个力的作用。
2.如图2所示,石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ,若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为( )图2A .mg2sin α B .mg2cos α C .12mg tan αD .12mg cot α【解析】选A 楔形石块受力如图。
将弹力沿水平方向和竖直方向分解,由竖直方向受力平衡可得mg =2F cos(90°-α),解得F =mg 2cos 90°-α=mg2sin α,故本题答案为A 。
3.如图,两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m 的小球。
在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时,a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为( )A.m2 B.32m C .m D .2m【解析】如图所示,圆弧的圆心为O ,悬挂小物块的点为c ,由于ab =R ,则△aOb 为等边三角形,同一条细线上的拉力相等,T =mg ,合力沿aO 方向,则aO 为角平分线,由几何关系知,∠acb =120°,故绳的拉力的合力与物块的重力大小相等,即每条线上的拉力T =G =mg ,所以小物块质量为m ,故C 对。
]4.如图,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑.已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1,A 与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A 与B 的质量之比为( )A.1μ1μ2B.1-μ1μ2μ1μ2 C.1+μ1μ2μ1μ2 D.2+μ1μ2μ1μ2【解析】 B 对物体A 、B 整体在水平方向上有F =μ2(m A +m B )g ;对物体B 在竖直方向上有μ1F =m B g ;联立解得:m A m B =1-μ1μ2μ1μ2,选项B 正确.5.如图所示,斜面体A 上的物块P ,用平行于斜面体的轻弹簧拴接在挡板B 上,在物块P 上施加水平向右的推力F ,整个系统处于静止状态,下列说法正确的是( )A .物块P 与斜面之间一定存在摩擦力B .轻弹簧一定被拉长C .地面对斜面体A 一定存在摩擦力D .若增大推力F ,则弹簧弹力一定减小【解析】C 若物块P 受到弹簧的弹力与物块的重力及推力F 、支持力平衡,则不受摩擦力,选项A 错误;若物块P 受到支持力与物块的重力及推力F 三力平衡,则无弹簧弹力,选项B 错误;物块P 、斜面A 及弹簧相对静止,可看成一整体,受到的水平面的摩擦力等于推力F,选项C正确;增大推力F,根据此时静摩擦力的特点,即f≤f m,判断弹簧弹力减小、不变或者增大都有可能,选项D错误。
高考物理专题分析及复习建议:力和运动
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高考物理专题分析及复习建议:力和运动力和运动的知识贯穿了整个高中物理的学习过程,是高中物理的骨干知识,该专题包括力与物体的平衡、牛顿运动定律和直线运动、牛顿运动定律和曲线运动三个板块,专题以牛顿运动定律为核心,将物体的受力分析与运动过程有机的结合在一起,体现了知识的跨度和方法的综合,通过该专题的复习对学生形成扎实的物理基础、养成良好的思维品质、提升综合运用的能力大有益处,十分符合高考物理在考查知识的同时注重考查能力的目标要求,因此本专题也是每年高考命题的热点、重点,训练学生熟练掌握此类问题的处理方法,亦能使学生在高考中亦能取得良好的成绩。
