第二章第四单元 物体的平衡
高中物理竞赛辅导资料第二章物体的平衡
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1 1 1 1 k k1 k 2 kn
弹簧串联后的劲度系数: k k1 k 2 k n 弹力的方向: 绳与链只能是沿绳的拉力, 杆可以是沿杆的也可以是不沿杆的弹力, 支承面的力垂直面, 面是曲面时与切面垂ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 三、摩擦力 物体与物体接触时,在接触面上有一种阻止它们相对滑动的作用力称为摩擦力。
高中奥赛辅导资料
第二章 静力学
编写与授课: 孙 洲 元
2010-8-6 目 录
第一节 常见的几种力 第二节 共点力作用下物体的平衡 第三节 力矩 有固定转轴物体的平衡 第四节 一般物体的平衡 第五节 平衡的种类 第六节 液体静平衡 第七节 单元综合例题解析 单元检测
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第二章
第一节
物体的平衡
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不仅固体与固体的接触面上有摩擦,固体与液体的接触面或固体与气体的接触面上也有摩擦,我们主 要讨论固体与固体间的摩擦。 (1)摩擦分为静摩擦和滑动摩擦 当两个相互接触的物体之间存在相对滑动的趋势(就是说:假如它们之间的接触是“光滑的” ,将发 生相对滑动)时,产生的摩擦力为静摩擦力,其方向与接触面上相对运动趋势的指向相反,大小视具体情 况而定,由平衡条件或从动力学的运动方程解算出来,最大静摩擦力为: f max 0 N 式中 0 称为静摩擦因数,它取决于接触面的材料与接触面的状况等,N 为两物体间的正压力。 当两个相互接触的物体之间有相对滑动时,产生的摩擦力为滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与相对运 动的方向相反,其大小与两物体间的正压力成正比。表达式为: f N
图a
图b
因此接触面反作用于物体的全反力 F 的作用线与面法线的夹角 arctan
f0 ,不会大于摩擦角,即 N
第二章 相互作用 物体的平衡
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体 的质 量分 布情 况有 关 例 如载 重汽
车 的重 心 . 所装 货 物多 少 和装 载位 随
置 的变 化而 变化
F向
( ) 念 : 体 的 各 部 分 都 受 重 1概 物 力 的作 用 . 我们 可 以认 为 各部 分 受 到 的重 力都 集 中 于一点 . 这个 点 就是 重
A上 。 平 地 面光 滑 , 水 外力 腓 用 于 物 体A上 , 使它 们一 起 运动 。 因曰随A一
起 向右加 速 , 故 受合力 一定 向右 . 而 在水 平 方 向 只受 静 摩擦 力 的作 用 . 所 以 , 受静 摩擦 力一定 向右 。 B 受力 分 析 如图2 1 2 — — 中的乙 图 . 静摩 擦力 对曰
() 2 重力 是 由于 地球 的 吸引 而产
看 假 设 的 结果 是否 符 合 物 体 的运 动
状 态 : 可采 用 “ 离 法 ” 析 , 还 撤 分 即将
①质量分布均匀 , 有规则形状 的
塑 墼攀3翌壹 堂堕 堡兰2 生皇 盟
与研 究对 象接 触 的物 体一 一撤 去 . 看 其 运 动状 态 是 否符 合物 体 原 来 的 运 动状 态 ( )替 换法 ” 2“ :用 细绳 替 换装 置
( ) 何 上 所 讲 的重 心 , 三 条 4几 是
中线 的 交点 .不 是 物 理 概 念 中的重 心 同时 注 意 “ 心 ” 不 能 认 为是 重 也
“ 心 ” 中 。
图 2 —1 —1
力 的作用 点 , 叫做 物体 的重心 。重 心 概念 的实 质 是从 作用 效 果上 命 名 的 . 是一 种等 效 的处理 方法
j
3 .弹 力有 无的判 断方 法 ( ) 假 设 法 ” “ 离 法 ” 当对 1“ 或 撤 :
人教版四年级科学下册知识点整理(超全)
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人教版四年级科学下册知识点整理(超全)本文档整理了人教版四年级科学下册的全部知识点,内容详实且涵盖广泛,供学生和教师参考使用。
1. 第一章:空气与水- 空气的存在与运动- 空气的组成与特征- 空气的利用与保护- 水的存在与运动- 水的特征与作用- 水的循环与利用2. 第二章:物体的形状和运动- 物体的基本形状- 物体的运动状态- 物体的平衡与不平衡- 科学探究:物体的平衡实验3. 第三章:生物与生物的环境- 生物与非生物的区别- 生物的结构与功能- 植物与动物的不同特征- 生物的栖息与生存条件4. 第四章:天体- 太阳系的组成与特点- 月亮的现象与运动- 星星的形状与颜色- 科学探究:观察月亮的变化5. 第五章:声音- 声音的来源和传播- 声音的强弱与音高- 声音的响度与音量6. 第六章:日常生活中的力- 力的作用与力的产生- 力的方向与力的大小- 力的效果与影响- 科学探究:施加力的实验7. 第七章:光的传播- 光的来源与光的传播- 光的反射与折射- 光的颜色与光的阻挡- 科学探究:反射光的实验8. 第八章:热的传导和变化- 热的存在与传导- 热的变化与影响- 变温物体的传热比较9. 第九章:物质的分离和变化- 物质的纯与杂- 物质的三种状态- 物质的溶解与凝固- 科学探究:物质的分离与变化实验10. 第十章:健康与生活- 生活中的卫生保健- 健康饮食与身体健康- 健康的心理与生活方式- 科学探究:人体的呼吸实验本文档为人教版四年级科学下册知识点的超全整理,希望对大家的学习有所帮助。
具体每个章节的知识点详细内容请参考教材。
第四章 物体的平衡
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第四章物体的平衡在我们的日常生活和物理学的世界中,“物体的平衡”是一个极其重要的概念。
当我们看到一个静止的物体稳稳地放置在那里,或者一个物体在运动中保持着某种稳定的状态,这背后都隐藏着物体平衡的原理在发挥作用。
那么,什么是物体的平衡呢?简单来说,物体的平衡指的是物体在受到外力作用时,仍然能够保持静止或者匀速直线运动的状态。
要达到这种平衡状态,物体所受到的合外力必须为零,同时合力矩也得为零。
让我们先从静止的物体说起。
想象一下,一张桌子稳稳地放在地上。
此时,桌子受到了向下的重力,而地面则给了桌子一个向上的支持力。
这两个力大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,从而使得桌子所受的合外力为零,能够保持静止不动。
再来看一个例子,一根悬挂着的吊灯。
吊灯受到了向下的重力,而绳子则给了它一个向上的拉力。
这两个力同样大小相等、方向相反,且在同一直线上,所以吊灯能够保持静止的平衡状态。
