重点高中物理各种受力分析模型及简单的动态力分析
高考物理二轮复习课件第1讲力与物体的平衡(受力分析动态分析立体模型)(1)
D.物块N所受木板的摩擦力可能先增大后减小
2、动态三角形
判定标准： 三个力只有一个力的方向改变 N2
使用方法： ①反向沿长不变方向的力
（重力不要动）
N1
②竖直向下平移另一力
③动态分析变向力
mg
挡板由倾斜转至水平过程中， 墙和挡板对球的力如何变化？
都减小
3、相似三角形 判定标准： 三个力有两个力的方向改变 使用方法： ①反向延长绳子的力（重力不要动） ②竖直向下平移另一力 ③找相似三角形 ④列相似比
专题一 力与运动
必会的内容 1、受力分析的步骤 2、动态平衡分析 3、立体模型受力分析 提升的内容 1、动态平衡中的临界和极值问题 2、拉密定理的使用（难度不大）
一、受力分析的步骤 1、研究对象的选取
①单个物体 ②多个物体
整体法与隔离法
2、画受力分析图 一重二弹三摩擦四其他
3、正交分解或矢量三角形 （分解时沿运动方向分解） 4、列式子 平衡时 F左=F右 F上=F下 不平衡时 F合=ma
√B.支架挡板对棉包的作用力一直不变
C.棉包对AP挡板的压力一直增大 D.棉包对BP挡板的压力一直减小
13.如图a所示，工人用推车运送石球，到达目的地后，缓慢抬起把手将石 球倒出(图b)。若石球与板OB、OA之间的摩擦不计，∠AOB＝60°，图a 中OB与水平面的夹角为30°，则在抬起把手使OA变为水平的过程中，石 球对板OB的压力FN1、对板OA的压力FN2的大小变化情况是
加速度为地球表面重力加速度g的
1 6
。每条腿对月球表面压力的大小为
mg A. 4
mg B.4cos θ
mg C.6cos θ
(完整)高中物理力学模型及分析
╰α高中物理力学模型及分析1．连接体模型是指运动中几个物体叠放在一起、或并排在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。
解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法。
整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体，对整体用牛二定律列方程隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时，把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。
2斜面模型（搞清物体对斜面压力为零的临界条件）斜面固定：物体在斜面上情况由倾角和摩擦因素决定μ=tgθ物体沿斜面匀速下滑或静止μ> tgθ物体静止于斜面μ< tgθ物体沿斜面加速下滑a=g(sinθ一μcosθ)3．轻绳、杆模型绳只能受拉力，杆能沿杆方向的拉、压、横向及任意方向的力。
杆对球的作用力由运动情况决定只有θ=arctg(ga)时才沿杆方向最高点时杆对球的作用力；最低点时的速度?，杆的拉力?若小球带电呢？EmL·m2m1FBAF1 F2 B A F假设单B下摆,最低点的速度V B=R2g ⇐mgR=221Bmv整体下摆2mgR=mg2R+'2B'2Amv21mv21+'A'BV2V=⇒'AV=gR53；'A'BV2V==gR256> V B=R2g所以AB杆对B做正功，AB杆对A做负功若V0<gR，运动情况为先平抛，绳拉直沿绳方向的速度消失即是有能量损失，绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒。
而不能够整个过程用机械能守恒。
求水平初速及最低点时绳的拉力？换为绳时:先自由落体,在绳瞬间拉紧(沿绳方向的速度消失)有能量损失(即v1突然消失),再v2下摆机械能守恒例：摆球的质量为m，从偏离水平方向30°的位置由静释放，设绳子为理想轻绳，求：小球运动到最低点A时绳子受到的拉力是多少？4．超重失重模型系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量a y)向上超重(加速向上或减速向下)F=m(g+a)；向下失重(加速向下或减速上升)F=m(g-a)难点：一个物体的运动导致系最高点时杆对球的作用力；最低点时的速度?，杆的拉力?若小球带电呢？假设单B下摆,最低点的速度V B=R2g⇐mgR=221Bmv整体下摆2mgR=mg2R+'2B'2Amv21mv21+'A'BV2V=⇒'AV=gR53；'A'BV2V==gR256> V B=R2g所以AB杆对B做正功，AB杆对A做负功若V0<gR，运动情况为先平抛，绳拉直沿绳方向的速度消失即是有能量损失，绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒。
高中物理受力分析(动态平衡问题)超精辟
做题技巧:高中物理受力分析(动态平衡问题一般有三种做法，一种是用矢量三角形也是本次专题所讲解的内容，另外两种分别是用相似三角形和动态圆，我们下次讲解)动态平衡（矢量三角形）的做法分为以下几步：1、找一个大小和方向都不改变的力（一般为重力）2、找另外一个力（方向不变，大小在改变）3、第三个力，可以看这个力是怎样转动的，或者看这个力与水平方向上或者竖直方向上的夹角怎么改变。
因为是受到三个力，三个力平移到一个三角形里面满足首尾相连的矢量三角形，故边长边长则力变大，否则反之。
三、单选题(共15小题)1.如图所示，保持θ不变，将B点向上移，则BO绳的拉力将：A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小例如：1、保持重力的大小方向不变，画出F1（OC方向上的力）2、保持角度θ不变，即AO方向上的力的方向不变3、B点上移，即BO与竖直方向上夹角变小接下来只需要构建矢量三角形即可，得出边长的变化关系进而得出力的变化关系2.如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上的等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()A．F1不变，F2变大B．F1不变，F2变小C．F1变大，F2变大D．F1变小，F2变小3.将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示．用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ＝60°，则F的最小值为()A． B．mgC．D．4.如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上．现用水平力F拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动．则在这一过程中，环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是()A．F f不变，F N不变B．F f增大，F N不变C．F f增大，F N减小D．F f不变，F N减小5.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60°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． 30°D． 0°6.如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m的小球，小球被竖直的木板挡住，不计摩擦，则球对挡板的压力是()A．mg cosαB．mg tanαC．D．mg7.一个挡板固定于光滑水平地面上，截面为圆的柱状物体甲放在水平面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与地面接触而处于静止状态，如图所示．现在对甲施加一个水平向左的力F，使甲沿地面极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力F1，甲对地面的压力为F2，在此过程中()A．