二 小力学专题2 力的平衡问题—2021届高三物理一轮复习讲义

合集下载

2021版高考一轮总复习物理 2-3受力分析 共点力的平衡

2021版高考一轮总复习物理 2-3受力分析 共点力的平衡

时间:45分钟满分:100分一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。

其中1~6为单选,7~10为多选)1.如图,一个家用台灯静止放在桌子上,下列描述中正确的是( )A.台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对平衡力B.台灯受到向左的摩擦力C.旋转点O对灯头的作用力沿AB方向D.台灯底座所受合外力为零答案 D解析根据相互作用力的特点,则台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对相互作用力,故A错误;台灯静止在水平桌面上,对台灯进行受力分析,台灯受重力、桌面的支持力,若有摩擦力,则不可能处于平衡状态,故B错误;对灯头进行受力分析,灯头受重力与支持力,那么旋转点O对灯头的作用力沿竖直方向,故C错误;静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,即合力为零,故D正确。

2.如图所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜。

A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,最新两木块的受力,下列说法正确的是( )A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能受三个力作用C.木块A一定受四个力作用D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右答案 B解析由于A、B间接触面情况未知,若A、B接触面光滑,则A、B间可以没有摩擦力,A错误;对A受力分析可知,A一定受向右的弹力、重力和支持力,因为A、B间可能没有摩擦力,所以A可能只受三个力,B正确,C错误;木块B受重力、推力、A对B的垂直于接触面的压力作用,若压力向右的分力等于F,则B可能不受摩擦力,D错误。

3.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。

若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态。

则下列判断中正确的是( )A.球B对墙的压力增大B.球B对柱状物体A的压力增大C.地面对柱状物体A的摩擦力不变D.地面对柱状物体A的支持力不变答案 D解析以B为研究对象,受力分析如图甲所示,由图可知,把A向右移动少许,墙对球B的压力F1减小,柱状物体A对球B的支持力F2减小,由牛顿第三定律知,球B对墙的压力减小,球B对柱状物体A的压力减小,选项A、B错误;把A、B作为一个整体,受力分析如图乙所示,由平衡条件得,地面对柱状物体A的摩擦力F f=F1,地面对柱状物体A的支持力F N=(m A+m B)g,由此可知,地面对柱状物体A的摩擦力减小,地面对柱状物体A的支持力不变,选项C错误,D正确。

2021届高考物理一轮复习:力与平衡 重点内容复习

2021届高考物理一轮复习:力与平衡 重点内容复习

第二讲力与平衡学习目标1、理解弹力产生的条件,会确定弹力的方向,能熟练应用胡克定律求弹簧弹力的大小。

2、理解摩擦力产生的条件,会判断摩擦力的有无,能确定摩擦力的种类。

3、知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法,学会作图,并能把握几种特殊情形4、理解共点力作用下物体平衡的条件,并能用来解决平衡问题;5、能结合受力分析,运用力的合成与分解、正交分解、物体的平衡条件等解决与实际相结合的力学平衡问题。

