2018届高三物理二轮题复习课件：专题一 力与物体的平衡课件 (共23张PPT)
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2018届高考二轮专题课件：第1讲-力与物体的平衡ppt课件(含答案解析)
4．(多选)(2017· 天津，8)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在 竖直杆 M、N 上的 a、b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止 状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是 导学号 86084003 ( AB )
A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变 B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大
力 电场力 安培力
大小 匀强电场中的电场力 F＝qE；真 kQq 空中点电荷的库仑力 F＝ 2 r F＝ILB(I⊥B)
第1讲
力与物体的平衡
1 2
3 4
微 高 热 复
网 考 点 习
构 真 聚 练
建 题 焦 案
微网构建
高考真题
1．(多选)(2017· 全国Ⅰ，21)如图，柔软轻绳 ON 的一端 O 固定，其中间某 点 M 拴一重物，用手拉住绳的另一端 N，初始时，OM 竖直且 MN 被拉直，OM π 与 MN 之间的夹角为 α(α> )。 现将重物向右上方缓慢拉起， 并保持夹角 α 不变。 2 在 OM 由竖直被拉到水平的过程中 导学号 86084000 ( AD )
2．(2017· 全国Ⅱ，16)如图，一物块在水平拉力 F 的作用下沿水平桌面做匀 速直线运动。若保持 F 的大小不变，而方向与水平面成 60° 角，物块也恰好做匀 速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为 导学号 86084001 ( C ) A．2－ 3 3 C． 3 3 B． 6 3 D． 2
热点聚焦
热点一
1．明确六种常见力 力 大小 G＝mg 力：F＝kx F1＝μFN
受力分析
物体的平衡
方向
重力 弹力 摩擦力Fra bibliotek总是竖直向下
垂直，且指向受力物体 相对运动趋势方向相反
高三物理二轮复习专题一力与运动第1讲力和物体的平衡课件【优质ppt版本】
• 4.力和天体运动部分：结合圆周运动规律考查万有
备考策略
• 1.理解各种性质的力的产生、方向特点和平衡条件， 能正确对物体进行受力分析，掌握解决平衡问题的 常用方法．
• 2.理解运动学公式及适用条件，熟练运用整体法和 隔离法解决连接体问题，灵活运用牛顿运动定律和 运动学规律处理运动图象及其他综合问题．
题型二 物体的静态平衡问题
• 命题规律 • 静态平衡问题多以选择题形式出现，考查方向有：
(1)平衡条件的应用．(2)力的合成和分解．(3)整体法 和隔离法的灵活运用．
• 方法点拨 • 1．处理平衡问题的基本思路
• 2．常用求解方法 • 解答方法
• 1. (2017·天津卷)(多选)如图所示，轻质不可伸长的 晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点， 悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处AB于静止 状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时， 下列说法正确的是( )
法正确的是( )
解析 将重物和两木块看成整体受力分析可知，竖直方向合力为零，即 2Ff＝2mg ＋Mg，且 Ff＝μFN，而每个木块与挡板间的压力 FN＝12Mgtan60°，联立解得 M＝4m， 选项 A 错误；若重物的质量增加 Δm，则每个木板对挡板的压力将增加 ΔFN＝ 23Δmg， 最大静摩擦力将增加 ΔFfm＝μΔFN＝34Δmg，而若整个系统静止不变，则静摩擦力只增 加 ΔFfm＝12Δmg<34Δmg，所以若增加重物的质量，木块不会相对于挡板向下滑动，选 项 B 错误；若挡板间的距离缓慢增大少许后，则木板对挡板的压力增大，将仍保持 静止状态，所受摩擦力不变，选项 C 正确；若挡板间的距离缓慢减小少许，木板与 挡板的压力减小，有 Ffm＝μFN 知，最大静摩擦力将减小，木块将相对于挡板向下滑 动，所以木块受到挡板的摩擦力将变小，选项 D 错误．
备考策略
• 1.理解各种性质的力的产生、方向特点和平衡条件， 能正确对物体进行受力分析，掌握解决平衡问题的 常用方法．