一、考情分析1、考纲要求考试说明中对相互作用、直线与曲线运动、牛顿运动定律所涉及的知识点为Ⅰ级要求(了解和认识)的有9处,属于Ⅱ级要求(理解和应用)的有10处,如下表所示:2、近五年全国新课标(Ⅱ)卷对力和运动的考查情况如下:通过以上分析,不难看出力和运动是高考出题的重点,而且呈现以下特点:(1)高考对本专题内容的考查方式以选择题和计算题为主,偶有搭配实验题进行结合实验原理进行考查;(2)对匀变速直线运动的规律、运动图像、摩擦力、物体的平衡、牛顿运动定律及力与运动的关系等主干知识考查频率很高,且大部分题目难度中等,但具有一定的综合性,要求学生在基础知识牢固的情况下能够灵活应用,体现了高考对学生能力的考查;(3)突出了物理基本模型的建立与分析能力考查,如2010年第24题、2014年第24均考查了建立匀变速直线运动和匀速直线运动的运动模型;2013年的25题考查了“板+块”对象模型的分析的分析,涉及到了摩擦力、牛顿第二定律和匀变速直线运动,难度较大(4)突出了物理方法、物理思想的考查,例如2012年第21题考查了等效法;16题考查了极限思维法;2013年第25题、2014年第14题考查了图像分析法等等;(5)突出情境设置,将物理与生活实际、科技、医疗、体育运动等联系,考查了学生提取、加工、处理信息的能力,及运用物理知识解决实际问题的能力,例如2010年的24题以体育运动为背景考查了匀变速直线运动的规律,2011年第19题以卫星信号的传输为背景考查了天体运动,2012年第24题以拖把的使用为背景考查了物体的平衡及摩擦力的特点,2014年第24题以高空跳伞为背景考查了自由落体运动规律。
解析高中物理中的质点运动与受力分析
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解析高中物理中的质点运动与受力分析在高中物理学习中,质点运动和受力分析是重要的内容之一。
它们是理解物体运动和力学原理的基础,对于培养学生的物理思维和分析能力具有重要意义。
本文将从质点运动和受力分析两个方面进行解析,帮助读者更好地理解这些概念。
一、质点运动质点是物理学中一个抽象的概念,它指的是一个具有质量但没有大小和形状的物体。
在质点运动中,我们通常关注的是质点的位置、速度和加速度等参数。
质点的运动可以分为直线运动和曲线运动两种情况。
1. 直线运动直线运动是指质点在一条直线上运动的情况。
在直线运动中,我们通常关注的是质点的位移、速度和加速度。
位移是指质点从初始位置到末位置的位置变化,速度是指质点单位时间内位移的变化率,而加速度则是指质点单位时间内速度的变化率。
根据质点的速度和加速度的正负,我们可以判断质点的运动状态,如匀速直线运动、加速直线运动和减速直线运动等。
2. 曲线运动曲线运动是指质点在一条曲线上运动的情况。
在曲线运动中,质点的运动轨迹通常是一条弯曲的线,如圆周运动、抛物线运动等。
对于曲线运动,我们需要引入一个新的概念——切线和法线。
切线是指质点在某一时刻的运动方向,而法线则是与切线垂直的线。
通过切线和法线的分析,我们可以了解质点在曲线上的运动状态。
二、受力分析受力分析是研究物体运动的另一个重要内容。
在物理学中,力是导致物体产生运动或形变的原因。
受力分析的核心是分析物体所受的力以及力的性质和作用规律。
1. 力的分类力可以分为接触力和非接触力两类。
接触力是指物体之间直接接触所产生的力,如摩擦力、弹力等;非接触力是指物体之间不直接接触而产生的力,如重力、电磁力等。
在受力分析中,我们需要根据具体情况选择适当的力进行分析。
2. 力的作用规律力的作用规律主要包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律也称为惯性定律,它指出物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动;牛顿第二定律则描述了力与物体运动状态之间的关系,它表明物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比;牛顿第三定律则指出任何两个物体之间都存在相互作用力,且这两个力大小相等、方向相反。
高中物理 第二章 专题强化 圆周运动的综合分析
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(2)小球通过最高点时的速度大小为4 m/s时,绳的拉力大小; 答案 15 N
解析 小球通过最高点时的速度大小为4 m/s时,拉力和重力的 合力提供向心力, 则有 FT+mg=mvL22,解得 FT=15 N.
(3)若轻绳能承受的最大张力为45 N,小球运动过程中 速度的最大值. 答案 4 2 m/s
kg,故滑动的临界角速度与质 r
量无关,r越大,临界角速度越小,故物体C先滑动,选项C正确,D错误.