知识点一一、重力1、定义:由于地球的吸引而使物体受到的力.2、重力的大小:可用公式G=mg计算得出,式中g是比例系数,g=9.8N/kg.3、重力的方向:总是竖直向下.二、弹力1、定义:相互接触的物体发生弹性形变时,由于物体要恢复原状,物体会对与它接触的另一物体产生力的作用,这种力叫弹力.2、方向:弹力的方向总是与物体形变的方向相反,以使物体恢复原状.三、胡克定律1、内容:在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或压缩)的长度成正比.2、公式:F=kx.3、适用条件:在弹性体的弹性限度内.4、劲度系数:是一个有单位的物理量,单位为N/m.弹簧的劲度系数为1 N/m的物理意义:弹簧伸长或缩短1 m时产生的弹力大小为1 N.四、滑动摩擦力1.定义:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的阻碍相对滑动的力.2.滑动摩擦力的方向及效果:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,并与物体的相对运动方向相反.因此,滑动摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动.3.滑动摩擦力的大小1、滑动摩擦力的大小:与压力成正比,还与接触面的性质有关.2、公式:f=μN.其中N表示压力,μ叫动摩擦因数,与接触面的材料及接触面的情况有关.五、静摩擦力1.定义:当两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对运动,但具有相对运动的趋势时,接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力,这种力称为静摩擦力.2.产生条件:物体直接接触,接触面粗糙,接触面间有压力,有相对滑动趋势.3.方向:总是与接触面相切并且与相对滑动趋势的方向相反.4.效果:阻碍物体间的相对滑动的趋势.5.大小:由外部因素决定,随外力的变化而变化.6.最大静摩擦力(1)定义:物体与接触面之间的静摩擦力的最大值,也即在外力作用下物体将开始沿接触面滑动时的静摩擦力,用fmax表示.(2)相关因素①与两物体间的压力成正比.②与接触面的性质有关.一、力的合成1.共点力合成的常用方法(1)作图法:从力的作用点起,按同一标度作出两个分力F1和F2的图示,再以F1和F2的图示为邻边作平行四边形,画出过作用点的对角线,量出对角线的长度,计算出合力的大小,量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示).(2)计算法:几种特殊情况的共点力的合成.类型作图合力的计算①互相垂直F=F21+F22tan θ=F1F2②两力等大,夹角为θF=2F1cosθ2F与F1夹角为θ2③两力等大且夹角为120°合力与分力等大知识点二(3)力的三角形定则:将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接,从第一个力的作用点,到第二个力的箭头的有向线段为合力.平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示.2.合力的大小范围(1)两个共点力的合成|F1-F2|≤F合≤F1+F2即两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F1-F2|,当两力同向时,合力最大,为F1+F2.(2)三个共点力的合成①三个力共线且同向时,其合力最大,为F1+F2+F3.②任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力最小值为零;如果第三个力不在这个范围内,则合力最小值等于最大的力减去另外两个力.二、力的分解1.矢量、标量(1)矢量既有大小又有方向的量。

力学3(正弦定理在平衡中的运用)—2021届高三物理一轮复习讲义

力学3(正弦定理在平衡中的运用)—2021届高三物理一轮复习讲义

力学3(正弦定理在平衡中的运用)1.力的平衡问题方法总结:①核心思想:力的几何化;②动态平衡求解方法:(1)三角函数解析法:垂直、等腰等特殊角;(2)动态三角形法:动态三角定平转;(3)相似三角形法:相似三角顺边延;(4)构造圆法:构造矢量圆:②静平衡求解方法:(1)三角函数解析法:(2)正交分解法:方向已知,但没有垂直、等腰等特殊角;(3)相似三角形法:顺边延。

(4)正弦定理法(拉密定理):边长与角度对应关系。

2.正弦定理①适用于没有垂直、等腰等特殊角;②能用正弦定理的基本能用正交分解求解,注意坐标系的建立。

③首先也是顺边延,构造封闭矢量三角形,找角度边的关系。

两根等长的细线,一端拴在同一悬点O上,另一端各拴一个小球,两球质量分别为m1和m2,两球间存在大小相等、方向相反的斥力而使两线张开一定角度,分别为45∘和30∘,如图所示,则m1:m2=___.高分冲刺-力学3(正弦定理在平衡中的运用)习题课1.如图所示,一轻杆A、B的A端用光滑铰链固定于地面上,另一端挂一质量为m的重物,现用细绳OB拉着B端,求当AB杆静止于图示位置时,杆的B端所受的力.(sin37°= 0.6)2.如图所示,用绳AO和BO吊起一个重G=40N的物体,两根绳子与水平方向的夹角分别为30°和60°.求AO和BO的拉力分别是多大.3.(多选)如图所示,两个带有同种电荷的金属小球m1、m2,电量分别为q1、q2,用绝缘细线悬挂于O点,l1>l2,平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等,则()A.一定满足m1=m2B.一定满足q1>q2C.将两球接触后分开,重新平衡时两球到过O点的竖直线的距离仍相等D.同时剪断细线后,两球在空中(不计空气阻力)竖直方向的分运动均为自由落体运动。