但仅仅合外力为零还不够,合力矩也需要为零。
比如说,一个跷跷板,如果两边的重量分布不均匀,或者坐的位置不合适,就会导致跷跷板发生转动,无法保持平衡。
在实际生活中,物体的平衡有着广泛的应用。
建筑工人在建造房屋时,必须要确保建筑物的结构能够保持平衡,否则就会出现倾斜甚至倒塌的危险。
桥梁的设计也是如此,工程师需要精确计算桥梁所承受的各种力,以保证桥梁在使用过程中始终处于平衡状态。
在机械制造领域,各种机器零件的设计和安装都要考虑平衡的问题。
如果某个零件的安装不平衡,就会导致机器在运转时产生振动和噪音,不仅影响工作效率,还可能缩短机器的使用寿命。
从物理学的角度来看,物体的平衡可以分为三种类型:稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡。
稳定平衡是指当物体受到微小扰动偏离平衡位置后,能够自动恢复到原来的平衡位置。
比如一个放在山谷底部的球,当它被稍微推一下偏离原位后,会在重力的作用下自动滚回谷底,这就是稳定平衡。
不稳定平衡则相反,当物体受到微小扰动偏离平衡位置后,会在外界作用下继续远离平衡位置。
高中物理 公式总结
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第一章 力 物体的平衡1、x k F ∆=2、(滑动)N f μ= 3、可变)(静止,平衡力,拉00f F f = 4、21F F +≥合F ≥12F F -第二章 物体的运动 5、20tv v v +=(匀变速)6、at v v t +=0(匀变速)7、2021at t v s +=(匀变速)8、as v v t2202+=(匀变速)9、20tv v v +=中时(匀变速)10、222v v v t +=中位(匀变速)11、t v s⋅=中时(匀变速)12、122s s aT s-==∆(匀变速)13、Ts s v v 221+==中时(匀变速)14、匀速直线运动 0v v = t v s 0=15、自由落体(00=v 、g a =)gt v t = 221gt h =gh v t 22= 16、竖直上抛(00≠v 、g a -=)gt v v t -=0 2021gt t v s -=gs v v t 2202-=gvh 22m a x =gv t 0=上17、平抛运动(x v v =0、g a =)t v L 0= 221gt h =第三章 牛顿运动定律 18、合合ma F = x x ma F = y y ma F =19、'F F-= (牛顿第三定律,分别作用在两个物体上,大小相等,方向相反,同一直线,叫做相互作用力,不叫平衡力) 第四章 曲线运动20、ts v 弧长线=咬合轮或同履带21v v =1221R R a a =21、tθω=同轴共转21ωω=2121R R a a =22、f πω2= 23、Tπω2=24、fT 1=25、r v ω= 26、rf m r T m r m r v m ma F n n 2222)2()2(ππω=====27、r f Tr r r v m F a n n 2222)2(4ππω===== 注意:竖直面内圆周运动物体过最高点的临界条件——线模型:rm v m g 2=,gr v ≥杆模型:0v ≥28、221r m m GF =万29、2)(h R Mm G F +=引(地球对物体的引力)30、2R MmGmg=(地球或星球表面) 31、2RMG g =2)('h R M Gg +=(重力加速度取决于地球的质量和物体到地心的距离) 32、r vmr Mm G22=(地球引力提供星球转动向心力) r=R +h 33、r GM v=(卫星运行线速度)34、3r GM =ω35、GMr 2T 3π=(卫星运行的周期vr2Tπ=) 36、2324GT r M π=(天体质量的估算)37、323R GT r 3πρ= (天体密度的估算)38、s /m k 9.7gR v 1==地(近似人造地球卫星的速度);v 2=11.2km/s ;v 3=16.7km/s 第五章 机械能 39、αcos Fs W= (F :对物体做恒功的力;s :在做功力方向上移动的距离;α:F 与s 之间的夹角,适用于求恒力功) 40、Pt W=41、k E W∆=∑ (W∑:所有对物体做功的代数和;k E ∆:此物体动能的变化量,适用于变力功、单一物体) 42、221mv E k =(E k 没有负值) 43、mgh E p = (要取h =0面,h 是高度差,不是路程) 44、机械能:p k E E E+=45、机械能守恒21E E = (系统只有重力或弹力做功,f =0)46、2221212121mgh mv mgh mv +=+ 47、tWP = (求平均功率)48、αcos Fv P =49、汽车在平直公路上匀速max max fv Fv P==50、mp E k 22= (mv p =,代表动量)第六章 电场 51、库仑定律:221r q q kF= (条件:真空,点电荷,计算时电量q 带绝对值) 52、电场定义式:qF E=(条件:任意电场)53、电场点电荷电场:2r Q kE = (条件:点电荷)54、匀强电场:dUE=(条件:匀强电场)55、电势:qU ε=56、电势差:qWq q U U U ABBA B A AB=-=-=εε57、电场力功与电势差关系:AB AB qU W =58、若电荷从A →B 只有..电场力做功.....:2A 2B AB AB mv 21mv 21qU W -== 59、电荷以速度v 进入场强为E 的匀强电场,其运动类似平抛运动,于是有:t v x x =222212121t mdqU t m Eq at y ===运动时间:xv xt =偏转最大位移:222lmdv qU y x=偏转角:2x x x ymdv qUl v atv v tg ===θ60、电容:任意电容:UQC =(Q :板上带电量;U :电势差) 平行板电容:kds C πε4=1法=106微法=1012皮法 第七章 恒定电路 61、tqI=(宏观)n e s v I =(微观) (n :单位体积的自由电子数;e :电子电量;s :导体的横截面;v :电子平均定向移动速率) 62、SlRρ= (电阻定律)63、EI P =总(电源总功率)64、电源的输出功率:UI P =出65、电源的消耗功率:r I P 2=内66、电源的效率:%100⨯=εηU67、全电路欧姆定律:rR I +=ε68、路端电压:RR rR IR Ir U 11+=+==-=εεε当R =r 时,2ε=U ,r4E P 2m=出69、开路电压:ε=U (断路时)70、短路电流:r I ε=0 (短路时)第八章 磁场71、磁感应强度:IlF B =(定义式)72、磁通量:θΦcos BS BS ==垂(S垂是B 穿过的最大面积,其他面积在最大面积上投影s cos θ)73、磁通量的变化量:∆Φ 74、磁通量的变化率:t∆∆Φ=ε75、磁通密度:SBΦ=76、磁场对电流作用力:BIl F =安(力,左手判断)77、磁场对运动电荷:qBv f =洛78、洛伦兹力:三个公式推导:(1)qBm vr=(2)BqmT π2= (3)T t πθ2= 回旋加速器:给带电粒子加速,使其获得高能量qBmT T π2==电磁 第九章 电磁感应79、定义式:tn ∆∆Φ=ε (感应电动势)80、切割:Blv =ε (l :有效切割边)81、以ω绕:221l B ωε=82、自感互感:tIl ∆∆=ε (适用于LC 振荡电路)1亨=103毫亨第十章 交流电83、交流电瞬时值公式:t sin e m ωε=ωεNBS m =;t I i m ωsin =84、有效值与最大值关系:m m U U U 707.02==m m I I I 707.02==第十一章 电磁波 85、T /f cλλ==(c :真空中光速)86电磁波波长由大到小:无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。