例4 如图6所示,水平转盘上放有质量为m的物块,物块到转轴的距离 为r.一段绳的一端与物块相连,另一端系在圆盘中心上方 43r处,绳恰好伸 直,物块和转盘间的动摩擦因数为μ,设物块受到的最大静摩擦力等于滑
√C.当圆盘转速缓慢增大时,C比A先滑动
D.当圆盘转速缓慢增大时,B比A先滑动
图5
解析 A、B、C三物体角速度相同,a=ω2r,则物体C的向心加速度最大,
选项A错误;
摩擦力提供向心力,fB=mω2R,fC=mω2·(2R),物体B所受摩擦力小于物
体C所受摩擦力,选项B错误;
物体恰好开始滑动时,kmg=mω2r,ω=
时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时下列表述正确的是(重力加速度为g)
A.小球对圆环的压力大小等于mg
Hale Waihona Puke √B.重力mg充当小球做圆周运动所需的向心力
√C.小球的线速度大小等于 gR
√D.小球的向心加速度大小等于g
图7
1234
解析 因为小球经过圆环内侧最高点时刚好不脱离圆环,故在最高点时 小球对圆环的压力为零,选项A错误; 此时小球只受重力作用,即重力mg充当小球做圆周运动所需的向心力, 则有 mg=mvR2=ma,即 v= gR,a=g,选项 B、C、D 正确.
高中物理——受力分析专题习题及答案详细解答
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高中专题习题——受力分析例1如图6-1所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,其接触面光滑,与水平面的夹角为θ,若A、B与水平地面的动摩擦系数都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速运动,求:(1)A、B间的相互作用力(2)为维持A、B间不发生相对滑动,力F的取值范围。
分析与解:A在F的作用下,有沿A、B间斜面向上运动的趋势,据题意,为维持A、B 间不发生相对滑动时,A处刚脱离水平面,即A不受到水平面的支持力,此时A与水平面间的摩擦力为零。
本题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力f2时,运用隔离法;而求A、B组成的系统的加速度时,运用整体法。
(1)对A受力分析如图6-2(a)所示,据题意有:N1=0,f1=0因此有:Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2]由[1]式得A、B间相互作用力为:N=m1g/cosθ(2)对B受力分析如图6-2(b)所示,则:N2=m2g+Ncosθ[3] , f2=μN2 [4]将[1]、[3]代入[4]式得: f2=μ(m1+ m2)g取A、B组成的系统,有:F-f2=(m1+ m2)a [5]由[1]、[2]、[5]式解得:F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为:0<F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2例2如图1-1所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。
绳上挂一个光滑的轻质挂钩。
它钩着一个重为12牛的物体。
平衡时,绳中张力T=____分析与解:本题为三力平衡问题。
其基本思路为:选对象、分析力、画力图、列方程。
对平衡问题,根据题目所给条件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。
所以,本题有多种解法。
解法一:选挂钩为研究对象,其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为α,由平衡条件可知:2TSinα=F,其中F=12牛将绳延长,由图中几何条件得:Sinα=3/5,则代入上式可得T=10牛。
高中物理同步必修第一册 第4章 牛顿运动定律专题强化 实验:验证牛顿第二定律
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B.在调节木板倾斜度来补偿木块受到的
阻力时,将装有砝码的砝码桶通过定
图1
滑轮拴在木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源 D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 答案 见解析
解析 实验中细绳要保持与长木板平行,A项正确;
补偿阻力时不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上,B项错误; 实验时应先接通打点计时器的电源再放开木块,C项错误; 通过增减木块上的砝码改变质量时不需要重新补偿阻力,D项正确.
(1)根据表中的数据在图1所示的坐标系中作出a
-F图像.
答案 见解析图
图1
123456
解析 根据所给数据在所给坐标系中准确描点,作出的a-F图像如图 所示.