4.两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示。

已知小球a和b的质量之比为3√,细杆长度是球面半径的2√倍。

高三物理第一轮复习资料《力物体的平衡》全章内容

高三物理第一轮复习资料《力物体的平衡》全章内容

第一章准兑市爱憎阳光实验学校力、物体的平衡第I 课时 力 重力、弹力 【高考要求】1.力是物体间的相互作用,是物体发生形变或产生加速度的原因,力是矢量;力的合成和分解。

(II)2.重力是物体在地球外表附近所受到的地球对它的吸引.重心.(II)3.形变和弹力、胡克律.(II)【见证考题】〔,〕如图1-1-1所示中,a 、b 、c 为三个物块,M 、N 为两个轻质弹簧,R 为跨过光滑滑轮的轻绳,它们连结如右图并处于平衡状态。

以下说法正确的选项是A .有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态 B. 有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态 C .有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态 D .有可能N 处于拉伸状态而M 处于不伸不缩状态【解析】柔软的绳不可能对N 产生压力即N 不可能处于压缩状态,故B 错。

假设N 处于拉伸状态,但其形变产生的弹力比a 的重力小,那么M 处于压缩状态,故A 对。

假设N 处于不伸不缩状态那么必有a 的重力与M 对a 向上的弹力平衡。

那么M 处于压缩状态, 故C 错。

假设N 由于伸长而产生的弹力〔于a 受到的向上的拉力〕 那么M 可能处于不伸不缩状态,故D 对。

【答案】A D【归纳】研究对象确实是力学分析中容易无视的问题,此题分析过程中要确a 作为研究对象,对它各种可能的受力情况进行分析,建立平衡方程,这也是解决力学问题的根本思路。

【知识链接】1.力是物体对物体的作用,力有三大特性: 、 、 。

〔物质性,相互性,同时性〕2.重力不于万有引力〔除两极外〕,而是万有引力的一个分力,〔另一个分力提供物体随地球自转所需的向心力〕。

重心是物体所受重力的效作用点;重心的位置与物质在物体上的分布有关。

如装满水的易拉罐水从罐底的小孔中流出时,罐的重心变化是 。

a b cM N R图1-1-1〔先下降后上升〕3.弹力是由于物体发生形变而产生的作用在使其发生形变的物体上的作用力,故产生弹力的条件是 ,弹力的方向是 ;绳子中弹力的方向总是的方向;弹簧中的弹力的计算公式是: 〔胡克律〕。

南方新高考高考物理一轮总复习专题二共点力平衡问题的分析课件新人教版

南方新高考高考物理一轮总复习专题二共点力平衡问题的分析课件新人教版
不计小球(xiǎo qiú)半径,则碗对每个小球(xiǎo qiú)的支)持力大小为
杆及碗口平面均水平,碗的半径及两小球(xiǎo qiú)之间的距离均为 R,
3 A. 3 mg
23 B. 3 mg
C. 3mg
第十四页,共15页。
D.2mg
解析:以其中一小球为研究对象,受力情况如图 Z2-8 所 示.根据题意可知 θ=30°,根据平衡条件可知:FN1=cmosgθ= 2 3 3mg,选项 B 正确.
3.研究对象的选取(xuǎnqǔ)原则
根据题目要求,研究(yánjiū)对象应选取一个便于受力分析的平衡
体(单个物体或系统,也可以是结点).
第九页,共15页。
例 3:(2015 年山东桓台期中)如图 Z2-5 所示,在倾角为θ 的粗糙斜面上(miàn shànɡ),一个质量为 m 的物体被水平力 F 推着静止于斜 面上(miàn shànɡ),物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tan θ,求力 F 的取值范围.
(3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状
态,其中任何一个力与其余几个2015 年山东德州联考)如图 Z2-1 所示,三个重均为
100 N 的物块,叠放在水平(shuǐpíng)桌面上,各接触面水平(shuǐpíng),水平(shuǐpíng)拉力 F
答案(dá àn):B
图 Z2-2
第五页,共15页。
例 2:(多选)如图 Z2-3 所示,质量相同,分布均匀的两个
完全相同的圆柱体 a、b 靠在一起,表面光滑,重力均为 G,其
中 b 的下一半刚好固定在水平(shuǐpíng)面 MN 的下方,上边露出另一半,
a 静止在平面上,现过 a 的轴心施以水平(shuǐpíng)作用力 F,可缓慢地将