• 2.理解运动学公式及适用条件，熟练运用整体法和 隔离法解决连接体问题，灵活运用牛顿运动定律和 运动学规律处理运动图象及其他综合问题．
题型二 物体的静态平衡问题
• 命题规律 • 静态平衡问题多以选择题形式出现，考查方向有：
(1)平衡条件的应用．(2)力的合成和分解．(3)整体法 和隔离法的灵活运用．
• 方法点拨 • 1．处理平衡问题的基本思路
• 2．常用求解方法 • 解答方法
• 1. (2017·天津卷)(多选)如图所示，轻质不可伸长的 晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点， 悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处AB于静止 状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时， 下列说法正确的是( )
法正确的是( )
解析 将重物和两木块看成整体受力分析可知，竖直方向合力为零，即 2Ff＝2mg ＋Mg，且 Ff＝μFN，而每个木块与挡板间的压力 FN＝12Mgtan60°，联立解得 M＝4m， 选项 A 错误；若重物的质量增加 Δm，则每个木板对挡板的压力将增加 ΔFN＝ 23Δmg， 最大静摩擦力将增加 ΔFfm＝μΔFN＝34Δmg，而若整个系统静止不变，则静摩擦力只增 加 ΔFfm＝12Δmg<34Δmg，所以若增加重物的质量，木块不会相对于挡板向下滑动，选 项 B 错误；若挡板间的距离缓慢增大少许后，则木板对挡板的压力增大，将仍保持 静止状态，所受摩擦力不变，选项 C 正确；若挡板间的距离缓慢减小少许，木板与 挡板的压力减小，有 Ffm＝μFN 知，最大静摩擦力将减小，木块将相对于挡板向下滑 动，所以木块受到挡板的摩擦力将变小，选项 D 错误．
18年高考物理大二轮复习专题一力与物体的平衡课件
图13
1
2
3
4
5
6
解析
答案
题组2 各省市真题精选
4.(2016· 海南卷· 2)如图14，在水平桌面上放置一斜面
体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系
统处于静止状态.若将a和b、b与P、P与桌面之间摩
擦力的大小分别用f1、f2和f3表示.则 C.f1≠0，f2≠0，f3＝0 √ 图14
A.f1＝0，f2≠0，f3≠0
1 2 3 4 5 6
图11
解析 答案
2.(2016· 全国卷Ⅲ· 17)如图12所示，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 图12
4 5
图6
解析
答案
5.(多选)(2017· 辽宁葫芦岛市模拟) 如图7 所示装置，两倾斜放置彼此平 行的光滑金属导轨，与水平方向成α角，置于方向竖直向上的匀强磁场 中，现将电阻为R的金属杆横跨在导体杆上正好处于静止状态，为使金 属杆能向下滑动，可行的办法是 A.使可变电阻R3的滑动触头向右滑动 √ B.使可变电阻R3的滑动触头向左滑动 C.减小磁场的磁感应强度 √ D.增大磁场的磁感应强度 图7
一个 封闭 三角形.
答案
规律方法
1.处理共点力平衡问题的基本思路：确定平衡状态(加速度为 零 )→巧选
研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论.
2.常用的方法
(1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定它们的方向时常用假设 法.
(2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量 三角形 法、正交分解法、相
2018高考物理二轮复习课件：1-1-1 力与物体的平衡
类题演练
1．[2015·廊坊质监](多选)如图所示，三个物块A、B、C叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作 用在B上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动。设物块C对A的摩擦力为fA，对B的摩擦力为fB，下列 说法正确的是( )
A．如果斜面光滑，fA与fB方向相反，且fA<fB B．如果斜面光滑，fA与fB方向相同，且fA>fB C．如果斜面粗糙，fA与fB方向相同，且fA>fB D．如果斜面粗糙，fA与fB方向相反，且fA<fB
一、共点力平衡的几个结论 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．若物体在某一方向上做匀速直线运动或者静止，则这个物体在此方向的合力为 0 。
