高三物理第二单元 力 物体的平衡综合总结与拓展.pdf
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《高三物理第二单元 力 物体的平衡综合总结与拓展.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三物理第二单元 力 物体的平衡综合总结与拓展.pdf(9页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、准兑市爱憎阳光实验学校第二单元准兑市爱憎阳光实验学校第二单元 力力 物体的平衡物体的平衡综合、总结与拓展综合、总结与拓展一、知识地图一、知识地图从知识结构角度来看,本章知识以力的根本概念为架构;从用角度来看,本章以平衡思想为主体,综合运动了力学的一些根本方法,包括效思想、整体与隔离、放大思想、初数学方法在物理中的用。知识结构图如下:二、试指要二、试指要力的概念力是物体间的相互作用产三、好题精析三、好题精析生常重力G=mg条见件例例 1 1 如下图 2-6-1的、三,A、B两物体叠放在一起,弹力胡克律:F=用手托住,kx大种小让它们静止靠在墙边,然后释放,它们同时沿竖直墙面下滑,力力、摩滑动摩擦
2、力:Ff=FN方擦向mA mB,那、力么物体B:力作与静摩擦力:0 Ff Ffmax图 2-6-1用物 A只受一个重力体力的原那力的作用效果相同效替换的B受到重力、摩擦力各一个作图法平合成衡 C受到重力、弹力、摩擦力各一个方法平行四边形那么解析法D受到重力、摩擦力各一个,弹力两个平衡状态静止、匀速直线运动或匀速转动解析物体的平衡答案 A首先将A、B整体作用研究对象,那么它们仅受重力作用,1.共点力平衡条件:向下的加速度为g,那么平衡条件A对B没有弹力,而摩擦力的产生需要合外力为零 F=0物体的平衡B与墙之间存在弹力,而根据题设条件是无法使B与墙之间产生弹力的,故B只受重力作用点评此题的受力分析
3、要求考生对各个力的产生条件有较为清楚的认识,同时对力与物体的运动状态与力的关系也必须有深刻的理解,此外,还需要有正确的解题方法例例 2 2 如下图 2-6-2,轻绳悬挂两个相同的质量均为m的小球A、B处于静止状态,A、B之间存在着的大小相方向相反的斥力作用,那么对球悬线 1 的张力F1和悬线 2 的张力F2大小关系可图 2-6-2能出现的情况是:AF1 F2 BF1 2mg解析答案 A、B、C以悬线的张力在数值上于悬线对小球A或B的拉力大小首先以A、B及悬线 2 为系统进行研究,由平衡条件可知F1=2mg再以B为研究对象,其受力情况是悬线对B的拉力F2,重力mg,A、B间的斥力F,根据平衡条件
4、:F2=mg+F;根据此或可知,如果FF2;如果F=mg,那么F1=F2;如果F mg,那么F1 F2综合上述可知 A、B、C 是正确的点评此题主要存在一个隐性条件:A、B间斥力与重力mg的大小关系未知,造成了多解的形成,这是分析问题的关键例例 3 3 在光滑的斜面上有一个重力为G的物体,当沿斜面向上和沿水平方向向右各加一个大小都于F=12G的力作用图 2-6-3于这个物体时,物体正好处于静止状态,如下图 2-6-3求斜面的倾角 及斜面所受的压力解析以物体为研究对象,进行受力分析,重力G,竖直向下;弹力FN,垂直于斜面向上,及以推力F,以平行斜面方向和垂直于斜面方面建立直角坐标系,可建立平衡方
5、程:F+Fcos=Gsin;FN=Fsin+Gcos其中F=0.5G,代入方程整理得:2sin=cos+1,解这个关于的方程得到=arctang4/3那么FN=G点评此题采用正交分解,并借助量代换解题,此外,对解三角方程的数学要求较一些例例 4 4 如下图 2-6-4,一个底面粗糙,质量为m的斜面体静止在水平地面上,斜面体斜面是光滑的,倾角为 300现用一端固的轻绳系一质量也为m的小球,小球静止时轻绳与斜面的夹角也是 300试求:图 2-6-4 (1)当斜面体静止时绳的拉力大小?(2)假设地面对斜面体的最大静摩擦力于地面对斜面体支持力的k倍,为了使整个系统始终保持静止状态,k值必须满足什么条件
6、?解析 1对小球进行受力分析,它受到重力mg,方向竖直向下;轻绳拉力T,方向沿着绳子向上;斜面体对物体的支持力FN,方向垂直于斜面向上。其受力图略。根据平衡条件可知,T、FN的合力竖直向下,大小于mg,根据几何关系可求得T=33mg。(2)以斜面体为研究对象,分析其受力:重力mg,方向竖直向下;小球对斜面体的压力FN,方向垂直于斜面向下与FN大反向;地面支持力F,方向竖直向上;地面静摩擦力Ff,方向水平向左,读者可根据我们的分析作出受力分析图。竖直方向F=mg+F0Ncos30水平方向Ff=FNsin300根据1可知FN=FN=T=33mg,又由题设可知F=kFF0fmaxf=FNsin30综
7、合上述解得k39。点评此题要求考生运用隔离法对小球和斜面体分别进行受力分析,并灵活运用三角知识与正交分解方法。其次要求考生对力的概念有清醒的认识。例例 5 5 如下图 2-6-5,将质量为m=5kg 的木板置于水平桌面上,其右端三分之一长度伸出桌面边缘外,木板现桌面间的动摩擦因数=3,试求要将木板推图 2-6-53回桌面所需要施的最小推力大和方向。解析将木板推回桌面需要施的最小推力当满足:将木板缓慢推回,即木板可视为平衡状态,或者说是推力仅克服摩擦力做功,而不增加木板的动能;尽量减小摩擦力,即使木板对桌面的压力减小。根据上述分析,我们作出木板受力分析图,如图2-6-5(解)所示,其中推力F与水