2021江苏新高考物理一轮课件:第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡

2021江苏新高考物理一轮课件:第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡
大一轮复习讲义
专题解读
1.本专题是本章重要知识和规律的综合,特别是受力分析和平衡条件的应用, 是高考的重点和热点. 2.高考对本专题内容的考查主要是在选择题中作为一个考查点出现,但近年在 计算题中也作为一个力学或电学考点命题. 3.用到的相关知识有:受力分析、力的合成与分解、共点力的平衡条件;用到 的主要方法有:整体法与隔离法、合成法、正交分解法等.
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
图5
解析 对N进行受力分析如图所示,因为N的重力与水平拉力 F的合力和细绳的拉力FT是一对平衡力,从图中可以看出水平 拉力的大小逐渐增大,细绳的拉力也一直增大,选项A错误, B正确;
持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图3所示.两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上,倾
角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面
Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则
A.F1=
33mg,F2=
3 2 mg
B.F1=
23mg,F2=
3 3 mg
C.F1=12mg,F2=
3 2 mg
图3
√D.F1= 23mg,F2=12mg
解析 分析可知工件受力平衡,对工件受到的重力按照压紧斜面Ⅰ和Ⅱ的效
果进行分解如图所示, 结合几何关系可知工件对斜面Ⅰ的压力大小为 F1=mgcos 30°= 23mg、 对斜面Ⅱ的压力大小为 F2=mgsin 30°=21mg,选项 D 正确,A、B、C 错误.

2021年高考物理一轮专题复习讲义:专题一 各种性质的力和物体的平衡

2021年高考物理一轮专题复习讲义:专题一  各种性质的力和物体的平衡

专题一各种性质的力和物体的平衡【考纲要求】【重点知识梳理】一.各种性质的力:1.重力:重力与万有引力、重力的方向、重力的大小G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化)、重心(悬吊法,支持法);2.弹力:产生条件(假设法、反推法)、方向(切向力,杆、绳、弹簧等弹力方向)、大小F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关) ;3.摩擦力:产生条件(假设法、反推法)、方向(法向力,总是与相对运动或相对运动趋势方向相反)、大小(滑动摩擦力:f= μN ;静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解);4.万有引力:F=G(注意适用条件);5.库仑力:F=K(注意适用条件) ;6.电场力:F=qE (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反);7.安培力:磁场对电流的作用力。

公式:F= BIL (B⊥I)方向一左手定则;8.洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。

公式:f=BqV (B⊥V) 方向一左手定则;9.核力:短程强引力。

二.平衡状态:1.平衡思想:力学中的平衡、电磁学中的平衡(电桥平衡、静电平衡、电磁流量计、磁流体发电机等)、热平衡问题等;静态平衡、动态平衡;2.力的平衡:共点力作用下平衡状态:静止(V=0,a=0)或匀速直线运动(V≠0,a=0);物体的平衡条件,所受合外力为零。

∑F=0 或∑F x=0 ∑F y=0;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、力学中物体平衡的分析方法:1.力的合成与分解法(正交分解法);2.图解法;3.相似三角形法;4.整体与隔离法;【分类典型例题】一.重力场中的物体平衡:题型一:常规力平衡问题解决这类问题需要注意:此类题型常用分解法也可以用合成法,关键是找清力及每个力的方向和大小表示!多为双方向各自平衡,建立各方向上的平衡方程后再联立求解。

2021年高考一轮复习教案之力及物体的平衡Word版含答案

2021年高考一轮复习教案之力及物体的平衡Word版含答案

力及物体的平衡一、力的分类1.按性质分重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力 ……(按现代物理学理论,物体间的相互作用分四类:长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用;短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。