F1缓慢增大，F2缓慢增大B．F1缓慢增大，F2不变C．F1缓慢减小，F2不变D．F1缓慢减小，F2缓慢增大8.如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O.人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是()A．OA绳中的拉力先减小后增大B．OB绳中的拉力不变C．人对地面的压力逐渐减小D．地面给人的摩擦力逐渐增大9.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不断增大，F T先减小后增大10.如图所示，轻绳的一端系在质量为m的物体上，另一端系在一个轻质圆环上，圆环套在粗糙水平杆MN上．现用水平力F拉绳上一点，使物体处于图中实线位置，然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来的位置不动．在这一过程中，水平拉力F、环与杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是()A．F逐渐增大，F f保持不变，F N逐渐增大B．F逐渐增大，F f逐渐增大，F N保持不变C．F逐渐减小，F f逐渐增大，F N逐渐减小D．F逐渐减小，F f逐渐减小，F N保持不变11.如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()A．F1先增大后减小，F2一直减小B．F1先减小后增大，F2一直减小C．F1和F2都一直减小D．F1和F2都一直增大12.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，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13.如图所示，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F N1，球对木板的压力大小为F N2.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．F N1始终减小，F N2始终增大B．F N1始终减小，F N2始终减小C．F N1先增大后减小，F N2始终减小D．F N1先增大后减小，F N2先减小后增大14.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是()A．MN对Q的弹力逐渐减小B．地面对P的摩擦力逐渐增大C．P、Q间的弹力先减小后增大D．Q所受的合力逐渐增大15.如图所示，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时OB绳水平．现保持O点位置不变，改变OB 绳长使绳端由B点缓慢上移至B′点，此时绳OB′与绳OA之间的夹角θ<90°.设此过程中绳OA、OB的拉力分别为FOA、FOB，下列说法正确的是()A．FOA逐渐增大B．FOA逐渐减小C．FOB逐渐增大D．FOB逐渐减小答案解析1.【答案】C【解析】结点O在三个力作用下平衡，受力如图甲所示，根据平衡条件可知，这三个力必构成一个闭合的三角形，如图乙所示，由题意知，OC绳的拉力F3大小和方向都不变，OA绳的拉力F1方向不变，只有OB绳的拉力F2大小和方向都在变化，变化情况如图丙所示，则只有当OA⊥OB时，OB绳的拉力F2最小，故C选项正确．2.【答案】A【解析】木板静止，所受合力为零，所以F1不变，将两轻绳各减去一小段，木板再次静止，两绳之间的夹角变大，木板重力沿绳方向的分力变大，故F2变大，正确选项A.3.【答案】B【解析】以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与F T的合力与重力总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值根据平衡条件得：F＝2mg sin 60°＝mg；故选B.4.【答案】B【解析】以结点O为研究对象进行受力分析如图(a)．由题可知，O点处于动态平衡，则可作出三力的平衡关系图如图(a)．由图可知水平拉力增大．以环，绳和小球构成的整体作为研究对象，作受力分析图如图(b)．由整个系统平衡可知：F N＝(mA＋mB)g；F f＝F.即F f增大，F N不变，故B正确．5.【答案】C【解析】如图所示，小球受三个力而处于平衡状态，重力mg的大小和方向都不变，绳子拉力F T方向不变，因为绳子拉力F T和外力F 的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则由几何知识得θ＝30°.故C正确，A、B、D错误．6.【答案】B【解析】法一(正交分解法)：对小球受力分析如图甲所示，小球静止，处于平衡状态，沿水平和竖直方向建立坐标系，将F N2正交分解，列平衡方程为F N1＝F N2sinα，mg＝F N2cosα可得：球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tanα，所以B正确．法二(力的合成法)：如图乙所示，小球处于平衡状态，合力为零．F N1与F N2的合力一定与mg平衡，即等大反向．解三角形可得：F N1＝mg tanα，所以，球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tanα.所以B正确．法三(三角形法则)：如图所示，小球处于平衡状态，合力为零，所受三个力经平移首尾顺次相接，一定能构成封闭三角形．由三角形解得：F N1＝mg tanα，故挡板受压力F N1′＝FN1＝mg tanα.所以B正确．7.【答案】C【解析】先以小球为研究对象，分析受力情况，当柱状物体向左移动时，F N2与竖直方向的夹角减小，由图甲看出，柱状物体对球的弹力F N2与挡板对球的弹力F N1均减小．则由牛顿第三定律得知，球对挡板的弹力F1减小．再对整体受力分析如图乙所示，由平衡条件得知，F＝F N1，推力F变小．地面对整体的支持力F N＝G总，保持不变．则甲对地面的压力不变．故C正确．A、B、D错误．8.【答案】D【解析】将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，则OA与竖直方向夹角变大，OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；OA拉力变大，则绳拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变．9.【答案】D【解析】对小球受力分析如图(重力mg、支持力F N，绳的拉力F T)画出一簇平行四边形如图所示，当F T方向与斜面平行时，F T最小，所以F T先减小后增大，F N一直增大，只有选项D正确．10.【答案】D【解析】物体在3个力的作用下处于平衡状态，根据矢量三角形法，画出力的矢量三角形，如图所示．其中，重力的大小和方向不变，力F的方向不变，绳子的拉力F T与竖直方向的夹角θ减小，由图可以看出，F随之减小，F f 也随之减小，D正确．11.【答案】B【解析】小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢移动，所以小球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力G、斜面的支持力F N、挡板的弹力F)组合成一矢量三角形的变化情况如图乙所示(重力大小方向均不变，斜面对其支持力方向始终不变)，由图可知此过程中斜面对小球的支持力不断减小，挡板对小球弹力先减小后增大，再由牛顿第三定律知B对．12.【答案】B【解析】作出球在某位置时的受力分析图，如图所示，在小球运动的过程中，F1的方向不变，F2与竖直方向的夹角逐渐变大，画力的动态平行四边形，由图可知F1、F2均增大，选项B正确．13.【答案】B【解析】对小球受力分析，如图所示，根据物体在三个共点力作用下的平衡条件，可将三个力构建成矢量三角形，随着木板顺时针缓慢转到水平位置，球对木板的压力F N2逐渐减小，墙面对球的压力F N1逐渐减小，故B对．14.【答案】B【解析】对圆柱体Q受力分析如图所示，P对Q的弹力为F，MN对Q的弹力为F N，挡板MN向右运动时，F和竖直方向的夹角逐渐增大，如图所示，而圆柱体所受重力大小不变，所以F和F N的合力大小不变，故D选项错误；由图可知，F和F N都在不断增大，故A、C两项都错；对P、Q整体受力分析知，地面对P的摩擦力大小就等于F N，所以地面对P的摩擦力也逐渐增大．故选B.15.【答案】B【解析】以O点为研究对象，进行受力分析，其中OA绳拉力方向不变，OA绳、OB绳拉力的合力方向竖直向上，大小等于物体的重力，始终不变，根据力的矢量三角形定则可知，FOA逐渐减小，FOB先减小后增大，如图所示，选项B正确，A、C、D错误．。
