《2016年高考物理专题培优提分特训：第2讲-受力分析力与物体平衡》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016年高考物理专题培优提分特训：第2讲-受力分析力与物体平衡（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二讲第二讲 受力分析力与物体平衡受力分析力与物体平衡 一解题方法一解题方法1 1. . 受受力力分分析析物体的运动状态是由物体受到的全力决定的，受力分析是平衡问题及应用牛顿运动定律解决变速问题的关键。受力分析时要注意：（1）研究对象的选取： 选择研究对象的原则是使问题的研究尽量简便。研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体（整体）。（2）受力分析： 只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力（既研究对象 所受的外力），而 不分析研究对象施予外界的力 。（3）按顺序分析力：把研究对象从实际情景中分离出来，按一定的顺序逐分析研究对象所受的力，一般 先已知力，再重力，再弹力，然后摩
2、擦力（只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力），最后其它力，并画出各力的示意图。（4）防止添力和漏力：每分析一个力，都要想一想它的施力物体是谁，避免分析出某些不存在的力 .画完受力图后要进行定性检验，看一看根据你画的受力图，物体能否处于题目中所给的运动状态 .受受力力分分析析方方法法：整体法：将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行分析的方法。受力分析时不考虑系统内各物体之间的相互作用力，只研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度。隔离法：将所研究的对象从周围的物体中分离出来的方法。研究系统内部各物体之间的相互作用力。2.2. 物体平衡的条件物体平衡的条件（1）共点力作用下
3、物体的平衡条件：物体受到的合力为零，若物体保持匀速直线运动或静止状态，则物体处于平衡状态，其特征是物体所受的合力为零，加速度也为零。000xyFFF合或及（2）解决平衡的常用方法有分解法、合成法、正交分解法、图解法和相似三角形法。二二 例题分析例题分析( (一一) )平衡的条件与特征平衡的条件与特征例题 1. 关于平衡状态，下列说法中正确的是（ ）A、当物体速度等于零时，物体处于平衡状态B、运动的物体一定不是处于平衡状态C、若物体的运动状态保持不变，则物体处于平衡状态D、当物体处于平衡状态时，一定不受外力作用例题 2. 如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持ABF静止。物体B
4、的受力个数为 （ ）A2 B3 C4 D5 例题 3. 如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点 P 在 F1、F2和F3三力作用下保持静止。下列判断正确的是 ( )A. F1 F2 F3 B. F3 F1 F2 C. F2 F3 F1 D. F3 F2 F1 (二二) )分析平衡问题的常用方法分析平衡问题的常用方法1 1、正交分解法与解三角形法、正交分解法与解三角形法例题 4. 如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为 m 的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为（ ）30A. B. 1 3mg2 3mgC. D. 3 6
5、mg2 3 9mg例题 5. 如图所示，石拱桥的正中央有一质量为 m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为 g，若接触面间的摩擦力忽略不计，楔形石块侧面所受弹力的大小为（ ）A. B. 2sinmg 2smg coC. D. 1tan2mg1t2mgco2 2、物体系的平衡问题、物体系的平衡问题例题 6. 如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度 v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（ ）A. 等于零 B. 不为零，方向向右C. 不为零，方向向左 D. 不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右例题 7. 如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过
6、定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都 ，两物块的质量都是 m，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（ ）A. 4mg B. 3mgC. 2mg D. mgFQ P3 3、动态平衡问题、动态平衡问题例题 8. 重为G的物体系在两根等长的细绳OA、OB上，轻绳的A端、B端挂在半圆形的支架上，如图所示.若固定A端的位置，将绳OB的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，则（ ）A. OB绳上的拉力先增大后减小B. OB绳上的拉力先减小后增大C. OA绳上的拉力先增大后减小D. OA绳上的
7、拉力不断减小(三) 弹簧弹力作用下的平衡问题弹簧弹力作用下的平衡问题1.1.弹簧类的问题时应依题意先判断弹簧原状态与形变后的状态，然后确定弹簧的受力特点。弹簧类的问题时应依题意先判断弹簧原状态与形变后的状态，然后确定弹簧的受力特点。2.2. 涉及弹簧的弹力及静摩擦力有关的平衡问题，分析时应注意胡克定律的应用，注意静摩擦力的可变性，静摩擦力的大小由物体所受外力和运动状态决定的。例题 8. 图中 a、b、c 为三个物块，M、N 为两个轻质弹簧，R 为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态。 （ ）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