宏观物体间只存在前两种相互作用。

)2.按效果分压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力 ……3.按产生条件分场力(非接触力,如万有引力、电场力、磁场力)、接触力(如弹力、摩擦力)。

二、重力地球上一切物体都受到地球的吸引,这种由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。

重力又可以叫做重量。

实际上重力G 只是万有引力F 的一个分力。

对地球表面上的物体,万有引力的另一个分力是使物体随地球自转的向心力f ,如图所示。

由于f 比G 小得多(f 与G 的比值不超过0.35%),因此高考说明中明确指出:在地球表面四周,可以认为重力近似等于万有引力。

物体各部分都要受到重力作用。

从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用都集中在一点,这一点叫做物体的重心。

重心可能在物体内,也可能在物体外。

三、弹力1.弹力的产生条件弹力的产生条件是:两个物体直接接触,并发生弹性形变。

2.弹力的方向⑴压力、支持力的方向总是垂直于接触面指向被挤压或被支持的物体。

⑵绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。

例1.如图所示,光滑但质量分布不均的小球,球心在O ,重心在P ,静止在竖直墙和桌角之间。

试画出小球所受的弹力。

解:由于弹力的方向总是垂直于接触面,在A 点,弹力F 1应当垂直于球面,所以沿半径方向指向球心O ;在B 点弹力F 2垂直于墙面,因此也沿半径指向球心O 。

对于圆球形物体,所受的弹力必定指向球心,但不愿定指向重心。

(由于F 1、F 2、G 为共点力,重力的作用线必需经过O 点,因此P 、O 必在同一竖直线上,P 点可能在O 的正上方(不稳定平衡),也可能在O 的正下方(稳定平衡)。

例2.如图所示,重力不行忽视的均匀杆被细绳拉住而静止在水平面上方,试画出杆所受的弹力。

2021届高三二轮物理复习讲义:第1讲 力与物体的平衡

2021届高三二轮物理复习讲义:第1讲 力与物体的平衡

第1讲力与物体的平衡【核心要点】1.几种常见力的比较力的种类大小方向重力G=mg 竖直向下弹力胡克定律:F=kx与引起形变的力的方向相反摩擦力静摩擦力:0<F≤F max;滑动摩擦力:F=μF N与接触面相切,与物体相对滑动或相对滑动趋势方向相反电场力F=qE点电荷:F=k Qqr2正电荷受电场力方向与场强同向安培力F=BIl(I⊥B)用左手定则判断,垂直于I、B 所决定的平面洛伦兹力F=q v B(v⊥B)用左手定则判断,垂直于v、B 所决定的平面2.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F x=0,F y=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。

【备考策略】1.处理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,并对求解结果进行讨论。

2.常用方法(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、相似三角形法、图解法等。

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——电场力、安培力或洛伦兹力。

4.如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动,则一定是匀速直线运动;如果是做匀速圆周运动,则电场力与重力的合力为0。

物体的受力分析及静态平衡问题1.共点力平衡问题的分析步骤2.静态平衡中的“两看”与“两想”(1)看到“轻绳、轻环”,想到“绳、环的质量可忽略不计”。

(2)看到“光滑”,想到“摩擦力为零”。

命题①受力分析②单个物体的平衡角度③多个物体的平衡【例1】(2020年7月浙江省普通高校招生选考科目考试,3)矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。

高考物理一轮复习讲义力物体的平衡

高考物理一轮复习讲义力物体的平衡

权掇市安稳阳光实验学校第1章力物体的平衡考点扫描本章内容是力学的基础,也是贯穿于整个物理学的核心内容.本章从力的基本定义出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的物质性、力的矢量性、力的相互性,并通过受力分析,分析物体所处的状态或从物体所处的平衡状态,分析物体的受力情况.物体的受力分析法是物理学重要的分析方法,力的合成与分解是解决力学问题的重要环节.由于它的基础性和重要性,决定了这部分知识在高考中的重要地位.高考对本章知识的考查重点是:1、三种常见的力,为高考必考内容,以后也将是频繁出现的热点2、力的合成与分解、共点力的平衡等在高考中或单独出现或与动力学、电磁学等相结合,或选择、填空或计算论述,或易或难,都可能出现.从最近的高考中也有体现.单纯考查本章内容多以选择、填空为主,难度适中,与其它章节结合的则以综合题出现,也是今后高考的方向.建议从以下几个方面进行复习。