(完整word版)高中物理动态平衡受力分析
受力剖析精讲（ 2）知识点 1 ：动向均衡1.动向均衡：物体遇到大小方向变化的力而保持均衡。
是受力剖析问题中的难点，也是高考热点考点。
2.在共点力的均衡中，有些题目中常有“迟缓”一词，表示物体在受力过程中处于动向均衡状态，即每一时辰下物体都保持均衡。
3.基本方法：分析法、图解法和相像三角形法.知识点 2 ：分析法分析法：对研究对象的任一状态进行受力剖析，成立均衡方程，求出未知力的函数表达式，而后依据自变量的变化进行剖析。
往常需要借助正交分解法和力的合成分解法。
特别合适解决四力以上的均衡问题。
例 1：有一只小虫重为G，不慎跌入一个碗中，如图，碗内壁为一半径为R 的球壳的一部分，且其深度为D，碗与小虫脚间的动摩擦因数为μ，若小虫可顺利爬出碗口而不会滑入碗底，则 D 的最大值为多少?（用G、 R 表示 D）例 2：如下图,上表面圆滑的半圆柱体放在水平面上, 小物块从凑近半圆柱体极点O的 A 点 , 在外力 F 作用下沿圆弧迟缓下滑到 B 点 , 此过程中 F 一直沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。
以下说法中正确的是 ? ()A.半圆柱体对小物块的支持力变大B.外力 F 先变小后变大C.地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小知识点 3 ：图解法图解法常用来解决动向均衡类问题，特别合适物体只受三个力作用，且此中一个为恒力的状况。
依据平行四边形 ( 三角形 ) 定章，将三个力的大小、方向放在同一个三角形中 . 利用邻边及其夹角跟对角线的长短关系剖析力大小变化状况。
所以图解法拥有直观、简易的特色。
在应用时需正确判断某个分力方向的变化状况及变化范围，也常用于求极值问题。
1.恒力 F+某一方向不变的力例3：如图 1 所示，用细绳经过定滑轮沿竖直圆滑的墙壁匀速向上拉动，则拉力Ｆ和墙壁对球的支持力Ｎ的变化状况怎样？例 4：如右图所示，半圆形支架BAD，两细绳 OA 和 OB 结于圆心O，下悬重为G 的物体，使OA 绳固定不动，将 OB 绳的 B 端沿半圆支架从水平川点渐渐移至竖直地点 C 的过程中，剖析 OA 绳和 OB 绳所受力的大小怎样变化？例5：如下图，在固定的、倾角为α斜面上，有一块能够转动的夹板（β不定），夹板和斜面夹着一个质量为 m 的圆滑均质球体，试求：β取何值时，夹板对球的弹力最小？概括：物体遇到三个力而均衡，若此中一个力大小方向不变，另一个力的方向不变，第三个力大小方向都变，在这种状况下，当大小、方向可改变的分力与方向不变、大小可变的分力垂直时，存在最小值。
高中物理24个经典模型
高中物理24个经典模型高中物理中有许多经典的模型，这些模型帮助我们理解物理世界的运作原理。
本文将介绍高中物理中的24个经典模型，让我们一起来了解它们吧！1.单摆模型：单摆模型用来研究摆动的物体的运动规律。
它包括一个质点和一个细线，可以通过改变细线长度或质点的质量来研究摆动的周期和频率。
2.平抛运动模型：平抛运动模型用来研究水平投掷物体的运动轨迹和速度。
它假设没有空气阻力，只有重力作用。
可以通过改变初速度和仰角来研究物体的落点和飞行距离。
3.牛顿第一定律模型：牛顿第一定律模型认为在没有外力作用下物体将保持匀速直线运动或静止。
这个模型帮助我们理解惯性的概念和物体运动状态的变化。
4.牛顿第二定律模型：牛顿第二定律模型描述了物体受力和加速度之间的关系。
它的数学表达式为F=ma，其中F表示物体受力，m表示物体质量，a表示物体加速度。
5.牛顿第三定律模型：牛顿第三定律模型表明对于每个作用力都存在一个等大反向的相互作用力。
这个模型帮助我们理解力的概念和物体之间的相互作用。
6.阻力模型：阻力模型用来研究运动物体与介质之间的相互作用。
它的大小与速度和物体形状有关，在物体运动时会减小其速度。
7.功率模型：功率模型描述了物体转化能量的速度和效率。
它等于功的大小除以时间，可以帮助我们理解物体能量的转变和利用。
8.热传导模型：热传导模型描述了热量在物体间传递的过程。
它通过研究热导率和温度差来解释热量传递的速率和方向。
9.摩擦力模型：摩擦力模型用来描述物体在接触面上滑动或滚动时的相互作用。
它的大小与物体之间的粗糙程度和压力有关，可以通过摩擦力模型来研究物体的运动和停止。
10.力矩模型：力矩模型用来研究物体旋转的平衡和加速度。
它的数学表达式为M=rF，其中M表示力矩，r表示力臂，F表示作用力。
11.浮力模型：浮力模型用来研究物体在液体或气体中的浮力。
它的大小等于液体或气体对物体的推力，可以帮助我们理解物体在液体中的浮沉和船只的浮力原理。
高三受力分析动态平衡模型总结(解析版)
动态平衡受力分析在有关物体平衡的问题中，有一类涉及动态平衡。
这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。
解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。
物体受到往往是三个共点力问题，利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学中一个重点和难点。
基础知识必备方法一：三角形图解法特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。
方法：先正确分析物体所受的三个力，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。
然后将方向不变的力的矢量延长，根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时，这个闭合三角形总是存在，只不过形状发生改变而已，比较这些不同形状的矢量三角形，各力的大小及变化就一目了然了。
【例1】如图所示，一个重力为G的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态．今使板与斜面的夹角β缓慢增大，问：在此过程中，挡板对球的压力F N1和斜面对球的支持力F N2变化情况为（）A．F N1、F N2都是先减小后增加B．F N2一直减小，F N1先增加后减小C．F N1先减小后增加，F N2一直减小D．F N1一直减小，F N2先减小后增加答案C【练习1】如图所示，小球被轻质细绳系着，斜吊着放在光滑劈面上，小球质量为m，斜面倾角为θ，向右缓慢推动劈一小段距离，在整个过程中（）A．绳上张力先增大后减小B．绳上张力先减小后增大C．劈对小球支持力减小D．劈对小球支持力增大答案D方法二：相似三角形法。
特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题原理：先正确分析物体的受力，画出受力分析图，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形，再寻找与力的三角形相似的几何三角形，利用相似三角形的性质，建立比例关系，把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。
高中物理受力分析模型