第四节 物体的平衡 精选习题
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主题一 第四节 物体的平衡一、单选题1.如图所示,两直梯下端放在水平地面上,上端靠在竖直墙壁上,相互平行,均处于静止状态。
梯子与墙壁之间均无摩擦力,下列说法正确的是( )A .梯子越长、越重,所受合力越大B .地面对梯子的作用力一定竖直向上C .地面对梯子的作用力可能沿梯子向上.D .地面对梯子的作用力与水平面的夹角大于梯子的倾角2.如图所示,一玻璃清洁工人坐在简易的小木板BC 上,通过楼顶的滑轮和轻绳OA 在竖直平面内缓慢下降。
工人两腿并拢伸直,腿与竖直玻璃墙的夹角53β︒=,在下降过程中β角保持不变。
玻璃墙对脚的作用力始终沿腿方向,小木板BC 保持水平且与玻璃墙垂直。
某时刻轻绳OA 与竖直玻璃墙的夹角37α=,连接小木板的两等长轻绳AB 、AC 的夹角120θ=,且与OA 在同一平面内。
已知工人及工具的总质量70m kg =,小木板的质量可忽略不计,g 取10m/s 2。
工人在稳定且未擦墙时,下列说法正确的是( )A .从该时刻起,工人在缓慢下移的过程中,绳OA 的弹力减小B .从该时刻起,工人在缓慢下移的过程中,脚对墙的作用力增大C .此时若工人不触碰轻绳,小木板受的压力大小为448ND .此时若工人不触碰轻绳,绳AB 的张力大小为700N3.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具。
某同学用该拖把在水平地板上拖地,当沿拖杆方向施加大小为F的水平推力时,拖把头在地板上做匀速直线运动;当沿拖杆方向施加大小仍为F,方向与竖直方向成θ= 60°角的拉力时,拖把头也恰好做匀速直线运动。
拖把头与水平地板间的动摩擦因数为()A.32B.23C.36D.334.如图所示上海世博会江苏城市案例馆中的穹形门窗。
在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G。
现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从C点沿支架缓慢地向B点靠近(C点与A点等高)。
则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先不变后变大C.先不变后变小D.先变大后变小5.在如图所示的四幅图中,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处由铰链相连接,且系统均处于静止状态。
《主题一 第四节 物体的平衡》作业设计方案-中职物理高教版机械建筑类
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《物体的平衡》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本次作业旨在帮助学生深入理解物体的平衡概念,掌握物体平衡的条件,并通过实践操作提高自身的物理分析能力和解决实际问题的能力。
二、作业内容1. 基础概念理解a. 要求学生完成一份关于物体的平衡概念的书面测试卷,包括选择、填空和简答题,以检查他们对平衡概念的理解程度。
b. 要求学生以小组形式讨论并总结日常生活中常见的平衡现象,分享各自对这些现象的解读。
2. 平衡条件实践a. 给学生提供一些具有不同形状和质量的物体,如钢笔、橡皮擦、小球等,要求他们尝试通过改变支撑点或增加支持物来使这些物体达到平衡。
b. 让学生通过实验记录不同物体达到平衡时的支撑点和支持物,并尝试总结这些物体达到平衡的一般规律。
c. 要求学生根据实验结果,撰写一份关于物体平衡条件的报告,包括实验过程、数据分析和结论。
3. 综合应用a. 给学生提供一些具有挑战性的平衡问题,如制作一个可以在不同表面上保持平衡的机器人手杖,或设计一个可以在风中保持平衡的纸飞机。
b. 学生需通过小组合作,共同解决问题并记录整个过程,最后以报告形式呈现。
三、作业要求1. 独立完成:学生需独立完成本次作业,不得寻求他人帮助。
2. 质量要求:提交的作业必须符合规范,内容真实、完整,并尽可能地展现个人或小组的创意和思考。
3. 时间安排:学生需在规定时间内完成作业,并及时提交。
4. 实践操作:在实践操作部分,鼓励学生的创新和尝试,但需注意安全。
四、作业评价1. 评价标准:根据学生作业的完成情况、报告的质量和讨论内容,给予相应的成绩。
2. 评价方式:教师评价与小组互评相结合,以教师为主导。
教师对所有学生的作业进行总体评价,同时选取部分优秀报告进行点评。
小组互评则关注成员间的协作和贡献。
3. 反馈方式:将评价结果以邮件或课堂反馈的形式告知学生,对于优秀作业进行表扬,对于不足之处给予建议和指导。
同时,鼓励学生根据反馈进行反思和改进。
《主题一第四节物体的平衡》教学设计教学反思-2023-2024学年中职物理高教版21机械建筑类
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《物体的平衡》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解物体平衡的概念,掌握物体平衡的条件。
2. 能够识别静态平衡和动态平衡的物体。
3. 学会应用平衡条件解决简单的物理问题。
二、教学重难点1. 教学重点:物体平衡的概念和条件,静态平衡的物体。
2. 教学难点:动态平衡的物体,平衡条件的应用。
三、教学准备准备教学PPT,准备静态平衡和动态平衡的物体,准备平衡条件应用的例题和习题。
四、教学过程:(一)引入新课1. 回顾初中物理中关于力与物体平衡的知识。
2. 提问:什么是物体的平衡?如何判断一个物体是否处于平衡状态?3. 展示一些日常生活中常见的平衡现象,引发学生思考。
(二)新课教学1. 平衡状态的概念(1)教师讲解:平衡状态是指物体受到平衡力作用时的状态,即物体处于静止或匀速直线运动状态。
(2)学生讨论:生活中的哪些情况可以看作是物体处于平衡状态?(3)教师总结:如吊灯、飞机的飞行等。
2. 共点力作用下物体的平衡条件(1)教师讲解:物体受到几个力的作用,如果这些力的作用线汇交于一点,那么物体处于平衡状态。