按照考纲的要求,本章内容可以分成三部分,即:力的概念、三个性质力;力的合成和分解;共点力作用下物体的平衡。

其中重点是对摩擦力和弹力的理解、熟练运用平行四边形定则进行力的合成和分解。

难点是受力分析。

1.在三种性质力中,“弹力”、“摩擦力”属高考热点,其中弹力大小和方向的判断,尤其是“弹簧模型”在不同物理情景下的综合应用在高考中出现的频率极高,应引起重视。

静摩擦力是一种很有意思的力,它的大小、方向、是否存在都会随其它力而发生变化。

因此分析静摩擦力,应学会从物体的运动状态和应用牛顿运动定律来进行分析2.正确地对物体进行受力分析是研究力学问题的基础和关键.分析物体受力时,要将物体与其他物体隔离开,只分析物体所受的“性质力”,不分析那些“效果力”,要不漏力也不多力.要准确地分析物体受力的方向,如:压力垂直于接触面,摩擦力沿接触面的切线,安培力服从左手定则且垂直于电流和磁场所决定的平面,等等.3.力和运动的合成、分解遵从矢量的平行四边形法则,这一知识点无论在静力学还是动力学的应用中都占有非常重要的地位,高考中往往将其与一些数学方法如:几何法、图象法、函数法等结合在一起使用,旨在考查学生的综合应用能力及用数学知识解决物理问题的能力。