高中物理受力分析模型高中物理是学生需要掌握的一门重要学科，而受力分析模型则是其中一个关键的知识点。
在物理学中，受力分析模型是为了帮助我们理解物体在受到多个力的作用下会发生什么样的运动。
通过受力分析模型，我们可以准确地计算物体所受的各个力的大小、方向以及作用效果，从而预测物体的运动轨迹和速度等相关信息。
### Newton's Second Law of Motion（牛顿第二定律）在受力分析模型中，牛顿第二定律是一个基础而核心的概念。
该定律表明，当物体受到多个力的作用时，其加速度与所受合外力的大小成正比，与物体的质量成反比。
具体来讲，可以用以下的数学公式表示：\[ F = ma \]其中，\( F \) 代表合外力的大小，\( m \) 代表物体的质量，\( a \) 代表物体的加速度。
根据牛顿第二定律，我们可以通过已知的力和质量，计算出物体的加速度，从而推断出其未来的运动状态。
### 受力分析的步骤在进行受力分析时，我们可以按照以下的步骤来进行：1. **明确物体所受的力**：首先需要明确物体所受的所有外力，包括重力、弹力、摩擦力等等。
2. **绘制力的叠加图**：将各个外力按照大小和方向在坐标系上绘制出来，以便于后续计算。
3. **计算合外力**：根据叠加图，计算出物体所受合外力的大小和方向。
4. **应用牛顿第二定律**：根据物体的质量和合外力的大小，计算出物体的加速度。
5. **分析运动状态**：通过得到的加速度信息，可以进一步分析物体的运动状态，例如匀速直线运动、加速或减速等。
### 实例分析下面我们通过一个实例来演示受力分析模型的应用：假设一个质量为 \( m = 2 \, \text{kg} \) 的物体受到一个力 \( F = 10 \, \text{N} \) 的水平推力，同时受到一个重力加速度 \( g = 9.8 \,\text{m/s}^2 \) 的作用。
问物体的加速度是多少？根据牛顿第二定律，我们可以得到：\[ F_{\text{合}} = F - mg \]\[ a = \frac{F_{\text{合}}}{m} \]带入数据，可得：\[ F_{\text{合}} = 10 - 2 \times 9.8 = -9.6 \, \text{N} \]\[ a = \frac{-9.6}{2} = -4.8 \, \text{m/s}^2 \]因此，物体的加速度为 \( -4.8 \, \text{m/s}^2 \)，表明物体将朝着相反方向加速运动。
高中物理——受力分析
受力分析知识点讲解一、弹力1．弹力(1)定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。
(2)产生条件：①两物体相互接触；②发生弹性形变。
(3)方向：弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。
2．胡克定律(1)内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。
(2)表达式：F＝kx。
①k是弹簧的劲度系数，单位为牛/米；k的大小由弹簧自身性质决定。
②x是弹簧长度的变化量，不是弹簧形变以后的长度。
3、弹力有无的判断“四法”(1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力，此方法多用来判断形变较明显的情况。
(2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。
(3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。
(4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形态的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。
4、五种常见模型中弹力的方向常见的弹力弹力的方向弹簧两端的弹力与弹簧中心轴线重合，指向弹簧恢复原状的方向轻绳的弹力沿绳指向绳收缩的方向面与面接触的弹力垂直于接触面指向受力物体点与面接触的弹力过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)指向受力物体杆的弹力可能沿杆，也可能不沿杆，应具体情况具体分析6、计算弹力大小的三种方法(1)根据胡克定律进行求解。
(2)根据力的平衡条件进行求解。
(3)根据牛顿第二定律进行求解。
7、轻绳和轻杆弹力的分析技巧(1)轻绳中间没有打结时，轻绳上各处的张力大小都是一样的；如果轻绳打结，则以结点为界分成不同轻绳，不同轻绳上的张力大小可能是不一样的。
(2)轻杆可分为固定轻杆和有固定转轴(或铰链连接)的轻杆。
固定轻杆的弹力方向不一定沿杆，弹力方向应根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律分析判断；有固定转轴的轻杆只能起到“拉”或“推”的作用，杆上弹力方向一定沿杆。
物体的受力动态平衡分析及典型例题
物体的受力动态平衡分析及典型例题LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020物体的受力（动态平衡）分析及典型例题受力分析就是分析物体的受力，受力分析是研究力学问题的基础，是研究力学问题的关键。
受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。
一.几种常见力的产生条件及方向特点。
1.重力。
重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，只要物体在地球上，物体就会受到重力。
重力不是地球对物体的引力。
重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。
重力的方向：竖直向下。
2.弹力。
弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。
判断弹力有无的方法：假设法和运动状态分析法。
弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与施力物体恢复形变的方向相同。
弹力的方向的判断：面面接触垂直于面，点面接触垂直于面，点线接触垂直于线。
【例1】如图1—1所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。
图a中接触面对球无弹力；图b中斜面对小球有支持力。
【例2】如图1—2所示，判断接触面MO 、ON 对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。
水平面ON对球 有 支持力，斜面MO对球 无 弹力。
【例3】如图1—4所示，画出物体A 所受的弹力。
a 图中物体A 静止在斜面上。
b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。
c 图中A 球光滑，O 为圆心，O ＇为重心。
【例4】如图1—6所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m 的球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a 水平向右加速运动；（3）小车以加速度a 水平向左加速运动；（4）加速度满足什么条件时，杆对小球的弹力沿着杆的方向。
图1—ab图1—2图1—4ab c3.摩擦力。
摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势。
高中物理24个经典模型
高中物理24个经典模型高中物理领域有许多经典模型，这些模型帮助我们更好地理解和解释自然界中各种现象和规律。
以下是高中物理中的24个经典模型。
1.质点模型：物理中最简单的模型之一，将物体简化为一个几乎没有大小的点，用于研究物体的运动和力学性质。