3．若建立坐标系，将物体受到的力正交分解，则Fx＝ 0 ，Fy＝ 0 。 4．三力汇交原理：三个不平行的力平衡时，其力的作用线(或延长线)必 共面 。
。
热点考向·突破提升
1 受力分析 以选择题的形式考查受力分析，甚至贯穿大部分 考点。 1 受力分析 以选择题的形式考查受力分析，甚至贯穿大部分考点。
解析 隔离物块Q，则物块Q受到竖直向下的重力、小球P及墙壁水平方向的弹力，因其处于静止状态 且墙壁光滑，所以小球P对物块Q一定有竖直向上的摩擦力作用，即物块Q受四个力，B错误；隔离小球 P，则P受重力、绳的拉力、物块Q的支持力和竖直向下的摩擦力作用，A错误，C正确；由弹力的定义可 知小球P受到物块Q的弹力是因物块Q发生形变引起的，D错误。
∴fA<fB、fA与fB方向相反 ∴D正确。 当μ＝0时，A正确。
2．[2015·保定联考](多选)如图所示，木块b放在一固定斜面上，其上表面水平，木块a放在b上。用平
江苏省2018版高考物理二轮复习专题一力与物体的平衡课件201802031147
放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间 的相互作用力，下列说法正确的是( )
图1 A.小棋子共受三个力作用 B.棋子对棋盘的压力大小等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
解析
小棋子受到重力、向上的摩擦力、棋盘的吸引力和棋盘的
支持力作用，选项A错误；棋盘对棋子的摩擦力等于棋子的重力， 故无论棋子的磁性多强，摩擦力是不变的，质量不同的棋子所受 的重力不同，故摩擦力不同，选项B、C错误，D项正确。 答案 D
(1)从力的概念判断，寻找施力物体；
(2)从力的性质判断，寻找产生原因； (3)从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态。 2.受力分析是解决平衡问题的首要步骤，具体程序为
【例1】 (2017· 启东中学期中)如图5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
(1)注重基础知识。如围绕胡克定律、摩擦力考查学生的理解能力；
(2)注重过程方法。如围绕力、电现象中的平衡问题考查受力分析、
正交分解、稳态速度、对称思想等，即便在计算题中也是在第 (1)(2)问中出现，难度中等。 整体难度适中，命题指数★★★☆☆，复习目标是达B必会。
1.(2016· 扬州一模)某电视台每周都有棋类节目，铁质的棋盘竖直
左的摩擦力，若为(2)情况，整体受到向下的重力、向上的支持力，
C项错误，D项正确。 答案 D
答案
D
4. (2017· 无锡期末 )如图 4，物块静置于倾斜角为 θ的斜面上，对
物块施加一个垂直于斜面向下的恒力 F，斜面和物块均保持静
止，地面受到的摩擦力大小为f。若将F大小不变、方向改为沿 斜面向上，斜面和物块仍保持静止，则地面受到的摩擦力大小 为 ( )
图1 A.小棋子共受三个力作用 B.棋子对棋盘的压力大小等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
解析
小棋子受到重力、向上的摩擦力、棋盘的吸引力和棋盘的
支持力作用，选项A错误；棋盘对棋子的摩擦力等于棋子的重力， 故无论棋子的磁性多强，摩擦力是不变的，质量不同的棋子所受 的重力不同，故摩擦力不同，选项B、C错误，D项正确。 答案 D
(1)从力的概念判断，寻找施力物体；
(2)从力的性质判断，寻找产生原因； (3)从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态。 2.受力分析是解决平衡问题的首要步骤，具体程序为
【例1】 (2017· 启东中学期中)如图5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
(1)注重基础知识。如围绕胡克定律、摩擦力考查学生的理解能力；
(2)注重过程方法。如围绕力、电现象中的平衡问题考查受力分析、
正交分解、稳态速度、对称思想等，即便在计算题中也是在第 (1)(2)问中出现，难度中等。 整体难度适中，命题指数★★★☆☆，复习目标是达B必会。
1.(2016· 扬州一模)某电视台每周都有棋类节目，铁质的棋盘竖直
左的摩擦力，若为(2)情况，整体受到向下的重力、向上的支持力，
C项错误，D项正确。 答案 D
答案
D
4. (2017· 无锡期末 )如图 4，物块静置于倾斜角为 θ的斜面上，对
物块施加一个垂直于斜面向下的恒力 F，斜面和物块均保持静
止，地面受到的摩擦力大小为f。若将F大小不变、方向改为沿 斜面向上，斜面和物块仍保持静止，则地面受到的摩擦力大小 为 ( )
2018大二轮高考总复习物理课件：第1讲 力与物体的平衡
B．92 cm