8、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 处于不伸不缩状态例题 9. 用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体，静止时弹簧伸长量为 L 。现用该弹簧沿斜面方向拉住质里为 2 m 的物体，系统静止时弹簧伸长量也为 L 。斜面倾角为 30，如图所示。则物体所受摩擦力（ ）A等干零B大小为 mg，方向沿斜面向下1 2C大小为mg，方向沿斜面向上D 大小为 mg，方向沿斜面向上警示易错试题警示易错试题警示警示 1 1：: :注意注意“死节死节”和和“活节活节”问题。问题。例 10如图所示，长为 5m 的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为 4m 的两
9、杆的顶端 A、B ，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为 12N 的物体，平衡时，问： 绳中的张力 T 为多少? A 点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角，绳中张力BC OGAOMNaRcbAB如何变化?例 11.如图所示，AO、BO 和 CO 三根绳子能承受的最大拉力相等，O 为结点，OB 与竖直方向夹角为 ，悬挂物质量为 m。 求：（1）OA、OB、OC 三根绳子拉力的大小 。 （2）A 点向上移动少许，重新平衡后，绳中张力如何变化？ 警示警示 2 2：注意：注意“死杆死杆”和和“活杆活杆”问题。问题。例 12如图所示，质量为 m 的物体用细绳 OC 悬挂在支架上的 O 点，轻
10、杆 OB 可绕 B 点转动，求细绳 OA 中张力 T 大小和轻杆 OB 受力 N 大小。例 13 如图所示，水平横梁一端 A 插在墙壁内，另一端装有小滑轮 B，一轻绳一端 C 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为 m=10kg 的重物， ，则滑轮受到绳子作用力为：CBA30A. 50N B. 50 3NC. 100N D. 100 3NOBAC例 6 A B O C mg 30o A B C m 课后练习课后练习1 如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力 F 作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )A. 物体可能只受两个力作用 B. 物体可能受三个力作用C. 物体可能不
11、受摩擦力作用 D. 物体一定受四个力2. 如图所示长木板 L 的一端固定在铰链上，木块放在木板上，开始木板成水平位置当木板向下转动，角逐渐增大的过程中，摩擦力fF 的大小随角变化最有可能的是图中 （ ）3如图所示，一辆汽车沿水平面向右运动，通过定滑轮将重物 A 缓慢吊起，在吊起重物的过程中，关于绳子的拉力 FT、汽车对地面的压力 FN和汽车受到的摩擦力 Ff的说法中正确的是（ ）AFT不变，FN不变，Ff逐渐增大BFT不变，FN逐渐增大，Ff逐渐增大CFT逐渐增大，FN不变，Ff逐渐增大DFT逐渐减小，FN逐渐增大，Ff逐渐增大4. 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
12、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5. 如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力 F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，则( )A木板受到地面的摩擦力的大小一定是mg1B木板受到地面的摩擦力的大小
13、一定是g )Mm(2C当 F gMm2)(时，木板便会开始运动D无论怎样改变 F 的大小，木板都不可能运动m MF涂料滚撑杆墙壁6 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦） ，P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则( )A. Q受到的摩擦力一定变小B. Q受到的摩擦力一定变大C. 轻绳上拉力一定变小D. 轻绳上拉力一定不变7A、B、C 三物块质量分别为 M、m 和 m，作如图所示的联结。绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若 B 随 A 一起沿水平桌面作匀速运动，则可以
14、断定A. 物块 A 与桌面之间有摩擦力，大小为 mgB. 物块 A 与 B 之间有摩擦力，大小为 mgC. 桌面对 A，B 对 A，都有摩擦力，两者方向相同，合力为 mgD. 桌面对 A，B 对 A，都有摩擦力，两者方向相反，合力为 mg8 在固定于地面的斜面上垂直安放呢一个挡板，截面为 圆的柱状物 体甲放在斜面上，半径1 4与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图所示。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1，甲对斜面的压力为F2，在此过程中( )AF1缓慢增大，F2缓慢增大 B
15、F1缓慢增大，F2缓慢减小CF1缓慢减小，F2缓慢增大 DF1缓慢减小，F2缓慢不变9 如图所示，光滑水平地面上放有截面为四分之一圆面的柱状物体 A，A 与竖直墙面之间放一光滑的圆柱形物体 B。对 A 施加一水平向左的力 F，整个装置保持静止。若将 A 的位置向左移动稍许，整个装置仍保持静止，则以下说法正确的是（ ）A水平外力 F 增大 B墙对 B 的作用力减小C地面对 A 的支持力减小 DB 对 A 的作用力减小10 如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态.则 ( ) A. B受到C的摩擦力一定不为零B. C受到水平面的摩擦力一定为零C. 不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方