2.弹簧模型：用来研究弹簧和弹性体的力学性质，它可以模拟很多弹性形变的现象。
3.质点弹簧模型：结合了质点和弹簧模型，用于研究弹簧振动和简谐振动的性质。
4.轨迹模型：用来描述运动物体的路径，常用的轨迹有直线运动、圆周运动、抛物线运动等。
5.平衡模型：用来研究物体处于平衡状态时的力学性质，如平衡条件、平衡位置等。
6.载体模型：用来研究物体在载体上的运动，常用的载体有斜面、轨道、绳子等。
7.力模型：用来描述物体受到的力，包括重力、摩擦力、弹力、拉力等。
8.力矩模型：用来研究物体围绕固定点转动的性质，描述物体受到的力矩和力矩平衡条件。
9.阻力模型：用来研究物体在流体中运动时受到的阻力，如空气阻力、水阻力等。
10.平衡力模型：用来描述物体受到多个力的作用时达到平衡的条件，如平衡力的合成和分解。
11.载荷模型：用来研究物体受到外力作用时的变形和应力分布，如悬链线、横梁等。
12.动力模型：用来研究物体的运动和力学性质，描述物体的动量和动量守恒定律。
13.动能模型：用来描述物体的能量和能量转化规律，包括动能和动能守恒定律。
14.位能模型：用来描述物体的势能和势能转化规律，包括重力势能、弹性势能等。
15.电路模型：用来研究电流、电压和电阻在电路中的分布和变化规律，如串联电路、并联电路等。
16.磁场模型：用来描述磁场和磁力在磁场中的分布和变化规律，如磁场线、磁感应强度等。
17.光学模型：用来研究光的传播、反射、折射、干涉等光学现象，如几何光学模型、波动光学模型等。
18.波动模型：用来研究波的传播和波动性质，包括机械波、电磁波等。
19.音响模型：用来研究声音的传播和声音的特性，如声音的频率、波长、音强等。
高中物理力学44个模型
高中物理力学44个模型物理力学是高中物理学习的一个重要组成部分，通过学习力学，我们可以了解物体运动的规律和力的作用。
在学习力学的过程中，模型是非常重要的工具，可以帮助我们更好地理解抽象的物理概念。
下面将介绍高中物理力学中的44个模型，帮助大家深入了解力学知识。
1.质点模型：假设物体的大小可以忽略不计，只考虑物体的质量和位置。
2.运动学模型：研究物体运动的基本规律，包括位移、速度、加速度等。
3.匀速直线运动模型：物体在力的作用下保持匀速直线运动。
4.变速直线运动模型：物体在力的作用下速度不断改变的直线运动。
5.抛体模型：研究物体抛出后在重力作用下的轨迹运动。
6.牛顿第一定律模型：物体静止或匀速直线运动状态保持不变的定律。
7.牛顿第二定律模型：物体的加速度与作用力成正比，与物体质量成反比的定律。
8.牛顿第三定律模型：任何两个物体间的相互作用力大小相等，但方向相反。
9.惯性系模型：描述物体的力学规律需要建立的参考系。
10.非惯性系模型：在非惯性系中描述物体的力学规律需要引入惯性力。
11.作图模型：通过绘制物体受力情况的示意图来帮助分析解题。
12.叠加原理模型：将多个力合成一个合力来简化分析。
13.平衡模型：研究物体所受力使合力为零的情况，包括静平衡和动平衡。
14.弹簧模型：弹簧的伸长或压缩与受力大小成正比的物理模型。
15.胡克定律模型：描述弹簧弹性力与伸长（压缩）长度成正比的定律。
16.重力模型：物体受重力作用下的运动规律，包括自由落体和斜抛运动。
17.动力学模型：研究物体受到的力对其运动状态的影响。
18.动能模型：物体由于运动而具有的能量。
19.势能模型：物体由于位置或形状而具有的能量。
20.机械能守恒模型：封闭系统机械能总量在没有非弹性碰撞的条件下保持不变。
21.动量模型：描述物体运动状态的物理量，是质量与速度的乘积。
22.动量守恒模型：封闭系统内动量总量在无外力作用下保持不变。
23.质心模型：多个物体的质心位置与各物体质量与位置的加权平均值。
高中物理最全模型归纳总结
高中物理最全模型归纳总结在高中物理学习过程中，我们掌握了众多物理模型，这些模型为我们解释自然现象提供了便利。
本文将对高中物理学习中最常用的模型进行归纳总结，旨在帮助同学们更好地理解和应用这些模型。
第一部分：力学模型1. 牛顿第一定律（惯性定律）牛顿第一定律表明物体在没有外力作用时保持静止或匀速直线运动。
这个模型可以解释为何我们在车上突然刹车时会向前倾斜。
2. 牛顿第二定律（运动定律）牛顿第二定律描述了力、质量和加速度之间的关系，即力等于质量乘以加速度。
这个模型可以帮助我们计算物体受到的合力以及其加速度。
3. 牛顿第三定律（作用-反作用定律）牛顿第三定律指出，任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
这个模型可以解释为何我们划船时推水就能向后移动。
4. 牛顿万有引力定律牛顿万有引力定律描述了两个物体之间的引力与它们的质量和距离的平方成正比，与引力的方向成反比。
这个模型可以帮助我们理解行星的椭圆轨道和天体之间的相互作用。
第二部分：热力学模型1. 理想气体状态方程理想气体状态方程描述了理想气体的压强、体积和温度之间的关系。
这个模型可以帮助我们在气体过程中计算温度、压强和体积的变化。
2. 热传导模型热传导模型用于描述热量在物体之间传递的过程。
它遵循热量自高温物体向低温物体传递的规律。
这个模型可以解释为何我们触摸金属杯时会感觉更冷。
3. 热辐射模型热辐射模型用于解释物体通过辐射的方式传递热量。
热辐射是指物体由于其温度而产生的电磁波辐射。
这个模型可以帮助我们理解太阳能的产生和传递。
第三部分：电磁学模型1. 静电模型静电模型用于描述带电物体之间的相互作用。
根据电荷的性质，带电物体可能相互吸引或者相互排斥。
这个模型可以解释为何我们的头发梳理之后会挑起纸片。
2. 电流模型电流模型用于描述电荷在导体中流动的现象。
根据导体的电阻和电压差，电流的大小和方向也会发生变化。
这个模型可以帮助我们计算电路中的电流和电压。
高中物理全部模型归纳(包括运动学动力学电磁学) 带答案解析
高考物理解题模型目 录第一章 运动和力一、追及、相遇模型； 二、先加速后减速模型； 三、斜面模型； 四、挂件模型；五、弹簧模型（动力学）； 第二章 圆周运动一、水平方向的圆盘模型； 二、行星模型； 第三章 功和能；一、水平方向的弹性碰撞； 二、水平方向的非弹性碰撞； 三、人船模型；四、爆炸反冲模型； 第四章 力学综合 一、解题模型； 二、滑轮模型； 三、渡河模型； 第五章 电路一、电路的动态变化； 二、交变电流； 第六章 电磁场一、电磁场中的单杆模型； 二、电磁流量计模型；三、回旋加速模型；四、磁偏转模型； ****第一章 运动和力一、追及、相遇模型模型讲解：1． 火车甲正以速度v 1向前行驶，司机突然发现前方距甲d 处有火车乙正以较小速度v 2同向匀速行驶，于是他立即刹车，使火车做匀减速运动。
为了使两车不相撞，加速度a 应满足什么条件？解析：设以火车乙为参照物，则甲相对乙做初速为)(21v v -、加速度为a 的匀减速运动。
若甲相对乙的速度为零时两车不相撞，则此后就不会相撞。
因此，不相撞的临界条件是：甲车减速到与乙车车速相同时，甲相对乙的位移为d 。
即：dv v a ad v v 2)(2)(0221221-=-=--，，故不相撞的条件为dv v a 2)(221-≥2． 甲、乙两物体相距s ，在同一直线上同方向做匀减速运动，速度减为零后就保持静止不动。
甲物体在前，初速度为v 1，加速度大小为a 1。
乙物体在后，初速度为v 2，加速度大小为a 2且知v 1<v 2，但两物体一直没有相遇，求甲、乙两物体在运动过程中相距的最小距离为多少？ 解析：若是2211a v a v ≤，说明甲物体先停止运动或甲、乙同时停止运动。
在运动过程中，乙的速度一直大于甲的速度，只有两物体都停止运动时，才相距最近，可得最近距离为22212122av a v s s -+=∆ 若是2221a va v >，说明乙物体先停止运动那么两物体在运动过程中总存在速度相等的时刻，此时两物体相距最近，根据t a v t a v v 2211-=-=共，求得1212a a vv t --=在t 时间内 甲的位移t v v s 211+=共乙的位移t v v s 222+=共 代入表达式21s s s s -+=∆求得)(2)(1212a a v v s s ---=∆3． 如图1.01所示，声源S 和观察者A 都沿x 轴正方向运动，相对于地面的速率分别为S v 和A v 。