123456
(2)图像斜率的物理意义是_小__车__和__砝__码__总__质__量__的__倒__数___. 解析 根据F=Ma及(1)中图像可以判断图像斜率表示小车和砝码总质量 的倒数. (3)小车和砝码的总质量为__1_ kg. 解析 由(1)中图像可得 M1 =ΔΔFa ,解得M=1 kg.
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专题强化练
ZHUAN TI QIANG HUA LIAN
1.在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,保持小车和砝码的 总质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示.
F/N
0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m·s-2) 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
123456
(2)某同学探究“保持物体所受合外力不变,其加 速度与质量的关系”时,作出如图4所示的图像, 由图像可知,小车受到的合外力的大小是_0_._2_ N.
解析 在 a-m1 图像中,斜率表示合外力,
2019-2020年高三物理第二轮专题复习 专题一力和运动教案 人教版

2019-2020年高三物理第二轮专题复习专题一力和运动教案人教版一、考点回顾1.物体怎么运动,取决于它的初始状态和受力情况。
牛顿运动定律揭示了力和运动的关系,关系如下表所示:2.力是物体运动状态变化的原因,反过来物体运动状态的改变反映出物体的受力情况。
从物体的受力情况去推断物体运动情况,或从物体运动情况去推断物体的受力情况,是动力学的两大基本问题。
3.处理动力学问题的一般思路和步骤是:①领会问题的情景,在问题给出的信息中,提取有用信息,构建出正确的物理模型;②合理选择研究对象;③分析研究对象的受力情况和运动情况;④正确建立坐标系;⑤运用牛顿运动定律和运动学的规律列式求解。
4.在分析具体问题时,要根据具体情况灵活运用隔离法和整体法,要善于捕捉隐含条件,要重视临界状态分析。
二、经典例题剖析1.长L的轻绳一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球在竖直平面内作圆周运动,小球通过最低点和最高点时所受的绳拉力分别为T1和T2(速度分别为v0和v)。
5求证:(1)T1-T2=6mg(2)v0≥gL证明:(1)由牛顿第二定律,在最低点和最高点分别有:T1-mg=mv02/L T2+mg=mv2/L由机械能守恒得:mv02/2=mv2/2+mg2L以上方程联立解得:T1-T2=6mg(2)由于绳拉力T2≥0,由T2+mg=mv2/L可得v≥gL5代入mv02/2=mv2/2+mg2L得:v0≥gL点评:质点在竖直面内的圆周运动的问题是牛顿定律与机械能守恒应用的综合题。
加之小球通过最高点有极值限制。
这就构成了主要考查点。
2.质量为M 的楔形木块静置在水平面上,其倾角为α的斜面上,一质量为m 的物体正以加速度a 下滑。
求水平面对楔形木块的弹力N 和摩擦力f 。
解析:首先以物体为研究对象,建立牛顿定律方程: N 1‘=mgcosα mgsinα-f 1’=ma ,得:f 1‘=m(gsinα-a) 由牛顿第三定律,物体楔形木块有N 1=N 1’,f 1=f 1‘然后以楔形木块为研究对象,建立平衡方程:N =mg +N 1cosα+f 1sinα=Mg +mgcos 2α+mgsin 2α-masinα =(M +m)g -masinαf =N 1sinα-f 1cosα=mgcosαsinα-m(gsinα-a)cosα=macosα 点评:质点在直线运动问题中应用牛顿定律,高考热点是物体沿斜面的运动和运动形式发生变化两类问题。
完整)高中物理受力分析

完整)高中物理受力分析受力分析专题一、典型例题1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体:1) 沿水平草地滚动的足球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到滚动阻力,施力物体为草地。
2) 在力F作用下静止水平面上的物体球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
3) 在光滑水平面上向右运动的物体球:不受到任何力的作用。
4) 在力F作用下行使在路面上小车:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
2.对下列各种情况下的物体A进行受力分析:1) 沿斜面下滚的小球:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到滚动阻力,施力物体为斜面。
2) 沿斜面上滑的物体A(接触面不光滑):受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到摩擦力,施力物体为斜面。
3) 静止在斜面上的物体:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面。
4) 在力F作用下静止在斜面上的物体的物块A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面;受到水平向右的力F,施力物体为外力源。
5) 各接触面均光滑的在斜面上的物体的物块A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到斜面的支持力,施力物体为斜面。
6) 沿传送带匀速上滑的物体A:受到垂直向上的重力,施力物体为地球;受到传送带的支持力,施力物体为传送带;受到摩擦力,施力物体为传送带。
二、静力学中的整体与隔离在分析外力对系统的作用时,使用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,使用隔离法。
解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。
例1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块:A。
物体的受力分析与运动分析

(1) .平均速度:即V=S/t,单位:m/ s其 方向与位移的方向相同.公式V=(V0+Vt )/2只对匀变速直线运动适用。
(2) .瞬时速度:方向沿轨迹上质点所在点的 切线方向指向前进的一侧.瞬时速度的大小 叫速率,是标量.