C．98 cm
D．104 cm
解析：设总长度为100 cm时与水平方向夹角为θ，则cos θ＝45，故θ＝37°，总长
度为100
cm时弹力F＝kx1，设移至天花板同一点时的弹力为kx2，则
1 2
kx1sin
θ＝
1 2
kx2，得x2＝12 cm，则弹性绳的总长度为92 cm.故B项正确．
三、确定基本思路，破解平衡问题
02
高频考点突破
高频考点1 物体的受力分析
1．研究对象的选取方法 (1)整体法； (2)隔离法．
2．物体受力分析的技巧 (1)分析受力的思路： ①先数研究对象有几个接触处，每个接触处最多有两个接触力(弹力和摩擦 力)； ②假设法是判断弹力、摩擦力是否存在及方向怎样的基本方法； ③分析两个或两个以上相互作用的物体时，要采用整体(隔离)的方法．
第一部分 二轮专题突破
专题一 力与运动
第1讲 力与物体的平衡
栏 目 导 航
01
知识规律回扣
02
高频考点突破
03
多维模型构建
01
知识规律回扣
一、明“因”熟“力”，理清一个“网络”
二、两种思维方法，攻克受力分析问题 方法一 整体思维法 1．原则：只涉及系统外力不涉及系统内部物体之间的相互作用力 2．条件：系统内的物体具有相同的运动状态 3．优、缺点：整体法解题一般比较简单，但整体法不能求内力 方法二 隔离思维法 1．原则：分析系统内某个物体的受力情况 2．优点：系统内物体受到的内力外力均能求
解析：轻绳绕过滑轮，绳上张力大小处处相等，则易知滑轮两侧绳子与竖直方 向夹角相等，设为θ，设滑轮左侧绳长为x，右侧绳长为y，总绳长x＋y＝l.两环A、B 水平距离为d，则有d＝xsin θ＋ysin θ＝lsin θ，sin θ＝dl ，当环A向下移动少许，d不 变，绳长不变，θ不变，而2Fcos θ＝mg，可知绳上拉力F不变．选环B为研究对象， 由Ff＝Fsin θ，知环B所受摩擦力不变，A错误，B正确；环B向右移动少许，d变 大，绳长不变，θ增大，可知绳上拉力变大．选环A为研究对象，由FN＝Fsin θ，知 环A所受杆的弹力变大，C、D错误．
2018年高考物理二轮复习课件：专题一第1讲受力分析与物体的平衡(76张)
FMN mg π 同理知 ＝ ，在 β 由 0 变为 的过程中，FMN 2 sin β sin θ 一直增大，选项 A 正确．
答案：AD
1．(2016· 全国卷Ⅲ)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( )(导学号 57180001)
π αα＞2 .现将重物向右上方缓慢拉
起，并保持夹角 α 不变．在 OM 由竖直被拉到水平的过 程中( )
A．MN 上的张力逐渐增大 B．MN 上的张力先增大后减小 C．OM 上的张力逐渐增大 D．OM 上的张力先增大后减小
[审题指导] 本题的重要条件有： (1)将重物向右上方缓慢拉起． π (2)α＞ 且保持不变． 2 (3)分析 OM 由竖直到水平的过程．
答案：C
3. (2015· 全国卷Ⅰ)如图所示，一长为 10 cm 的金属 棒 ab 用两个完全相同的弹簧水平地悬挂 在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 0.1 T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固 定，下端与金属棒绝缘．金属棒通过开关 与一电动势为 12 V 的电池相连，电路总电阻为 2 Ω .已 知开关断开时两弹簧的伸长量均为 0.5 cm；闭合开关， 系统重新平衡后，
电流方向为从 b 到 a，由左手定则判断可知金属棒受 到的安培力方向竖直向下．由平衡条件知： 开关闭合前 2kx＝mg 开关闭合后 2k(x＋Δx)＝mg＋F 代入数值解得 m＝0.01 kg. 答案：方向竖直向下 0.01 kg
重要 考点
(1)分析受力情况 (2)共点力作用下的动态平衡问题 (3)带电体(粒子)在电场、磁场中的 平衡 (1)选择题为主 (2)偶尔有计算题或综合计算题中的 一部分
2018年高考物理大二轮复习专题一力与物体的平衡课件
(2)方向：一般 垂直 于接触面(或切面)指向 形变恢复 的方向；绳的拉力
沿绳指向绳收缩的方向.
答案
2.摩擦力 (1)大小：滑动摩擦力Ff＝ μFN ，与接触面的 面积 无关；静摩擦力的增 大有一个限度，具体值根据牛顿运动定律或平衡条件来求. (2)方向：沿接触面的 切线 方向，并且跟物体的相对运动或相对运动趋 势的方向相反. 3.电场力 (1)大小：F＝qE.若为匀强电场，电场力则为 恒力 ；若为非匀强电场， q 1q 2 电场力则与电荷所处的位置有关.点电荷间的库仑力F＝ k r2 . (2)方向：正电荷所受电场力方向与场强方向 一致 ，负电荷所受电场力 方向与场强方向 相反 .