高三受力分析动态平衡模型总结(解析版)
高三受力分析动态平衡模型总结(解析版)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN动态平衡受力分析在有关物体平衡的问题中，有一类涉及动态平衡。
这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。
解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。
物体受到往往是三个共点力问题，利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学中一个重点和难点。
基础知识必备方法一：三角形图解法特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。
方法：先正确分析物体所受的三个力，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。
然后将方向不变的力的矢量延长，根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时，这个闭合三角形总是存在，只不过形状发生改变而已，比较这些不同形状的矢量三角形，各力的大小及变化就一目了然了。
【例1】如图所示，一个重力为G的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态．今使板与斜面的夹角β缓慢增大，问：在此过程中，挡板对球的压力F N1和斜面对球的支持力F N2变化情况为（）A．F N1、F N2都是先减小后增加B．F N2一直减小，F N1先增加后减小C．F N1先减小后增加，F N2一直减小D．F N1一直减小，F N2先减小后增加答案 C【练习1】如图所示，小球被轻质细绳系着，斜吊着放在光滑劈面上，小球质量为m，斜面倾角为θ，向右缓慢推动劈一小段距离，在整个过程中（）A．绳上张力先增大后减小B．绳上张力先减小后增大C．劈对小球支持力减小D．劈对小球支持力增大答案 D方法二：相似三角形法。
特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题原理：先正确分析物体的受力，画出受力分析图，将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形，再寻找与力的三角形相似的几何三角形，利用相似三角形的性质，建立比例关系，把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。
高中物理四大经典力学模型完全解析
四大经典力学模型完全解析一、斜面问题模型1．自由释放的滑块能在斜面上(如下图所示)匀速下滑时，m与M之间的动摩擦因数μ＝g tanθ．2．自由释放的滑块在斜面上(如上图所示)：(1)静止或匀速下滑时，斜面M对水平地面的静摩擦力为零；(2)加速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向右；(3)减速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向左．3．自由释放的滑块在斜面上(如下图所示)匀速下滑时，M对水平地面的静摩擦力为零，这一过程中再在m上加上任何方向的作用力，(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零。
4．悬挂有物体的小车在斜面上滑行(如下图所示)：(1)向下的加速度a＝g sinθ时，悬绳稳定时将垂直于斜面；(2)向下的加速度a＞g sinθ时，悬绳稳定时将偏离垂直方向向上；(3)向下的加速度a＜g sinθ时，悬绳将偏离垂直方向向下．5．在倾角为θ的斜面上以速度v0平抛一小球(如下图所示)：(1)落到斜面上的时间t＝2v0tanθg；(2)落到斜面上时，速度的方向与水平方向的夹角α恒定，且tanα＝2tanθ，与初速度无关；6．如下图所示，当整体有向右的加速度a＝g tanθ时，m能在斜面上保持相对静止。
例1在倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相同的匀强磁场，其方向一个垂直于斜面向上，一个垂直于斜面向下(如下图所示)，它们的宽度均为L．一个质量为m、边长也为L的正方形线框以速度v进入上部磁场时，恰好做匀速运动。
(1)当ab边刚越过边界ff′时，线框的加速度为多大，方向如何？(2)当ab边到达gg′与ff′的正中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则线框从开始进入上部磁场到ab边到达gg′与ff′的正中间位置的过程中，线框中产生的焦耳热为多少？(线框的ab边在运动过程中始终与磁场边界平行，不计摩擦阻力)【点评】导线在恒力作用下做切割磁感线运动是高中物理中一类常见题型，需要熟练掌握各种情况下求平衡速度的方法。
高中物理模型分类解析模型3 动态平衡(解析版)
模型3 动态平衡(解析版)物体所受的力一部分是变力,即动态力,无论是力的大小还是方向发生变化,变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态,所以叫动态平衡。
动态平衡问题的处理方法:解决这一类问题的一般思路,是把“动”化为“静”,“静”中求“动”。
(1)图解分析法:对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化,在同一图中作出物体在若干状态下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态力的平行四边形各边长度变化及角度变化情况,确定力的大小及方向的变化情况。
总结其特点有:合力大小和方向都不变;一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况。
(2)相似三角形法:对受三力作用而平衡的物体,先正确分析物体的受力,画出受力分析图,再寻找与力的三角形相似的几何三角形,利用相似三角形的性质,建立比例关系,把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。
(3)解析法:根据物体的平衡条件列方程,在解方程时采用数学知识讨论某物理量随变量的变化关系。
【典例1】（19年全国1卷）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。
一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。
另一端与斜面上的物块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【答案】BD【解析】如图所示，以物块N为研究对象，它在水平向左拉力F作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力T逐渐增大；对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加。
高中物理精品课件：受力分析动态分析
的。
模型方法
思维激活
方法概述
典例示范
以题说法
-24-
类题过关
平衡中的临界与极值问题
如图所示,用一根长为l的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为
m的小球A,为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧,小球A处于静止,对
小球施加的最小的力是(
)
A. 3mg
3
B. mg
2
向不一定沿杆,弹力方向视具体情况而定,活动杆
只能起到“拉”和“推”的作用.