力的平衡高一物理力学平衡知识的引导与巩固

力的平衡高一物理力学平衡知识的引导与巩固

力的平衡高一物理力学平衡知识的引导与巩固力的平衡是物理力学中的重要概念之一,它涉及到物体所受到的各个力相互之间的平衡关系。

在高一物理力学学习中,了解和掌握力的平衡原理对于学生打下坚实的物理基础非常重要。

本文将介绍力的平衡的基本概念、原理以及如何巩固和应用这一知识。

一、力的平衡的基本概念1. 力的平衡定义力的平衡是指物体所受到的所有力的合力为零的状态。

当物体处于力的平衡状态时,物体将保持静止或匀速直线运动。

2. 力的作用点力的作用点是力的作用施力物体的具体位置。

在力的平衡中,各个力的作用点必须重合或在同一直线上。

3. 力的大小和方向在力的平衡中,各个力的大小和方向必须满足力的平衡条件。

力的平衡条件包括大小平衡条件和方向平衡条件。

二、力的平衡的原理1. 共点力的平衡当多个力作用于同一点物体上时,它们的合力为零时,物体处于力的平衡。

共点力的平衡是力的平衡中最基本的情况。

2. 不共点力的平衡当多个力不作用于同一点物体上时,为了使物体处于力的平衡,我们需要分析得出力的平衡方程。

根据牛顿第二定律可以得到力的平衡方程。

通过解力的平衡方程,我们可以求解物体所受力的大小和方向。

三、巩固力的平衡知识的方法1. 理论知识的学习巩固力的平衡知识的首要任务是对力的平衡的基本概念和原理进行深入理解。

可以通过查阅教科书、参考资料来学习相关的物理理论知识。

建议学生多做笔记,总结重要概念和公式,形成自己的学习材料。

2. 实验操作的实践力的平衡的知识需要通过实验来进行验证和巩固。

学生可以进行一些简单的力的平衡实验,例如测量物体在平悬状态下的力的大小和方向。

通过实验操作,学生可以亲自体验和理解力的平衡的原理。

3. 计算问题的解答力的平衡的知识还需要通过解答计算问题来巩固。

学生可以找一些与力的平衡相关的习题进行解答,并对解答过程进行仔细分析和总结。

可以找一些考试试题或者教辅材料来进行练习,提高解题的能力。

四、力的平衡的应用1. 确定物体所受力的大小和方向力的平衡的知识可以应用于确定物体所受力的大小和方向。

2021届高考物理二轮复习专题一第1讲力与物体的平衡课件

2021届高考物理二轮复习专题一第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
[建体系·论要点]______________________知识串联__熟记核心要点 思维导图
考情分析
1.弹力、摩擦力 (1)两物体间弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,且指向受力 物体。 (2)两物体接触处有无静摩擦力,要根据物体间有无相对运动趋势或根据 平衡条件进行判断。 (3)物体间恰好不相对滑动时,其间静摩擦力恰好等于最大静摩擦力。
方法技巧 受力分析的四种方法
………………………………………………………………………………… (1)假设法:在受力分析时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存 在的假设,然后通过分析该力存在对物体运动状态的影响来判断假设是 否成立。 (2)整体法:将几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法, 如典例中,研究斜面体和平板小车间的作用力时,将L形木板、木块和 斜面体看成一个整体。
2.力的平衡 (1)共点力的平衡:共点力的平衡条件是 F 合=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)多个共点力平衡:任意方向上合力为零,正交分解后,两个坐标轴上 的合力均为零,即 Fx=0,Fy=0。 (3)动态平衡:物体在缓慢移动过程中,可以认为物体处于平衡状态,其 所受合力为零。 (4)带电物体在复合场中除了受到重力、弹力和摩擦力外,还涉及电磁学 中的电场力、安培力和洛伦兹力。电磁场中的平衡问题也遵循合力为零 这一规律。
[研考向·提能力]_____________________考向研析__掌握应试技能
考向一 物体的受力分析 1.基本步骤 明确研究对象→隔离物体分析→画受力示意图→验证受力合理性。 2.三点注意 (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。 (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。 (3)当直接分析一个物体的受力不方便时,可转换研究对象,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“转换 研究对象法”。

2.3点力的平衡—2021届高考物理总复习(选择性考试)专题教学课件(61张ppt)

2.3点力的平衡—2021届高考物理总复习(选择性考试)专题教学课件(61张ppt)

变矢量运 算为代数 运算
将各力分解到x轴和y轴上,运用两 坐标轴上的合力等于零的条件列方 程求解,即Fx=0,Fy=0
三个以 上共点 力作用 下物体
的平衡
物体受同一平面内三个互不平行的
矢Hale Waihona Puke 三 角形法构建矢量 三角形, 利用几何 知识求解
力作用处于平衡状态时,这三个力 的矢量箭头首尾相接,构成一个矢 量三角形;反之,若三个力矢量箭 头首尾相接恰好构成三角形,则这 三个力的合力必为零,利用有关数
(4)“性质力”和“效果力”不能重复分析. (5)区分内力和外力. (6)画受力示意图时,物体所受的各个力应画成共 点力,力的作用点可沿力的作用线移动.
考点二 平衡条件的应用 1.共点力的平衡
2.静态平衡问题的解题“五步骤”
3.解决平衡问题的常用方法
方法 基本思路
求解方法
条件
三个或
正交分 解法
该加速度可分解为水平方向上的加速度和竖直方向上的
加速度,故墙面对小车有弹力作用,还有 m 对 M 的摩擦 力,小车共受 5 个力作用;此时 m 受到重力、支持力和 摩擦力三个力的作用,故选项 B 正确.
答案:BC
1.受力分析时若按“一重二弹三摩擦,最后才看其他” 的顺序,可做到不重不漏.
2.受力分析时应注意的问题. (1)区分研究对象所受的力与研究对象对其他物体 的作用力. (2)对于分析出的物体受到的每一个力都应找出其 施力物体,不能无中生有. (3)合力和分力不能重复考虑.
原长也为 80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹
性绳的总长度为 100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天
花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸
长始终处于弹性限度内)( )
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