对点拓展练
4.如图6 所示，在倾角为 α 的光滑斜面上，垂直纸面放置一根直导体棒， 在导体棒中通有垂直纸面向里的电流，图中a点在导体棒正下方，b点与 导体棒的连线与斜面垂直，c点在a点左侧，d点在b点右侧，现欲使导体 棒静止在斜面上，下列措施可行的是 A.在a处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒 B.在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒 C.在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒 D.在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体 √
专题一 力与物体的平衡
知识回扣 规律方法 高考题型1 受力分析 整体法与隔离法的应用
高考题型2 电学中的平衡问题 高考题型3 平衡中的临界与极值问题 高考题精选精练
知识回扣 规律方法
知识回扣
1.弹力
(1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F＝kx计算；一
般情况下物体间相互作用的弹力可由 平衡条件 或牛顿运动定律来求解.
似三角形法、 图解 法等.
答案
3.带电体的平衡问题仍然满足 平衡 条件，只是要注意准确分析场力——
2018届高三物理高考二轮复习 第一部分 专题一 第1讲 力与物体的平衡
考向二 共点力作用下物体的静态平衡
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
考向一 考向二 考向三 考向四
1．共点力的平衡条件 F 合＝0(或 Fx＝0，Fy＝0)，平衡状态是指物体处于匀速直线运动状态或静止 状态． 2．解决共点力静态平衡问题的典型方法 力的合成法、正交分解法、整体法和隔离法．
考向二
考向一 考向二 考向三 考向四
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题 解析 答案
3．(2016·西安高三二模)将一横截面为扇形的物体 B 放在水平面上，一小滑
块 A 放在物体 B 上，如图所示，除了物体 B 与水平面间的摩擦力之外，其
余接触面的摩擦力均可忽略不计，已知物体 B 的质量为 M、滑块 A 的质量
考向三 考向四
物体 D.已知图中 2l＝1.0 m，b＝0.05 m，F＝400 N，B 与左壁接触，接触面
光滑，则 D 受到向上顶的力为(滑块和杆的重力不计)( B )
A．3 000 N
B．2 000 N
C．1 000 N
D．500 N
考向二
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
试题
解析
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
第 1 讲 力与物体的平衡
研考向 融会贯通
提能力 强化闯关
限时 规范训练
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研考向 融会贯通
高考物理二轮复习 专题精讲 第1讲 力与物体的平衡课件
• 专题一 力与运动
• 第1讲 力与物体的平衡
• 思考研讨 • 思考 1 如何确定弹力的方向？杆的弹力一 定沿杆吗？怎样计算弹簧的弹力及一般物体 间弹力的大小？ • 研讨：弹力方向与接触面垂直指向被支持 或被挤压物体．杆的弹力不一定沿杆．弹簧 的弹力由胡克定律 F ＝ kx 计算，一般物体间 弹力大小按物体受力分析和运动状态求解．
• 3．(2013·山东卷，15)(单选)如图1－1－3 所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两 个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止 状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°， 弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为 • ( )．
图1－1－3
A. 3∶4 C．1∶2 解析
B．4∶ 3 D．2∶1
选取两小球和弹簧 B 组成的系统为研究对象， 由平衡条
件得 FAsin 30° ＝FC，即 FA∶FC＝2∶1，所以 ΔxA∶ΔxC＝2∶ 1. 答案 D
• 4．(2013·北京卷，16)(单选)如图1－1－4所示，倾 角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为 m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是 ( )．
• • • • •
图 1－ 1－ 4
A．木块受到的摩擦力大小是mgcos α B．木块对斜面体的压力大小是mgsin α C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos α D．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g
• 解析 对木块m受力分析如图甲所示，由平衡条件可 知：FN1＝mgcos α，Ff＝mgsin α，由牛顿第三定律 可知，木块对斜面的压力大小为 FN1′＝ mgcos α，故 选项A、B均错误；选M、m整体为研究对象，受力分 析如图乙所示，由平衡条件得： FN2 ＝ (M ＋ m)g ，选 项D正确，C错误． • •
• 第1讲 力与物体的平衡
• 思考研讨 • 思考 1 如何确定弹力的方向？杆的弹力一 定沿杆吗？怎样计算弹簧的弹力及一般物体 间弹力的大小？ • 研讨：弹力方向与接触面垂直指向被支持 或被挤压物体．杆的弹力不一定沿杆．弹簧 的弹力由胡克定律 F ＝ kx 计算，一般物体间 弹力大小按物体受力分析和运动状态求解．