动态平衡问题
物体的动态平衡问题 物体在几个力的共同作用下
处于平衡状态，如果其中的某个力（或某几个力）的大
小或方向，发生变化时，物体受到的其它力也会随之发
生变化，如果在变化的过程中物体仍能保持平衡状态，
我们就可以依据平衡条件，分析出物体受到的各力的变
B.A一定受四个力作用
C.A可能受三个力作用
D.A受两个力或者四个力作用
关闭
D
解析
答案
多维课堂
关闭
若拉力F大小等于物体的重力,则物体与斜面没有相互作用力,物体就只受
到两个力作用;若拉力F小于物体的重力时,则斜面对物体产生支持力和静
摩擦力,物体应受到四个力作用,故选D。
解析
多维课堂
考点一
考点二
考点三
Y
Ff
X
v
mg sin
mg cos
mg sin mg cos
FN
θ
mg
基础夯实
例8：如图所示，质量为m的物体置于倾角
为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动
摩擦因数为μ。先用平行于斜面的推力F1
高考物理动态模型归纳总结
高考物理动态模型归纳总结物理学作为一门自然科学，是研究物质及其运动规律的学科。
在高考物理考试中，动态模型是一个重要的考点，它通常涉及到物体在力的作用下的运动规律以及相关的数学计算。
本文将对高考物理动态模型进行归纳总结，以帮助同学们更好地理解和掌握这一部分的知识。
一、匀速直线运动模型1. 定义：物体在单位时间内移动的距离相等，即速度恒定。
2. 公式：v = s/t，其中v表示速度，s表示位移，t表示时间。
3. 单位：速度的国际单位是米每秒（m/s）。
二、变速直线运动模型1. 定义：物体在单位时间内移动的距离不相等，即速度不恒定。
2. 公式：v = (s₂ - s₁)/(t₂ - t₁)，其中v表示平均速度，s₂和s₁表示两个时刻的位移，t₂和t₁表示两个时刻的时间间隔。
3. 单位：平均速度的国际单位是米每秒（m/s）。
三、自由落体运动模型1. 定义：物体只受重力作用，在空气中忽略空气阻力的情况下，垂直向下运动的模型。
2. 公式：s = (1/2)gt²，其中s表示下落的位移，g表示重力加速度，t 表示时间。
3. 单位：位移的国际单位是米（m），时间的国际单位是秒（s）。
四、抛体运动模型1. 定义：物体在水平方向具有匀速直线运动，垂直方向具有自由落体运动的模型。
2. 公式：- 水平方向：v = u，其中v表示水平方向的速度，u表示水平方向的初速度。
- 垂直方向：s = ut + (1/2)gt²，其中s表示垂直方向的位移，u表示垂直方向的初速度，g表示重力加速度，t表示时间。
3. 单位：水平方向速度的国际单位是米每秒（m/s），垂直方向位移的国际单位是米（m），时间的国际单位是秒（s）。
五、圆周运动模型1. 定义：物体在做圆周运动的模型。
2. 公式：- 角速度：ω = Δθ/Δt，其中ω表示角速度，Δθ表示角度的改变量，Δt表示时间的改变量。
- 周期：T = (2π)/ω，其中T表示周期，π表示圆周率。
高中物理各种受力分析模型及简单的动态力分析
高中物理各种受力分析模型及简单的动态力分析二、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.2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析三、课堂练习1. 对下列各种情况下的物体A 、B 进行受力分析，在下列情况下接触面均不光滑.（2）在力F 作下静止水平面上的物体球FV（3）在光滑水平面上向右运动的物体球（1）沿水平草地滚动的足球 （4）在力F 作用下行使在路面上小车FVv （5）沿传送带匀速运动的物体（6）沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>GFA V （1）沿斜面下滚的小球，接触面不光滑.AV （4）在力F 作用下静止在斜面上的物体A F（5）各接触面均光滑 A （6）沿传送带匀速上滑的物块AA（2）沿斜面上滑的物体A （接触面光滑） A V （3）静止在斜面上的物体AF（1）A 静止在竖直Av（2）A 沿竖直墙面下滑A（6）向上爬杆的运动员（5）静止在竖直墙面轻上的物体AFA（4）静止在竖直墙面轻上的物体AF A（7）光滑小球A（8）静止（3）A 、B 静止FA B2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析（各接触面均不光滑）5、分析下列物体所受的力(竖直面光滑，水平面粗糙)四、课后作业：1、分析各物体的受力情况（1）随传送带一起匀速运动的物体 （2）随传送带一起由静止向右起动物体（1）A 、B 同时同速向右行使向BA F （9）小球静止时的结点AA（8）小球静止时的结点AAα BA （2）均静止 BA(3)均静止（4）均静止（5）均静止 (6)静止AB（7）静止A B CBAB A空中飞行的足球（3）向上运输的物体 （4）向下运输的物体 （5）(6) A 静止且各接触面光滑(7) 放在斜面上相对斜面静止和向上运动、向下运动的物块(8)静止的球（9）人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速运动 人和木块的受力分析2、如图所示，分析电梯上的人受力。
v（2）刚踏上电梯的瞬间的人V VAv（1）随电梯匀速 上升上升的人A vAAvA∟考题二物体的动态平衡问题5．(2015·盐城二模)目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．图7器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()图7A．F不变，F1变小B．F不变，F1变大C．F变小，F1变小D．F变大，F1变大6．(2015·山西四校第三次联考)如图8所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止．现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比()图8A．滑块对球的弹力增大B．挡板对球的弹力减小C．斜面对滑块的弹力增大D．拉力F不变7．(2015·苏州质检)如图9所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O，人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是()图9A．OA绳中的拉力先减小后增大B．OB绳中的拉力不变C．人对地面的压力逐渐减小D．地面给人的摩擦力逐渐增大3.(2015·益阳模拟)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙面间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。
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重点高中物理各种受力分析模型及简单的动态力分析
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高中物理各种受力分析模型及简单的动态力分析
二、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.