(2)学生实验:通过简单的实验验证共点力作用下物体的平衡条件。
(3)教师总结:二力平衡时,两力等大反向,作用在同一条直线上。
多力平衡时,任意两个力的合力与其余力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
3. 常见物体的平衡问题分析(1)讲解:分析物体的受力情况,寻找汇交于一点的力系。
(2)练习:针对不同类型的物体平衡问题,进行深入讨论和练习。
(3)教师答疑:帮助学生解决疑难问题,加深学生对知识的理解。
(三)课堂互动1. 提问:请学生回答之前学过的与平衡相关的物理知识,以及生活中的平衡现象。
2. 讨论:鼓励学生讨论常见的物体平衡问题,以及如何解决这些问题。
3. 小组合作:将学生分成小组,进行互动交流和合作学习,分享学习心得和体会。
(四)小结与作业1. 教师总结:回顾本节课的主要内容,强调平衡知识在日常生活和生产中的应用。
高一上学期物理章节及知识点
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高一上学期物理章节及知识点第一章:运动和力学1. 运动的描述和研究方法2. 平抛运动和自由落体运动3. 牛顿第一定律:惯性定律4. 牛顿第二定律:力的概念和计算5. 牛顿第三定律:作用力和反作用力第二章:牛顿力学1. 物体的重力和重力加速度2. 平衡力和非平衡力3. 摩擦力和弹力4. 垂直上抛运动和万有引力5. 弹性力和胡克定律第三章:动能与功率1. 动能的定义和计算2. 动能定理和力学能守恒定律3. 机械功的定义和计算4. 功率的概念和计算第四章:匀速圆周运动1. 圆周运动的描述和研究方法2. 角度与弧长的关系3. 圆周运动的速度和加速度4. 向心力和离心力5. 牛顿万有引力和开普勒定律第五章:物体的平衡1. 杆的平衡条件和平衡力的分析2. 杠杆原理和浮力3. 浮力和物体浮沉平衡4. 牛顿力学在平衡问题中的应用第六章:机械波的传播1. 机械波的类型和传播特征2. 波的干涉和叠加原理3. 驻波和共振现象4. 声波的传播和声强的计算第七章:光的直线传播1. 光的直线传播和光的速度2. 光的反射和折射规律3. 光的透射和色散现象4. 光的波粒二象性和光的干涉现象第八章:光的电磁波特性1. 光的电磁波特性和光的偏振2. 光的光程差和相干条件3. 光的光谱和光的衍射现象4. 光的多普勒效应和光的吸收第九章:电场与电势1. 电荷与电场的关系和库仑定律2. 电场的概念和电场强度的计算3. 电势差和电势能的概念4. 电位和电势差的计算5. 电场的叠加原理和静电屏蔽第十章:电流与电阻1. 电流的概念和电流强度的计算2. 电路中的串并联和欧姆定律3. 电阻的概念和电阻的计算4. 电阻器的特性和理想电源以上是高一上学期物理的章节和重要知识点,通过深入学习这些内容,你将建立起对物理学的基本理解和应用能力。
希望本学期的物理学习能够顺利进行,为将来深入学习和应用物理打下坚实的基础。
高中物理教科版目录(全套)
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高中物理- 教科版目录(全套)必修一第一章运动的描述1.1 质点参考系空间时间1.2 位置变化的描述位移1.3 直线运动中位移随时间变化的1.4 运动快慢与方向的描述1.5 直线运动速度随时间变化的图像.1.6 速度变化快慢的描述加速度1.7匀速直线运动的规律1.8匀速直线运动的规律的应用1.9 匀速直线运动的加速度第二章力2.1力2.2重力2.3 弹力2.4摩擦力2.5力的合成2.6力的分解第三章牛顿运动定律3.1从亚里士多德到伽利略3.2 牛顿第一定律3.3 牛顿第二定律3.4牛顿第三定律3.5 牛顿运动定律的应用3.6 自由落体运动3.7 超重与失重3.8汽车安全运行与牛顿运动定律第四章物体的平衡4.1 共点力作用下物体的平衡4.2 共点力平衡条件的应用4.3 平衡的稳定性(选学)必修二第一章抛体运动1.1 曲线运动1.2 运动的合成与分解1.3 平抛运动1.4 斜抛运动第二章圆周运动2.1 描述圆周运动2.2 圆周运动的向心力2.3 匀速圆周运动的实例分析2.4 圆周运动与人类文明(选学)第三章万有引力定律3.1天体运动3.2 万有引力定律3.3 万有引力定律的应用3.4人造卫星宇宙速度第四章机械能和能源4.1 功4.2 功率4.3动能与势能4.4动能定理4.5 机械能守恒定律4.6能源的开发与利用第五章经典力学的成就与局限性5.1 经典力学的成就与局限性5.2 了解相对论5.3 初识量子论理科选修- 选修3-1第一章电场1.1电荷电荷守恒定律1.2库仑定律1.3 电场电场强度和电场线1.4 电势差1.5 电势差与电场强度的关系1.6 电容器和电容1.7 静电的利用及危害第二章直流电路2.1欧姆定律2.2 电阻定律2.3 焦耳定律2.4 电阻的串联、并联及其应用2.5 伏安法测电阻2.6 电源的电动势和内阻2.7 闭合电路欧姆定律2.8 欧姆表多用电表2.9逻辑电路和控制电路第三章磁场3.1 磁现象磁场3.2 磁感应强度磁通量3.3磁场对电流的作用-安培力3.4 磁场对运动电荷的作用-落伦兹.3.5洛伦兹力的应用选修3-2第一章电磁感应1.1 电磁感应现象的发现1.2 感应电流产生的条件1.3 法拉第电磁感应定律1.4 楞次定律1.5 电磁感应中的能量转化与守恒1.6 自感日光灯1.7 涡流研究课题测量玩具电动机运转时的. 第二章交变电流2.1 交变电流2.2 描述正弦交流电的物理量2.3实验:练习使用示波器2.4电容器在交流电路中的作用2.5 电感器在交流电路中的作用2.6 变压器2.7 电能的输送第三章传感器3.1 传感器3.2 温度传感器和光电式传感器3.3 生活中的传感器3.4实验探究:简单的光控和温控.选修3-3第一章分子动理论与统计思想1.1 物体是由大量分子组成的1.2 分子的热运动1.3分子间的相互作用力1.4 统计规律分子运动速率分布1.5 温度内能气体的压强1.6实验探究:用油膜法测油酸分.第二章固体和液体2.1 晶体和非晶体2.2 半导体2.3 液体的表面张力2.4液晶第三章气体3.1气体实验定律3.2 气体实验定律的微观解释及图.3.3 理想气体3.4饱和汽与未饱和汽3.5 空气的湿度第四章能量守恒与热力学定律4.1能量守恒定律的发现4.2 热力学第一定律4.3宏观热过程的方向性4.4 热力学第二定律4.5熵概念初步第五章能源与可持续性发展5.1 能源与人类生存的关系5.2 能源利用与环境问题5.3 可持续发展战略选修3-4第一章机械振动1.1 简谐运动1.2 单摆1.3简谐运动的图像和公式1.4阻尼振动受迫振动1.5 实验探究:用单摆测定重力加. 第二章机械波2.1 机械波德形成和传播2.2 横波的图像2.3 波的频率和波速2.4 惠更斯原理波的反射与折射2.5 波的干射、衍射第三章电磁振荡电磁波3.1电磁振荡3.2 电磁场和电磁波3.3电磁波普电磁波的应用3.4 无线电波发射、传播和接收第四章光的折射4.1 光的折射定律4.2 实验探究:测定玻璃的折射率4.3 光的全反射第五章光的波动性5.1 光的干涉5.2实验探究:用双缝干涉观光的.5.3 光的衍射与偏振5.4激光第六章相对论6.1 经典时空观6.2 狭义对相对论的两个基本假设6.3 相对论时空观6.4 相对论的速度变换定律质量和.6.5广义相对论选修3-5第一章碰撞与能量守恒1.1 碰撞1.2 动量1.3 动量守恒定律1.4 动量守恒定律的应用第二章原子结构2.1 电子2.2 原子的核式结构模型2.3 光谱氢原子光谱2.4 波尔的原子模型能级第三章原子核3.1 原子核的组成与核力3.2 放射性衰变3.3 放射性的应用、危害与防护3.4 原子核的结合能3.5 核裂变3.6 核聚变3.7 粒子物理学简介第四章波粒二象性4.1 量子概念的诞生4.2 光电效应与光量子假说4.3 光的波粒二象性4.4 实物粒子的波粒二象性4.5 不确定关系。