• 3．(2013·山东卷，15)(单选)如图1－1－3 所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两 个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止 状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°， 弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为 • ( )．
图1－1－3
A. 3∶4 C．1∶2 解析
B．4∶ 3 D．2∶1
选取两小球和弹簧 B 组成的系统为研究对象， 由平衡条
件得 FAsin 30° ＝FC，即 FA∶FC＝2∶1，所以 ΔxA∶ΔxC＝2∶ 1. 答案 D
• 4．(2013·北京卷，16)(单选)如图1－1－4所示，倾 角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为 m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是 ( )．
• • • • •
图 1－ 1－ 4
A．木块受到的摩擦力大小是mgcos α B．木块对斜面体的压力大小是mgsin α C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos α D．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g
• 解析 对木块m受力分析如图甲所示，由平衡条件可 知：FN1＝mgcos α，Ff＝mgsin α，由牛顿第三定律 可知，木块对斜面的压力大小为 FN1′＝ mgcos α，故 选项A、B均错误；选M、m整体为研究对象，受力分 析如图乙所示，由平衡条件得： FN2 ＝ (M ＋ m)g ，选 项D正确，C错误． • •
2018高考物理二轮复习课件：专题1 力与物体的平衡
A.MN上的张力逐渐增大 B.MN上的张力先增大后减小 C.OM上的张力逐渐增大 D.OM上的张力先增大后减小
高频考点 命题热点一 命题热点二 命题热点三
高频考点 命题热点一 命题热点二 命题热点三
新题演练
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拓展训练2 (不定项)(2017· 全国Ⅰ卷)如图所示,柔软轻绳ON的一端O固定,其 中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N,初始时,OM竖直且MN π 被拉直,OM与MN之间的夹角为α(α> 2 )。现将重物向右上方缓慢 拉起,并保持夹角α不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中( AD )
甲
乙
高频考点 命题热点一 命题热点二 命题热点三
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思维导引
高频考点 命题热点一 命题热点二 命题热点三
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规律方法分析动态平衡问题的三个常用方法 1.解析法:一般把力进行正交分解,两个方向上列平衡方程,写出 所要分析的力与变化角度的关系,然后判断各力的变化趋势。 2.图解法:能用图解法分析动态变化的问题有三个显著特征:一、 物体一般受三个力作用;二、其中有一个大小、方向都不变的力; 三、还有一个方向不变的力。 3.相似三角形法:物体一般受三个力作用而平衡,系统内一定总存 在一个与矢量三角形相似的三角形,这种情况下采用相似三角形法 解决问题简单快捷。
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思维导引
规律方法1.两物体间有摩擦力,一定有弹力。静摩擦力总与接触 面平行,且与相对运动趋势方向相反。 2.解题的关键是把研究对象从系统中隔离出来,注意整体与隔离 法的运用,受力分析时要先分析场力后分析接触力。
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高三物理二轮复习课件：专题一 力与物体的平衡 (共28张PPT)
专题一：力与物体的平衡
例1、（单选）高空滑索是一项勇敢者的运动， 一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角θ=30° 的钢索上运动，在下滑过程中轻绳始终保持竖直， 不计空气阻力，正确的是（ ） A．人做匀变速运动 B．人做匀速运动 C．钢索对轻环无摩擦力 D．钢索对轻环的作用力 小于人的重力
例2、（单选）如图所示，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 及碗口光滑。一根细线跨在碗口上，线的两端分 别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡 状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线 的夹角为α=90°，质量为m2的小球位于水平地 面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小 为N，细线的拉力大小为T，则（ ）
5．（多选）如图所示，A、B两物体静止在粗糙 水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度 大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平 力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中， 地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2的变化情况 （ ） A．f1先变小后变大再不变 B．f1先不变后变大再变小 C．f2先变大后不变 D．f2先不变后变大
例3、（单选）如图所示，墙上有两个钉子a和b， 它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高 度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重 物。在绳子距a端l/2得c点有一固定绳圈。若绳圈 上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水 平，则重物和钩码的质量比m1 / m2为（ ）