8、平方向成角。运用正交分解进行求解。水平方向FcosFN=0竖直方向FN+Fsinmg=0解得 F=mgcossin图设 tan=,那么 cos=1、sin=1212通过数学变换得到F=mgmg12=(coscossinsin)12cos()当cos()=1,即=tan1=300时,F有最小值,Fmin=mg12=25N.点评此题借助三角函数知识求极值,需要考生有较强的数学根本功。此外,此题常见的解题错误是误认为水平推木板时,推力最小;或者是错误地将“三分之一伸出桌面边缘外认为木板对桌面的压力为木板重力的三分之二,事实上,这是此题设计陷井。四、变式迁移四、变式迁移1如下图 2-6-6,在水平的光
9、滑平板上的O点固一根长为l0的劲度系数为k的轻弹簧,在弹簧的自由端连接一个质量为m的小球可视质点。假设弹簧始终处在弹簧性范围内,不计空气阻力,今将平板以O为转轴逆时针缓慢转动,直至平板变为竖图 2-6-6直状态,那么在此过程中:A球的高度不断增大 B球的质量m足够大时,总能使球的高度先增大后减小 C弹簧的长度足够小时,总可以使球的高度不断增大 D以上说法都不对2质量m=20Kg 的钢件,架在两根完全相同的、平行的长直圆柱上,如下图 2-6-7钢件的重心与两柱距,两柱的轴线在同一水平面内,圆柱的半径r=0.025m,钢图 2-6-7件与圆柱间的动摩擦因数=0.20,两圆柱各绕自己的轴线做转向相反
10、的转动,角速度=40rad/s,假设沿平行于柱轴方向施加推着钢件做速度为v0=0.05m/s 的匀速运动,推力是多大?设钢件左右受光滑槽限制,不发生横向运动五、能力突破五、能力突破1在研究的中,某同学得到如下图的合力F与两分力夹角的关系图 那么以下说法中正确的选项是:A合力的最大变化范围是 2N F12N B合力的最大变化范围是 2N F10N C两个分力的大小分别为 2N 和 8N D两个分力的大小分别为 6N 和 8N2放在水平面上质量为m的物体,与水平面间的动摩擦因数为,物体在恒力F1的作用下做匀速直线运动今再对物体施加一个大小与F1相的恒力F2,且F1、F2在同一竖直平面内,要使物体仍
11、做匀速直线运动,那么力F2与F1的夹角必须于 Aarctan1 Barctan1C1200 D因F1、F2大小未知故无法判断3如下图,放在水平地面上的物体M上叠放着物体m,m和M间有一处于压缩状态的轻质弹簧,整个装置处于静止状态下面关于M、m受力分析正确的选项是:Am受到向水平右的摩擦力 BM受到m对它有水平向左的摩擦力 C地面对M有水平向右的摩擦力 D地面对M没有摩擦力4在粗糙水平地面上放一个三角形木块B,物体A受到沿斜面向上的拉力F作用后,能够沿斜面匀速上滑,如下图在此过程中,三角形木块始终保持不动以下结论中正确的选项是:A地面对B有方向向左的摩擦力作用 B地面对B有方向向右的摩擦力作用
12、C地面对B的支持力大小于A和B的重力之和 D地面对B的支持力大小小于A和B的重力之和5如下图,Q为具有水平转动轴的圆柱体,在它的A点放一个质量为m的小物体P,当Q绕轴缓慢匀速转动时,带动P从A点转到B点,这过程中P与Q始终保持相对静止,那么P所受的摩擦力F大小随时间的变化关系可能是图中的:6不可伸长的轻绳AO和BO下端系一个物体P,细线长AO BO,A、B两端点在同一水平线上,开始时两线刚好绷直,如下图。细线AO、BO的拉力分别为FA、FB,保持A、B在同一水平线上,使A、B逐渐远离的过程中,关于细线上的拉力FA、FB的大小随A、B间距离的变化情况是 AFA随距离增大而一直增大 BFA随距离增
13、大而一直减小 CFB随距离增大而一直增大 DFB随距离增大而一直减小7在水平桌面上放置一块正方形薄板abcd,在木板的央放置一个质量为m的木块,如下图。先以木板ad边为轴,将木板向上缓慢转动,使木板ab边与桌面的夹角为;再接着以木板的ab边为轴将木板向上缓慢转动,使木板的ad边与桌面的夹角也为ab边与桌面的夹角为保持不变。在转动过程中,木块在木板上没有滑动。那么转动以后木块受到的摩擦力大小为 A22mgsin B2mgsin CmgsinDmgsin(2)8如下图倾角为的斜面与水平面保持相对静止,斜面上有一个重力为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数为F2 CF1 TNP,且绳子OP的张力T
![高三物理第二单元 力 物体的平衡综合总结与拓展.pdf_第1页](https://file3.taowenge.com/FileRoot3/2023-2/9/bd51d7ac-71cd-455a-aa34-8ea4c979f39c/bd51d7ac-71cd-455a-aa34-8ea4c979f39c1.gif)
![高三物理第二单元 力 物体的平衡综合总结与拓展.pdf_第2页](https://file3.taowenge.com/FileRoot3/2023-2/9/bd51d7ac-71cd-455a-aa34-8ea4c979f39c/bd51d7ac-71cd-455a-aa34-8ea4c979f39c2.gif)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高三物理第二单元 物体的平衡综合总结与拓展 物理 第二 单元 物体 平衡 综合 总结 拓展
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内