人教版高中物理教材目录
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高中物理
第一章力
一、力
二、重力
三、弹力
四、摩擦力
五、力的合成
六、力的分解
力单元测试
第二章、直线运动
一、几个基本概念
二、位移和时间的关系
三、运动快慢的描述 速度
四、速度和时间的关系
五、速度改变快慢的描述 加速度
六、匀变速直线运动的规律
七、匀变速直线运动规律的应用
八、自由落体运动
直线运动单元测试
一、物体是由大量分子组成的
二、分子的热运动
三、分子间的相互作用力
四、物体的内能 热量
五、热力学第一定律 能量守恒定律
六、热力学第二定律
七、能源 环境
分子热运动 能量守恒单元测试
第十二章、固体、液体和气体
一、固体
二、固体的微观结构
三、液体 表面张力
四、毛细现象
五、液晶
六、伯努利方程
七、湍流现象
八、气休的压强
磁场单元测试
第十六章、电磁感应
一、电磁感应现象
二、法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小
三、楞次定律——感应电流的方向
四、楞次定律的应用
五、自感现象
六、日光灯原理
七、涡流
电磁感应单元测试
第十七章、交变电流
一、交变电流的产生和变化规律
二、表征交变电流的物理量
三、电感和电容对交变电流的影响
四、变压器
五、电能的输送
高中物理各个章节高中物理第一章二重力三弹力四摩擦力五力的合成六力的分解力单元测试第二章直线运动一几个基本概念二位移和时间的关系三运动快慢的描述速度四速度和时间的关系五速度改变快慢的描述加速度六匀变速直线运动的规律七匀变速直线运动规律的应用八自由落体运动直线运动单元测试第三章牛顿运动定律一牛顿第一定律二物体运动状态的改变三牛顿第二定律四牛顿第三定律五力学单位制六牛顿运动定律的应用七超重和失重八惯性系和非惯性系九牛顿运动定律的适用范围牛顿运动定律单元测试第四章物体的平衡一共点力作用下物体的平衡二共点力平衡条件的应用三有固定转动轴物体的平衡四力矩平衡条件的应用物体的平衡单元测试第五章曲线运动一曲线运动二运动的合成和分解三平抛物体的运动四匀速圆周运动五向心力向心加速度六匀速圆周运动的实例分析七离心现象及其应用曲线运动单元测试第六章万有引力定律一行星的运动二万有引力定律三引力常量的测定四万有引力定律在天文学上的应用五人造卫星宇宙速度六行星恒星星系和宇宙万有引力定律单元测试第七章机械能四动能动能定理五重力势能六机械能守恒定律七机械能守恒定律的应用机械能单元测试第八章动量一冲量和动量二动量定理三动量守恒定律四动量守恒定律的应用五反冲运动火箭动量单元测试第九章机械运动一简谐运动二振幅周期和频率三简谐运动的图象四单摆五相位六简谐运动的能量阻尼振动七受迫振动共振机械运动单元测试第十章机械波一波的形成和传播三波长频率和波速四波的衍射五波的干涉六驻波七多普顿效应八次声波和超声波机械波单元测试第十一章分子热运动能量守恒一物体是由大量分子组成的二分子的热运动三分子间的相互作用力四物体的内能热量五热力学第一定律能量守恒定律六热力学第二定律七能源环境分子热运动能量守恒单元测试第十二章固体液体和气体一固体二固体的微观结构三液体表面张力四毛细现象五液晶六伯努利方程七湍流现象八气休的压强九气体的压强体积温度间的关系固体液体和气体单元测试第十三章电场一电荷库仑定律二电场电场强度三电场线四静电屏蔽五电势差电势六电势差与电场强度的关系七电容器的电容九带电粒子在匀强电场中的运动十静电的利用和防止电场单元测试第十四章恒定电流一欧姆定律二电阻定律电阻率三半导体及其应用四超导及其应用五电功和电功率六闭合电路欧姆定律七电压表和电流表伏安法测电阻八逻辑电路恒定电流单元测试第十五章磁场一磁场二安培力磁感应强度三电流表的工作原理四磁场对运动电荷的作用五带电粒子在磁场中运动
高中物理第四章 物体的平衡
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第四章物体的平衡这一主要学习共点力的平衡和力矩的平衡及其简单应用,属于力学的基本内容。
其中平衡条件的理解与运用是本章的重点。
这一章以前三章学习的基本知识为基础(特别是物体的受力分析和牛顿运动定律),学习物体运动的一种特殊状态-平衡态。
前两节学习共点力作用下物体的平衡,掌握力的平衡条件(不涉及转动问题);三四两节研究物体的转动平衡问题,学习力矩的概念,掌握有固定转动轴物体的平衡条件。
通过最后一节对物体的平衡状态进一步学习,知道物体平衡有稳定和不稳定之分。
物体的平衡问题在实际中有很多应用,因此在学习时要注意联系实际,对学好本章很有好处。
第一节共点力作用下物体的平衡【教学要求】1.了解共点力作用下物体平衡的概念。
2.知道共点力作用下物体平衡的条件。
【知识要点】一.共点力:_____________________________________________的力称之为共点力。
二.共点力作用下物体的平衡一个物体在共点力作用下,如果保持________________________________,那么该物体则处于平衡状态。
注意:(1)正确理解“保持”两字。
例如竖直上抛的物体运动到最高点时,虽然速度为零,但这个状态不能保持,故不属于平衡状态。
(2)正确理解“一个”两字。
只有作用在同一个物体上的力才有平衡的可能,作用在两个物体上的力是不可能平衡的。
比如作用力和反作用力,尽管大小相等,方向相反,作用在同一直线上,但由于它们分别作用在两个物体上,故达到平衡是不可能的。
三.共点力作用下物体的平衡条件共点力作用下物体的平衡条件:_____________________________。
特例:(1)两个力互相平衡,则必须是两力的大小_____、方向_____,作用在______________上。
(2)三个力互相平衡,则其中任意两个力的合力必与第三个力大小______、方向______、作用在同一直线上。
四.三个共点力作用下物体平衡的特点物体在三个共点力作用下处于平衡状态,在把表示这三个力的有向线段首尾相接,必组成一个封闭的三角形。
第四章 物体的平衡
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4.