• 3、如图所示，三个物块重均为100 N，小 球P重20 N，作用在物块2的水平拉力F＝ 20 N，整个系统平衡(相互连接的细绳重不 计)，则( ) A．1和2之间的摩擦力是20 N B．2和3之间的摩擦力是20 N C．物块3受4个力作用 D．物块3与桌面间 摩擦力为20 N
例1、（单选）高空滑索是一项勇敢者的运动， 一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角θ=30° 的钢索上运动，在下滑过程中轻绳始终保持竖直， 不计空气阻力，正确的是（ ） A．人做匀变速运动 B．人做匀速运动 C．钢索对轻环无摩擦力 D．钢索对轻环的作用力 小于人的重力
例2、（单选）如图所示，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 及碗口光滑。一根细线跨在碗口上，线的两端分 别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡 状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线 的夹角为α=90°，质量为m2的小球位于水平地 面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小 为N，细线的拉力大小为T，则（ ）
5．（多选）如图所示，A、B两物体静止在粗糙 水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度 大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水平 力F向右拉物体B，直到A即将移动，此过程中， 地面对B的摩擦力f1和对A的摩擦力f2的变化情况 （ ） A．f1先变小后变大再不变 B．f1先不变后变大再变小 C．f2先变大后不变 D．f2先不变后变大
例3、（单选）如图所示，墙上有两个钉子a和b， 它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高 度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重 物。在绳子距a端l/2得c点有一固定绳圈。若绳圈 上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水 平，则重物和钩码的质量比m1 / m2为（ ）
• 3、如图所示，三个物块重均为100 N，小 球P重20 N，作用在物块2的水平拉力F＝ 20 N，整个系统平衡(相互连接的细绳重不 计)，则( ) A．1和2之间的摩擦力是20 N B．2和3之间的摩擦力是20 N C．物块3受4个力作用 D．物块3与桌面间 摩擦力为20 N
2018届高考物理二轮专题复习课件：专题一 力与运动第一讲 力与物体平衡
解析：设小球的质量为 m，A、B 的质量为 M，斜面的倾角为 α。 以小球与 A 整体为研究对象，由平衡条件可得：A 木块受到的摩擦 力 FfA＝(M＋m)gsin α；同理，以小球与 B 整体为研究对象，得到 B 木块受到的摩擦力 FfB＝(M＋m)gsin α，则 FfA＝FfB，故 A 正确，B 错误。以 A 为研究对象，分析受力，如图所示，由平衡条件得： 斜面对 A 的支持力 FNA＝Mgcos α－FN1sin α 以 B 为研究对象，分析受力，由平衡条件得： 斜面对 B 的支持力 FNB＝Mgcos 力，故 C、D 错误。 α，则得 FNA＜FNB。 由牛顿第三定律可知，A 木块对斜面的压力小于 B 木块对斜面的压
专题一 力与运动
第一讲 力与物体平衡
“力与物体平衡”学前诊断
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考点一
受力分析
本考点是对重力、弹力、摩擦力及受力分析等知识的考 查，常结合物体的平衡条件(如诊断卷第 1、4 题)、力的合成 与分解(如诊断卷第 3 题)等相关知识简单交汇命题，题型一 般为选择题。建议考生自学为主
1．理清知识体系
类型三
“动—静”突变
当物体间的摩擦力由滑动摩擦力突变为静摩擦力时， 摩 擦力的大小所遵循的规律也发生了突变。 [例3] (2017· 德州模拟)把一重为 G 的物
体，用一个水平的推力 F＝kt(k 为恒量，t 为 时间 )压在竖直的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 Ff 随 t 的关系是下图中的哪一个 ( )
解析：以 BC 组成的整体为研究对象，分析受 力， 画出受力分析图如图所示。 由图得到水平 面对 C 的支持力大小 FN＝GC＋GB－GAsin θ ＜GC＋GB，故 A 错误。当 B 的重力沿斜面向 下的分力等于绳子的拉力时，B 不受摩擦力；当 B 的重力沿 斜面向下的分力不等于绳子的拉力时，B 受摩擦力，故 B 错 误。对 BC 整体分析，根据平衡条件得，水平面对 C 的摩擦 力 Ff＝Fcos θ，方向水平向左，故 C 正确，D 错误。
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考点精讲
考点一：物体的受力分析及静态平衡
题型1 整体与隔离法的应用 解题策略 明确研究对象,是先整体后隔离还是先隔离后整体。 策略1:在分析两个或两个以上物体间的相互作用时,一般采用整体法与隔离法 进行分析。 策略2:采用整体法进行受力分析时,要注意系统内各个物体的状态应该相同。 策略3:当直接分析一个物体的受力不方便时,可转移研究对象,先分析另一个物 体的受力,再根据牛顿第三定律分析该物体的受力,此法叫“转移研究对象法”。
B.x1∶x2∶x3= 3∶2∶1 D.x1∶x2∶x3=2∶1∶ 3
例4.将重为4mg的均匀长方体物块切成相等的A、B两部分,切 面与侧面夹角为45°,如图所示叠放并置于水平地面上,现用弹簧测 力计竖直向上拉A的上端,弹簧测力计示数为mg,整个装置保持静 止,则( D )