2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析
三、课堂练习
1. 对下列各种情况下的物体A 、B 进行受力分析，在下列情况下接触面均不光滑.
（2）在力F 作下静止水平
面上的物体球
F
V
（3）在光滑水平面上向右运动的物体球
（1）沿水平草地滚动的足球 （4）在力F 作用下行使在
路面上小车
F
V
v
（5）沿传送带匀速运动的物体
（6）沿粗糙的天花板向右
运动的物体 F>G
F
A V
（1）沿斜面下滚的小球，
接触面不光滑.
A
V （4）在力F 作用下静止
在斜面上的物体
A
F
（5）各接触面均光滑 A （6）沿传送带匀速上滑的物块A
A
（2）沿斜面上滑的物体A （接触面光滑） A
V （3）静止在斜面上的物体
A
F
（1）A 静止在竖直
A
v
（2）A 沿竖直墙面下滑
A
（6）向上爬杆的运动员
（5）静止在竖直墙面
轻上的物体A
F
A
（4）静止在竖直墙面
轻上的物体A
F
A
A
（8）静止
（3）A 、B 静止
F A B
2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析（各接触面均不光滑）
5、分析下列物体所受的力(竖直面光滑，水平面粗糙)
四、课后作业：
1、分析各物体的受力情况
（1）随传送带一起匀速运动的物体 （2）随传送带一起由静止向右起动物体
（
1）A 、B 同时同速向右行使向
B A F （9）小球静止时的结点A
A
（8）小球静止时的结点A
A
α
B A （2）均静止 B
A
(3)均静止
（4）均静止
（5）均静止 (6)静止
A
B
（7）静
止
A B C
B
A
B A
空中飞行的足球
（3）向上运输的物体 （4）向下运输的物体 （5）
(6) A 静止且各接触面光滑
(7) 放在斜面上相对斜
面静止和向上运动、向下运动的物块
(8)静止的球
（9）人用水平力拉绳，使他与木块一起向右做匀速运动 人和木块的受力分析
2、如图所示，分析电梯上的人受力。
v （2）刚踏上
电梯的瞬间的人
V V
A
v
（1）随电梯匀速 上升上升的人
A v
A
A v
A
∟
考题二物体的动态平衡问题
5．(2015·盐城二模)目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．图7器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()
图7
A．F不变，F1变小 B．F不变，F1变大
C．F变小，F1变小 D．F变大，F1变大
6．(2015·山西四校第三次联考)如图8所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止．现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比()
图8
A．滑块对球的弹力增大
B．挡板对球的弹力减小
C．斜面对滑块的弹力增大
D．拉力F不变
7．(2015·苏州质检)如图9所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O，人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是()
图9
A．OA绳中的拉力先减小后增大
B．OB绳中的拉力不变
C．人对地面的压力逐渐减小
D．地面给人的摩擦力逐渐增大
3.(2015·益阳模拟)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状
物体A,A与竖直墙面间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。
现对B施
加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的
作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3。
若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,
截面如图所示,在此过程中( )
A.F1保持不变,F3缓慢增大
B.F1缓慢增大,F3保持不变
C.F2缓慢增大,F3缓慢增大
D.F2缓慢增大,F3保持不变
【解析】选C。
球B受力如图所示,墙对球B的作用力及A对球B的作用力的
合力与F及重力的合力大小相等,方向相反,故当F增大时,B对A的压力增大,
7.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N2。
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.N1始终减小,N2始终增大
B.N1始终减小,N2始终减小
C.N1先增大后减小,N2始终减小
D.N1先增大后减小,N2先减小后增大
【解析】选B。
方法一：平行四边形法
将小球的重力沿垂直于墙和垂直于木板两个方向进行分解,画出平行四边形,
两个分力分别与N1、N2大小相等;当木板顺时针转动时,N2的方向随之发生变化,由图可知N1、N2均减小,B正确。
方法二：三角形法
以小球为研究对象,画出小球受力的矢量三角形,木板对球的弹力大小为N′2,
由力的矢量三角形很直观地可看出：N1始终减小,N′2始终减小。
故选项B正
确。
【加固训练】(多选)(2014·哈尔滨模拟)如图所示,两段等长细线L1和L2串接着两个质量相等的小球a、b,悬挂于O点。
现施加水平向右的力F缓慢拉动a,L1对a球的拉力大小为
F1,L2对b球的拉力大小为F2,在缓慢拉动的过程中,F1和F2的变化情况是( )
A.F1变大
B.F1变小
C.F2不变
D.F2变大
【解析】选A、C。
在F缓慢拉动过程中,b球受力如图甲所示,由平衡条件得F2=m2g,故F2不变,选项C正确,D错误;a、b球整体受力如图乙所示,由平衡条件得
F1cosθ-(m1+m2)g=0,在力F向右拉动过程中,L1与竖直方向的夹角θ变大,cosθ变小,故F1变大,选项A正确,B错误。
8.(2014·德阳模拟)如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P 端用轻绳PB挂一重物,而另一根轻绳通过滑轮系住P端。
在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<π)缓慢增大时,力F的大小应
( )
A.恒定不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大后减小
【解析】选B。
由三角形相似得：=,F=mg,α逐渐增大,即PQ增大,由上式知F逐渐增大,B正确。