5.
明确研究对象(物体或结点) 受力分析(作出示意图) 判断物体是否处于平衡态(能不能用共点力 的平衡条件解题) 选择适当方法(合成、分解、正交分解), 运用平衡条件列出平衡方程 解方程
2 2N
多力平衡时,常用正交分解法 列出平衡方程:Fx=0 , Fy=0
例题2
X方向:
f + F1 cos θ = G sin θ
x y N f F1 G θ=60°
y方向:
N = F1 sin θ + G cos θ
改题:若已知μ,求物 体的加速度大小。
三、应用共点力作用下物体的平衡 条件解题的一般步骤
FN F静 G
任意两个力的合力和第三个力大 小相等、方向相反。 总合力为零
P72 例题1 注意总结解题步骤 思考其它解题方法
可合可分
3、物体在多个共点力的作用下平衡 任意一个力与其余所有力的合力大小相等、 方向相反(总合力为零)
曾做过的练习:有一组共点力的合力为零,将其中一个大小 为2N的力的方向改变90°,那第这组共点力的合力为多少?
第四章 物体的平、平衡状态 一个物体在共点力的作用下,如果保 持静止或者做匀速直线运动,我们就说这 个物体处于平衡状态。
加速度为零时,物体一定处于平衡状态
FN FT F静
FT
G
• G 匀速下滑
G
FN
N2 N1
f G
非共点力
二、共点力作用下物体的平衡条件
平衡条件: F合=0 1、物体在两个共点力的作用下平衡 大小相等、方向相反 2、物体在三个共点力的作用下平衡
各种性质的力和物体的平衡(教案)
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各种性质的力和物体的平衡(教案)第一章:引言教学目标:1. 让学生了解本节课的主题:各种性质的力和物体的平衡。
2. 激发学生的学习兴趣,培养他们探索力的作用的积极性。
教学内容:1. 介绍力的概念及其作用。
2. 讲解物体平衡的概念。
教学方法:1. 采用讲授法,讲解力的概念和物体平衡的原理。
2. 利用多媒体展示实例,帮助学生直观地理解各种性质的力和物体平衡的现象。
教学步骤:1. 引入力的概念,讲解力的作用。
2. 讲解物体平衡的概念,介绍平衡状态的特点。
3. 通过实例分析,让学生了解各种性质的力在物体平衡中的作用。
教学评价:1. 检查学生对力的概念和物体平衡的理解程度。
2. 观察学生在实例分析中的表现,评估他们对各种性质的力和物体平衡的掌握情况。
第二章:重力教学目标:1. 让学生了解重力的概念及其作用。
2. 培养学生运用重力解释生活中现象的能力。
教学内容:1. 讲解重力的概念及其产生的原因。
2. 介绍重力的方向和大小。
教学方法:1. 采用讲授法,讲解重力的概念及其作用。
2. 利用实验和实例,让学生体验重力的存在和影响。
教学步骤:1. 讲解重力的概念及其产生的原因。
2. 介绍重力的方向和大小。
3. 进行实验和实例分析,让学生体验重力的存在和影响。
教学评价:1. 检查学生对重力概念的理解程度。
2. 观察学生在实验和实例分析中的表现,评估他们对重力的认识和运用能力。
第三章:摩擦力教学目标:1. 让学生了解摩擦力的概念及其作用。
2. 培养学生运用摩擦力解释生活中现象的能力。
教学内容:1. 讲解摩擦力的概念及其产生的原因。
2. 介绍摩擦力的方向和大小。
教学方法:1. 采用讲授法,讲解摩擦力的概念及其作用。
2. 利用实验和实例,让学生体验摩擦力的存在和影响。
教学步骤:1. 讲解摩擦力的概念及其产生的原因。
2. 介绍摩擦力的方向和大小。
3. 进行实验和实例分析,让学生体验摩擦力的存在和影响。
教学评价:1. 检查学生对摩擦力概念的理解程度。
高中物理奥赛《物体的平衡》精心编排
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第二章 力和物体的平衡【竞赛要求】摩擦力 弹性力 胡克定律 共点力作用下物体的平衡 力矩 刚体的平衡条件 重心 物体平衡的种类第一节 力的合成与分解 力学理想模型一、刚体 1、基本概念刚体就是在任何情况下形状和大小都不发生变化的物体。
刚体是一种理想化的力学模型,当实际物体的形变对所研究问题的影响可以忽略时,就可将物体看成刚体。
讨论刚体力学时,常把刚体分成许多部分,每一部分都小到可看成质点,这些小部分 叫做刚体的“质元”。
由于刚体不变形,各质元间的距离不变,质元间距离保持不变的质点组叫做“不变质点组”,把刚体看作不变质点组并运用已知质点或质点组的运动规律加以讨论,这是刚体力学的基本方法。
通常把作用于刚体的若干个力称为力系,若作用于刚体的力系不影响刚体的运动状态,这样的力系称作平衡力系。
如果用一个力系代替作用于刚体上的另一个力系时,力的作用效果没有变化,即刚体的状态不变,则称此二力系为等效力系。
与力系等效的力称为合力。
2、重要规定和结论:加减平衡力系原理:在作用于刚体上的已知力系中,加上或去掉任何一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效果,即不改变刚体的状态(运动状态或静止状态)。
力的可传性原理:作用于刚体上的力,其作用点可沿作用线移至刚体内任一点,而不改变该力对刚体的作用效果。
二、力的合成与分解:1、平行四边形定则,三角形定则,多边形定则2、平行力的合成:什么叫做共点力(系),什么叫做平行力(系)同向平行力的合成:两个同向平行力F A 和F B 相距AB ,则合力F 的大小为F A +F B ,合力的方向与两个分力相同,合力的作用线与AB 的交点为C ,且满足F A •AC=F B •BC 的关系(如下左图所示)。
反向平行力的合成:两个大小不同的反向平行力F A 和F B (F A >F B )相距AB ,则合力F 的大小为F A -F B ,与F A 同向,合力的作用线与AB 延长线上靠近A 的一侧交点为C ,且满足F A •AC=F B •BC 的关系。
第二章 力与物体的平衡
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例如,一块铁板折成如图 2-1-1 所示形 状,光滑的球置于水平面 BC 上,铁 板和球一起 (1) 向右加速运动; (2) 沿 垂直 AB 斜向上匀速运动;试分析 AB 面对球有无弹力.