2、加速度
4、光滑圆柱体固定于水平地面 .AB为一均匀直棒,A端放在地上 ,C点压在柱面上,AB棒处于静止 ,且AC段的长度大于CB段,如图 所示.那么直棒AB所受各种作用力 的个数是:( C )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
六.运动分析
(一)基本概念和基本规律 位移和路程、速度、平均速度、时间和时
ΔS= SⅡ- SⅠ=aT2=恒量. (2)匀变速直线运动的物体,在
某段时间内的平均速度,等于该段时间 的即中V间2t 时= 刻V 的= 瞬v0时2速vt.度以,上两推论在“ 测定匀变速直线运动的加速度”等学生 实验中经常用到,要熟练掌握.
(3)初速度为零的匀加速直线运动(设T为等 分时间间隔):
受力分析:即分析物体的受力情况,并作出力的示意图 在对物体进行受力分析时要注意防止“漏力”和“添力
”现象,按一定的步骤和顺序进行受力分析是防止“ 漏力”的最有效的措施.一般情况下对物体进行受力 分析可按照以下步骤: 1.明确研究对象,并把它从周围物体隔离出来. 2. 分析重力:地面附近的物体一定受到地球对物体的重 力作用。 3.观察跟研究对象接触的物体,并逐个分析与这些接触 物对研究对象的弹力、摩擦力(先分析弹力,再分析 摩擦力) (当很难判断是否受弹力、静摩擦力时,可根据假设法 进行判断.) 4.只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对其它物 体所施加的力. 5.为了使问题简化,将物体简化,将所有力的作用点都 画在物体的重心上.(对杆进行受力分析时例外)
高中物理选择性必修二 第一章专题强化5 带电粒子在叠加场中的运动

一、带电粒子在叠加场中的直线运动
例1 (多选)地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场(未画出)和匀强
磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带电油滴沿着一条与竖直方向
成α角的直线MN运动,如图1所示,由此可以判断
√A.油滴一定做匀速运动
B.油滴可以做变速运动
பைடு நூலகம்
C.如果油滴带正电,它是从N点运动到M点
√D.如果油滴带正电,它是从M点运动到N点
电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M
点进入电场和磁场区域,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离
开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方
向的夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小和方向;
答案
mg q
竖直向上
123
处理带电粒子在叠加场中的运动的基本思路 1.弄清叠加场的组成. 2.进行受力分析,确定带电粒子的运动状态,注意运动情况和受力情况 的结合. 3.画出粒子运动轨迹,灵活选择不同的运动规律. (1)由于洛伦兹力的大小与速度有关,带电粒子在含有磁场的叠加场中的 直线运动一定为匀速直线运动,根据平衡条件列式求解. (2)当带电粒子在叠加场中做匀速圆周运动时,一定是电场力和重力平衡, 洛伦兹力提供向心力,应用平衡条件和牛顿运动定律分别列方程求解. (3)当带电粒子做复杂曲线运动时,一般用动能定理或能量守恒定律求解.