专题2 力的平衡问题
一、平衡问题
1.分类:单物体平衡、多物体平衡;静平衡、动态平衡;
2.方法:整体法与隔离法;解析法、图解法;三角形法则、正交分解法。

二、常用方法总结:
1.三角形法则(常考):适用于单个物体或者系统只受三个力。

步骤:
(1)先画力;
(2)然后通过平移或者反向延长将三个力围成一个封闭三角形,这个三角形一般是特殊三角形;
(3)将力的求解转化为几何边长的求解。

2.常见力的合成:将任意两个力合成为一个力,适用于两个分力大小相等、或者两个分力相互垂直的情况;也可以看出是三角形法则的一种。

F=F21+F22F=2F1cos θ
2F=F1=F2
3.正交分解法(常考):
三力方向已知,但没有直角或者等腰等特殊角,没有特殊角,若求某两个力之间的关系,可以巧妙建立坐标系。

4.图解法:常用于定性分析变大变小,最大最小,动态平衡等问题;
(1)动态三角形(常考):口诀:定平转。

属于图解法,动态平衡中用于定性分析;也用于求最小力。

(2)相似三角形(常考):口诀:顺边延。

在静平衡中,动态平衡中会用到,一般用于定性分析。

(3)辅助圆法(不常考):解决定边或者定角问题
例1.已知OP上的张力是20 3 N,求OP与竖直方向的夹角?桌面对B物体的摩擦力?
例2.(多选)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可。

一游僧见之,曰:无烦也,我能正之。

”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。

假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力F N,则()
A. 若F一定,θ大时大
B. 若F一定,θ小时大
C. 若θ一定,F大时大
D. 若θ一定,F小时大
例3.如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动。

用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点。

当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()
A.逐渐减小B.逐渐增大
C.先减小后增大D.先增大后减小
例4.如图所示,一小球用轻绳悬于O点,用力F拉住小球,使悬线保持偏离竖直方向75°角,且小球始终处于平衡状态.为了使F有最小值,F与竖直方向的夹角θ应该是()
A.90°B.45°C.15°D.0°
例5. (多选)如图所示,质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°。

不计小球与斜面间的摩擦,则( )
A.轻绳对小球的作用力大小为
3
3mg
B.斜面对小球的作用力大小为2mg
C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)g
D.斜面体与水平面间的摩擦力大小为
3
6mg
课后练习
1.如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演。

已知独轮车和演员的总质量为60 kg,两侧钢索的夹角为150°,钢索所能承受的最大拉力为2 000 N,g取10 m /s2。

当独轮车和演员在图示位置静止不动时,钢索的拉力大小约为多少(sin75°
=0.966,cos75°=0.259)()
A.600 N B.1160 N C.310 N D.2000 N
2.如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ。

下列说法正确的是()
A.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小
B.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大
C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.当θ一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大
3.如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的最底端,利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()
A.F1增大、F2减小 B.F1增大、F2增大
C.F1减小、F2减小 D.F1减小、F2增大
4.(多选)如图所示,质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连,B球用长为L的细绳悬于O点,A球固定在O点正下方,当小球B平衡时,绳子所受的拉力为T1,弹簧的弹力为F1;现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数为k2(k2>k1)的另一轻弹簧,在其他条件不变的情况下仍
使系统平衡,此时绳子所受的拉力为T2,弹簧的弹力为F2,则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系正确的是()
A.T1>T2 B.T1=T2
C.F1<F2D.F1=F2
5.如图所示,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住P端,当OP和竖直方向的夹角α缓慢增大时(0<α<π),OP杆所受作用力的大小() A.恒定不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大后减小
6.(多选)如图所示,用与竖直方向成θ角(θ<45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b 共同固定一个小球,这时绳b的拉力为T 1 .现保持小球在原位置不动,使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角固定,绳b的拉力变为T 2 ;再转过θ角固定,绳b的拉力为T 3 ,则()
A.T 1 =T 3 >T 2 B.T 1 <T 2 <T 3
B.T 1 =T 3 <T 2 D.绳a的拉力减小
专题2
例1.30度;10 3 例2.BC
例3. C
例4. C
例5.AD
1.B
2.A
3.B
4.BC
5.A
6.AD。

相关文档
最新文档