图2-1-1
3.滑动摩擦力 (1)定义:一个物体在另一个物体表面 上 相对于另一个物体滑动 的时候,要受到另一个物体 的力,这种力叫做滑动摩擦力. 阻碍它相对滑 动 (2)产生条件:① 接触面粗糙 ; ② 有弹力 ;③ 有相对运动 .
垂直于支撑 ①支撑面的弹力:支持力的方向总是 面,指向被支持的物体;压力总是垂直于支 撑面指向被压的物体. 点与面接触时弹力的方向:过接触点垂直于接 触面. 球与面接触时弹力的方向:在接触点与球心的 连线上. 球与球相接触的弹力方向:垂直于过接触点的 公切面.
②弹簧两端的弹力方向:与弹簧中心 轴线重合,指向弹簧恢复原状的方 向.其弹力可为拉力,可为压力. ③轻绳对物体的弹力方向:沿绳指向 绳收缩的方向,即只为拉力. ④杆的弹力:既可沿杆向里(拉力), 也可沿杆向外 ( 推力或支持力 ) ,还 可不沿杆的方向.
4.静摩擦力 (1)定义: 存在相对运动的趋 互相接触的两物体 。 势 而又保持相对静 时,在接触面上产生的 止 的力,叫静摩擦力 . 阻碍相对运动趋 势 (2)静摩擦力的大小:
①静摩擦力的大小随着运动趋势强弱变化 0~最大静摩擦力Fm 而在 之间变化,跟 相对运动趋势强弱程度有关,但跟接触 面相互挤压力FN无直接关系.由受力物体 所处的运动状态根据平衡条件或牛顿第 二定律来计算. ②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中 学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可 认为它们数值相等.
如何计算摩擦力的大小? 求摩擦力首先判断是静摩擦力还是 滑动摩擦力. 1.若已知相互摩擦的物体间的动摩擦 因数μ及正压力FN,滑动摩擦力F可 以根据公式F=μFN直接计算出大小.
物理必修一学习资料
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物理必修一学习资料物理是自然科学中的基础学科之一,它研究物质和能量的基本规律。
对于高中阶段的学生来说,物理必修一的学习内容是构建物理知识体系的起点。
以下是物理必修一学习资料的概要:第一章:力学基础1. 力的概念:介绍力的基本概念,包括力的作用效果、力的矢量性质以及力的合成与分解。
2. 牛顿运动定律:详细讲解牛顿的三大运动定律,即惯性定律、力与加速度的关系以及作用与反作用定律。
3. 重力:探讨地球表面物体所受的重力,以及重力加速度的概念。
4. 摩擦力:分析摩擦力的产生机制,以及静摩擦力和动摩擦力的区别。
第二章:运动学1. 直线运动:介绍匀速直线运动和匀加速直线运动的基本概念和公式。
2. 曲线运动:探讨物体在曲线路径上的运动规律,重点介绍抛体运动和圆周运动。
3. 相对运动:讨论在不同参考系中观察物体运动时的相对性原理。
第三章:动力学1. 功和能:解释功的概念,以及动能和势能的转换关系。
2. 能量守恒定律:阐述能量守恒定律在物理现象中的应用。
3. 机械能守恒定律:介绍在没有非保守力作用的情况下,机械能守恒的条件和应用。
第四章:物体的平衡1. 刚体的平衡:分析刚体在受力作用下保持平衡的条件。
2. 力矩:解释力矩的概念,以及如何利用力矩平衡原理求解问题。
第五章:流体力学初步1. 流体静力学:介绍流体在静止状态下的压力分布规律。
2. 伯努利定律:讲解流体在流动过程中能量守恒的表现形式。
第六章:振动与波1. 简谐振动:介绍简谐振动的基本概念,包括振幅、周期和频率。
2. 波的传播:探讨机械波的传播机制,以及波速、波长和频率的关系。
第七章:光学基础1. 光的反射:分析光在不同介质界面上的反射现象,包括镜面反射和漫反射。
2. 光的折射:讲解光在不同介质中传播速度的变化,以及折射现象。
第八章:原子物理初步1. 原子结构:介绍原子的核式结构,以及电子在原子内的排布。
2. 原子核:简要介绍原子核的组成和基本性质。
在学习物理的过程中,理解概念和原理是至关重要的。
高中物理知识点大全
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力学
. 1 第一章 力 第四章 物体来自平衡1. 力是物体间的相互作用 .
[ 注意 ] :①受力物和施力物同时存在,受力物同时也是施力物,施力物同时也是受力物
.
②不接触的物体也可产生力,例如:重力等 .
2.
速度大小
力可以改变物体的运动状态(力是改变物体运动状态的原因)
力的作用效果 力
运动方向 积
由落体加速度最小 .
[ 注意 ] :不.考.虑.空.气.阻.力.作.用. ,不同轻重的物体下落的快慢是相同的 .
10. 竖直上抛运动: 将物体以一定初速度沿竖直方向向上抛出, 物体只在重力作用下运动 (不.
考.虑.空.气.阻.力.作.用. ) .
[ 注意 ] :①运动到最高点 v= 0 , a = -g (取竖直向下方向为正方向) ②能上升的最大高度 hmax=v0 2 /2 g,所需时间 t =v0 /g .
(v0 vt ) v t
2
2
⑶匀变速直线运动的位移公式:
[
注意 ]
: vt 2
-
v
0
2
=2
as
s=v0t+ 1/2 at 2
9. 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动(只有在没有空气的空间里才能发生)
.
在同一地点,一切物体在自由落体匀动中的加速度都相同
. 这个加速度叫自由落体加速度,
也叫重力加速度 (方向竖直向下) ,用 g 表示 . 在地球两极自由落体加速度最大, 赤道附近自
[ 注意 ] :①力不是维持物体运动,而是改变速度大小和运动方向
.