设粒子在B、C间运动的偏转距离为y,
由几何知识得R2=dBC2+(R-y)2 代入数据得y=1.0 m(y=9.0 m舍去)
(3)加上磁场后,粒子由b点到O′点电势能的变化量. 答案 增加了1.0×10-2 J
解析 加上磁场前,粒子在B、C间必做匀速直线运动, 则有:qE2=mg 加上磁场后,粒子在B、C间运动时电场力做的功有 W=-qE2y=-mgy=-1.0×10-2 J 由功能关系知,粒子由b点到O′点电势能增加了1.0×10-2 J.
高中物理同步必修第一册 第4章 牛顿运动定律专题强化 动力学中的板块问题

一物体B(可看作质点)以水平速度v0=3 m/s滑上长木板A的上表面.由于A、 B间存在摩擦,之后的运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙所
示.g取10 m/s2,下列说法正确的是
A.长木板A、物体B所受的摩擦力均与运动
方向相反
B.A、B之间的动摩擦因数μ=0.5
C.长木板A的长度可能为L=0.8 m
1234567
(3)滑块与木板达到的共同速度v的大小. 答案 1 m/s
解析 以木板为研究对象,根据牛顿第二定律得:μmg=Ma′ 可得出木板的加速度a′=0.5 m/s2 设经过时间t,滑块和木板达到共同速度v,则满足: 对滑块:v=v0-at 对木板:v=a′t 由以上两式联立解得:滑块和木板达到的共同速度v=1 m/s.
答案 8 m 解析 拿走铁块后木板做匀减速运动的加速度大小为 a3=μ1g=0.1×10 m/s2=1 m/s2, 则木板还能继续滑行的距离 x3=2va23=21×61 m=8 m.
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专题强化练
ZHUAN TI QIANG HUA LIAN
训练1 地面光滑的板块问题 训练2 地面不光滑的板块问题(选练)
物体B未滑出长木板A,临界条件为当A、B具有共同速度时,B恰好滑
到A的右端,速度—时间图线与时间轴围成的面积表示位移,则:Lmin
=xB-xA=
3×1 2
m=1.5 m,故C错误;
1234567
对 A 受力分析,有:μmBg=mAaA,aA=ΔΔvtA=1-1 0 m/s2=1 m/s2,联立解 得:mmAB=2,故 D 正确.
答案 0.8 s
解析 设将B从木板的左端拉到右端所用时间为t,A、B在这段时间内发 生的位移分别为xA和xB,其关系如图所示 则有 xA=12aAt2 xB=12aBt2 xB-xA=L 联立解得t=0.8 s.
高中物理力学受力分析专题

高中物理力学受力分析专题(一)受力分析物体之所以处于不同的运动状态,是由于它们的受力情况不同.要研究物体的运动,必须分析物体的受力如何分析物体的受力情况呢?主要依据力的概念、从物体所处的环境(有多少个物体接触)和运动状态着手,分析它与所处环境的其它物体的相互联系;一般采取以下的步骤分析: 1.确定所研究的物体,然后找出周围有哪些物体对它产生作用. 采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力,不要找该物体施于其它物体的力,譬如所研究的物体叫A ,那么就应该找出“甲对A ”和“乙对A ”及“丙对A ”的力……而“A 对甲”或“A 对乙”等的力就不是A 所受的力.也不要把作用在其它物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上. 2.要养成按步骤分析的习惯.先画重力:作用点画在物体的重心.次画接触力(弹力和摩擦力):绕研究对象逆时针(或顺时针)观察一周,看对象跟其他物体有几个接触点析完一个接触点(面)后再依次分析其他的接触点(面).再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出场力. 3.受力分析的注意事项:初学者对物体进行受力分析时,往往不是“少力”就是“多力”,因此在进行受力分析时应注意以下几点: (1)(2)措施之一。
检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,特别是检查一下分析的结果,能否使对象与题目所给的运动状态(静止或加速)相一致,否则,必然发生了多力或漏力现象.(4)只分析根据力的性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力)力等)。
(二)受力分析练习: 1。
画出物体A 受到的弹力:(并指出弹力的施力物)水平面光滑 静止 半球固定,内表面光滑2。