A.地面与物块间可能存在静摩擦力 B.物块对地面的压力大于3mg C.A对B的压力大小为mg 2 D.A、B之间静摩擦力大小为 2 mg
题型2 受力分析及共点力平衡条件的应用 例3.如图所示,三个相同的轻质弹簧连接在O点,弹簧1的另一端 固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为30°,弹簧2水平且右端固 定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止 状态,此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3,则( D )
A.x1∶x2∶x3= 3∶1∶2 C.x1∶x2∶x3=1∶2∶ 3
考点二：共点力作用下物体的动态平衡
例5.(多选)(2017山东日照模拟)如图,一光滑的轻滑轮用轻绳OO'悬挂于 O点,另一轻绳跨过滑轮,一端连着斜面上的物体A,另一端悬挂物体B,整个 系统处于静止状态。现缓慢向左推动斜面,直到轻绳平行于斜面,这个过程 中物块A与斜面始终保持相对静止。则下列说法正确的是( BC ) A.物块A受到的摩擦力一定减小 B.物块A对斜面的压力一定增大 C.轻绳OO'的拉力一定减小 D.轻绳OO'与竖直方向的夹角一定减小
2 N2
������
������
以下说法正确的是( BC )
例 7 .(多选)表面光滑、 半径为 R 的半球固定在水平地面上,球心 O 的正上 方 O'处有一无摩擦定滑轮,轻质细绳两端各系一个可视为质点的小球挂在定滑 轮上,如图所示。两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为 L1=2.4R 和
L2=2.5R,则这两个小球的质量之比为������1,小球与半球之间的压力之比为������N1,则
真题体验
1.(2016全国Ⅲ卷)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( C )
A.
������ 2
B. m
3 2
C.m
D.2m
2.(多选)(2017全国Ⅰ卷)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴 一重物,用手拉住绳的另一端N,初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之 间的夹角为α (α > )。现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α 不变。在 OM由竖直被拉到水平的过程中( AD )
A.MN上的张力逐渐增大 B.MN上的张力先增大后减小 C.OM上的张力逐渐增大 D.OM上的张力先增大后减小
例1.如图所示,在竖直墙壁间有半圆球A和圆球B,其中圆球B的表面光滑, 半圆球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为253。两球心之间连线与水平方 向成30°的夹角,两球恰好不下滑,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则半圆 球A和圆球B的质量之比为( C )
A.12
B.14
C.1
D.16
例2.(多选)(2017山东临沂模拟)如图所示,倾角为θ 的斜面体C置于水平 地面上,小物体B置于斜面体C上,通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体
2018届高考物理二轮复习 专题一：力与物体的平衡
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知识梳理
零 。 1.共点力作用下物体的平衡条件是合力为 2.三个共点力平衡:如果物体仅受三个共点力作用而处于平衡状态,则 其中任意两个力的合力与第三个力大小 相等 、方向 相反 。表示这三 三角形 。 个力的有向线段可以组成一个封闭的 3.多个共点力平衡:任一方向上合力为 零 。建立直角坐标系后, 两个坐标轴上的合力均为 零 ,即Fx=0,Fy=0。或者物体受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 等大反向 。 力 4.动态平衡:物体在 缓慢 移动过程中,可认为其所受 合力 为零,物体 处于平衡状态。 5.带电粒子在复合场中除了受到重力、弹力和摩擦力外,还涉及电磁学 电场力 、 安培力 和洛伦兹力。电磁场中的平衡问题也 中的 合力 为零这一规律。 遵循
3.(多选)(2016全国Ⅰ卷)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另 一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物 块b。外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在 一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( BD )
A.绳OO'的张力也在一定范围内变化 B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C均处于静止状
态,定滑轮通过细杆固定在天花板上,则下列说法正确的是(
AD
)
A.物体B可能不受静摩擦力作用
B.斜面体C与地面之间可能不存在静摩擦力作用
C.细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上 D.将细绳剪断,若物体B仍静止在斜面体C上,则此时斜面体C与地面之间 一定不存在静摩擦力作用
例6.(多选)如图所示,用a、b两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间, 开始时b绳水平。现保持O点位置不变,改变b绳长使绳右端由B点 缓慢上移至B'点,此时OB'与OA之间的夹角θ <90°。设此过程a、 b绳的拉力分别为Fa、Fb,则下列说法正确的是(AD )
A.Fa一直减小 C.Fb一直减小
B.Fa一直增大 D.Fb先减小后增大