②物体的受力(不)改变,它的运动状态(不)改变 . (×) [ 合力改变,运动状态才跟随改
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第四单元 物体的平衡
【考点1】共点力的平衡状态和平衡条件:
平衡状态:保持静止或匀速直线运动;
平衡条件:合力为零。
例1:高血压已成为危害人类健康的一种常见病,现已查明,血管变细是其诱因之一.为研究这一问题,我们可做一些简化和假设:设血液通过一定长度血管时受到的阻力f 与血液流速v 成正比,即f=kv (其中k 与血管粗细无关),为维持血液匀速流动,在这血管两端需要有一定的压强差.设血管内径为d 时所需的压强差为△p ,若血管内径减为d’时,为了维持在相同时间内流过同样多的血液,压强差必须变为( )
p )d
d (.D p )d d (.C p )d d (.B p )d d (.A ∆∆∆∆432'''' 【考点2】三个力的平衡:
①任意两个力的合力都与第三个力等大反向;
②三个力平移后,组成一个首尾顺序连接的封闭的矢量三角形。
(1)直角三角形(化归直角三角形)。
例2:如图,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m 1的重物。
在绳子距a 端2
l 的c 点有一固定绳圈。
若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码,平衡后绳的ac 段正好水平,则重物和钩码的质量比12
m m 为( )
例3:如图所示,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30o ,弹簧C 水平,则弹簧A 、C 的伸长量之比为( )
A .4:3 B.3:4
C. 1:2
D. 2:1
例4:如图所示,跨在光滑圆柱体侧面上的轻绳两端分别系有质量为mA 、mB 的小球,系统处于静止状态.A 、B 小球与圆心的连线分别与水平面成600和300角,则两球的质量之比和剪断轻绳时两球的加速度之比分别为( )
A .1:1 1:2
B .1:1 1:3
例5:如图所示,匀强电场方向向右,匀强磁场方向垂直于纸面向里,一质量为m 带电量为q 的微粒以速度v 与磁场垂直、与电场成45˚角射入复合场中,恰能做匀速直线运动,求电场强度E 的大小,磁感强度B 的大小。
例6:如图所示,用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天
花板上的同一点O,并用第三根细线连接A 、B 两小球,
然后用某个力F 作用在小球A 上,使三根细线均处于
直线状态,且OB 细线恰好沿竖直方向,两小球均处于
静止状态.则该力可能为图中的( )
A.F 1
B.F 2
C.F 3
D.F 4
例7:一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A 和
B(小球中央有孔),A 与B 间由细绳连接着,它们处于如图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,与水平成30°夹角,已知
B 球的质量为m,求细绳对B 球的拉力和A 球的质量.
(2)相似三角形
例8:如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的质点A ,在Q 的正上方的P 点用丝线悬挂另一质点B ,A 、B 两质点因为带电而相互排斥,致
使悬线与竖直方向成θ角,由于漏电使A 、B 两质点的电荷量逐渐减少,
在电荷漏电完毕之前悬线对悬点P 的拉力大小( ) A .变小 B .变大
C .不变
D .无法确定
例9:如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆
AB 一端通过铰链固定在A 点,另一端B 悬挂一重为G 的物体,且B
端系有一根轻绳并绕过定滑轮C ,用力F 拉绳,开始时∠BAC >90°,
现使∠BAC 缓慢变小,直到杆AB 接近竖直杆AC 。
此过程中,轻杆B
端所受的力( )
(A )逐渐减小
(B )逐渐增大 (C )大小不变 (D )先减小后增大
例10:质量为m 1和m 2的两个小球A和B都套在一个竖直大圆环上,大圆环固定在地面上,长为L的细线两端分别拴在小球A、B 上,然后将细线拴在小滑轮C 上,C 位于大圆环的圆心O 的正上方,各处摩擦都不计,当它们都静止时,
(1)大圆环对A 和B 的作用力之比为多少?
(2)AC 这段绳长为多少?
(3)拉密定理
【考点3】动态平衡问题:
(1)图解法 (2)表达式讨论
例11:如图(甲)所示.质量为m 的球放在倾角为α的光滑斜面上,试分析挡板AO 与斜面间的倾角β为多大时,AO 所受压力最小?
例12:如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O 点。
现用水平力F 缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N 以及绳对小球的拉力F T 的变化情况是( ) A ·F N 保持不变,F T 不断增大
B ·F N 不断增大,F T 不断减小
C . F N 保持不变,F T 先增大后减小
D ·F N 不断场大,F T 先减小后增大
例13: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N 1,球对木板的压力大小为N 2。
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.N 1始终减小,N 2始终增大
B.N 1始终减小,N 2始终减小
C.N 1先增大后减小,N 2始终减小
D.N 1先增大后减小,N 2先减小后增大
例14:固定在水平面上的光滑半球,球心O 的正上方固定一小定滑轮,
细线一端拴一小球A ,另一端绕过定滑轮,今将小球从图示的位置缓
慢地拉至B 点,在小球到达B 点前的过程中,小球对半球的压力N ,细
线的拉力T 的大小变化情况( )
A .N 变大,T 变大
B .N 变小,T 变大;
C .N 不变,T 变小
D .N 变大,T 变小
【考点4】多个力的平衡:
例15:重量为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ,一人欲用最小的作用力F使木块做匀速运动,则此最小作用力的大小和方向应如何?
例16:在水平地面上放一木板B,重力为G2=100N,再在木板上放一货箱A,重力为G1=500N,设货箱与木板、木板与地面的动摩擦因数μ均为0.5,先用绳子把货箱与墙拉紧,如下图所示,已知sinθ=0.6,cosθ=0.8,然后在木板B上施一水平力F,想把木板从货箱下抽出来,F至少应为多大?
例17:所受重力G1=8 N的砝码悬挂在绳P A和PB的结点上.P A偏离竖直方向37°角,PB
在水平方向,且连在所受重力为G2=100 N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,如图12所示,试求:
(1)木块与斜面间的摩擦力;
(2)木块所受斜面的弹力.
例18:如图所示,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()
A.F1≠F2
B.F1=F2
C.F T1>F T2
D.F T1=F T2
【考点6】6.三力交汇原理:
例19:如图所示,棒AB的B端支在地上,另一端A受水平力F作用,棒平衡,则地面对
棒B端作用力的方向为:()
A,总是偏向棒的左边,如F1
B,总是偏向棒的右边,如F3
C,总是沿棒的方向如F2
总是垂直于地面向上如F4
例20:重力为G的均质杆一端放在粗糙的水平面上,另一端系在一条水平绳上,杆与水平面成α角,如图所示,已知水平绳中的张力大小为F1,求地面对杆下端的作用力大小和方向?
练习1.如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚,该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,涂料滚对墙壁的压力为F2,以下说法正确的是()
(A)F1增大,F2减小(B)F1减小,F2增大
(C)F1、、F2均增大(D)F1、、F2均减小
练习2.
如图所示,
和两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,
若保持
绳的方向不变,与竖直方向的夹角为60
°,改变绳的方向,试求:
(1)物体能达到平衡时,θ角的取值范围.
(2)θ在0~90
°的范围内,求绳上拉力的最大值和最小值.
练习3.如图所示,两个完全相同的小球,重力大小为G.两球与水平
地面间的动摩擦因数都为μ.一根轻绳两端固结在两个球上.在绳的中
点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直时,两段绳间的夹角为α,问
当F至少多大时,两球将会发生滑动?
练习4.三根不可伸长的相同的轻绳,一端系在半径为r0的环1上,彼此间距
相等,绳穿过半径为r0的第2个圆环,另一端同样地系在半径为2r0的环3
上,如图所示,环1固定在水平面上,整个系统处于平衡状态.试求第2个环
中心与第3个环中心之间的距离.(三个环都是用相同的金属丝制作的,摩擦
不计)
练习5.如图所示,B、C两个小球均重G,用细线悬挂而静止于A、D两点。
求:(1)AB和CD两根细线的拉力各多大?
(2)细线BC与竖直方向的夹角是多少?
C
B
A
D
60︒
30︒
θ。