画出物体A受到的力,并写出施力物:(表面不光滑)3:对下面物体受力分析:对物体A进行受力分析(并写出各力的施力物)A沿着水平面向左运动A沿着墙向上运动A沿着水平面向右运动A向右匀速A沿着斜面向上运动A相对斜面静止A沿着斜面向下运动A静止A匀速下滑木块A沿斜面匀速上滑AA3)对水平面上物体A 和B 进行受力分析,并写出施力物(水平面粗糙)4) 分析A 和B 物体受的力 分析A 和C 受力(并写出施力物)A 、B 一起向右匀速运动A 、B 一起向右加速运动A 、B 相对地面静止A 、B 一起向右匀速 A 、B、C 一起向右加速运动 A 、B 一起向右加速运动 物体静止不动在水平力F 作用下A 、B 沿桌面匀速运动,基础与培优训练基础训练1、如图所示的物体A ,放在粗糙的斜面上静止不动,试画出A 物体受力的示意图,并标出个力的名称。
高中物理受力分析汇总

高中物理受力分析汇总一、受力分析的基本知识1、物体受力分析的顺序在分析物体的受力情况时,我们必须按照一定的顺序逐个找出物体受到的各个力。
一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序来分析。
2、受力分析的方法1)隔离法:把所要求研究的某一物体从其周围物体中隔离出来,进而分析这一物体所受到的力。
2)整体法:把几个物体视为一个整体,分析这一整体所受到的力。
二、常见物体的受力分析1、斜面上的物体1)静止在斜面上的物体受重力、支持力、摩擦力作用,其中重力可分解为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力。
2)沿斜面匀速下滑的物体,由于受到平行于斜面的滑动摩擦力作用,所以同时也受到与下滑分力方向相反的斜面对物体的静摩擦力作用。
3)沿斜面加速下滑的物体,重力可分解为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力。
由于物体加速下滑,所以物体所受摩擦力平行于斜面向上。
2、水平面上的物体1)静止在水平面上的物体受重力、支持力、摩擦力作用。
其中重力的水平分力与摩擦力平衡,重力的竖直分力与支持力平衡。
2)水平匀速运动的物体,摩擦力等于动力。
3)水平加速运动的物体,摩擦力作为阻力,阻碍物体的运动。
根据牛顿第二定律可知加速度的方向与摩擦力的方向相反。
高中物理受力分析在高中物理中,受力分析是一个非常重要的概念,它涉及到物体运动状态的变化和物体之间的相互作用。
通过受力分析,我们可以理解物体的运动规律,预测物体未来的运动状态,以及解决各种实际问题。
首先,我们需要理解什么是受力分析。
受力分析就是对物体进行受力分析,找出物体受到的所有力的作用,并分析这些力的方向、大小和作用点。
通过受力分析,我们可以确定物体的运动状态和运动方向。
在受力分析中,我们需要遵循一定的步骤。
首先,我们要确定分析对象,即我们要对哪个物体进行受力分析。
其次,我们要找出物体受到的所有力,包括重力、弹力、摩擦力、电磁力等。
然后,我们要分析这些力的方向、大小和作用点,确定它们对物体的影响。
人教版2019高中物理必修第一册 专题 3种性质的力及物体的受力分析

【详解】当F=0时,对b,根据受力平衡得 kx1 mb g ,解得 x1 2cm ,当c木块刚好离开水平地面时,对c根据平衡条件得 kx2 mc g
解得 x2 4cm ,当c木块刚好离开水平地面时,对b根据平衡条件得 kx3 mb mc g ,解得 x3 6cm , 该过程p弹簧的左端向左移动的
典型例题
例 4(2021·全国·高一课时练习)一块质量为m、长为l的匀质长木板放在水平桌面上,已知木板与桌面间的动摩擦
因数为μ。当用水平力F推木板,使它经过如图所示的位置时,桌面对木板的摩擦力为( )
A.F
B.1 mg 3
C. 2 mg
3
D.μmg
【答案】D 【详解】木块重心还在桌面上;故压力为N=mg,故木板动起来后受到滑动摩擦力f=μN=μmg,故选D。
3.(2022·全国·高三课时练习)我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳,放在 桌上的水杯几乎感觉不到晃动.图乙为高铁车厢示意图,A、B两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上,物块与桌 面间的动摩擦因数相同,A的质量比B的质量大,车厢在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,A、B相对于桌面始终保 持静止,下列说法正确的是( ) A.A受到2个力的作用 B.B受到3个力的作用 C.A受到桌面对它向右的摩擦力 D.B受到A对它向右的弹力
A.
B.
C.
D.
【答案】 B
【详解】由于开始摩擦力与恒力F方向相同,水平向左,由于取向右为正方向,故 f mg 2N, a F mg 3m/s2
m
则使物体速度很快减为零,随后产生向左的运动趋势,静摩擦力大小为1N,方向向右,为正,故选B。
知识点 3 物体的受力分析
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专题—受力分析
• 5、物体或结点: • 6、用正交分解法解题列动力学方程 受力平衡时 :
FX 0 FY 0
专题—受力分析
• 1、判断物体的个数并作图:①重力;②接 触力(弹力和摩擦力);③场力(电场力、 磁场力) • 2、判断力的方向: • 3、根据题意决定分解还是合成
•
vt v
2
匀速、匀变速直线运动的解题方法
• • • • 1、追及和相遇问题 2、自由落体运动问题 3、抛体运动问题 4、结合图形分析
运动学内容回顾
运动学内容回顾
运动学内容回顾
运动学内容回顾
专题—受力分析
• 相互作用概念回顾:
• 重力 • 弹力、弹性形变、胡克定律 • 摩擦力(静、动)
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
• (一)、受力分析要点: • 1、明确研究对象 • 2、分析物体或结点受力的个数和方向,如 果是连结体或重叠体,则用“隔离法” • 3、作图时力较大的力线亦相应长些 • 4、每个力标出相应的符号(有力必有名), 用英文字母表示
专题—受力分析
• 5.对于平衡态变化时,各力变化问题,可采 用解析法或图解法进行研究。 静力学习题可以分为三类: ① 力的合成和分解规律的运用。 ②共点力的平衡及变化。 ③固定转动轴的物体平衡及变化。
专题—受力分析
• 3.根据情况处理力,或用平行四边形法则, 或用三角形法则,或用正交分解法则,提 高力合成、分解的目的性,减少盲目性。 • 4.对于平衡问题,应用平衡条件∑F=0, ∑M=0,列方程求解,而后讨论。
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
专题—受力分析
• 受力分析最常用两大模型 • 一、直线模型 • 二、斜面模型
专题பைடு நூலகம்受力分析
• 1.确定研究对象:并将“对象”隔离出来-。 必要时应转换研究对象。这种转换,一种 情况是换为另一物体,一种情况是包括原 “对象”只是扩大范围,将另一物体包括 进来。 • 2.分析“对象”受到的外力,而且分析 “原始力”,不要边分析,边处理力。以 受力图表示。
高中物理专题
运动强化与受力分析
匀速、匀变速直线运动的解题方法
• 匀变速直线运动基本公式:
vt v0 at 1 2 s v0t 2 at 2 2 vt v0 2as
匀速、匀变速直线运动的解题方法
• 匀变速直线运动推论: • S2-S1=S3-S2=S4-S3=…=Sn-Sn-1=△S=aT2 • 推广:Sm-Sn=(m-n)aT2