高物辅导系列(70)力与物体的平衡提高版A

1、一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败学科：物理学段：高三复习学生姓名教师联系电话：教学内容力与物体的平衡提高版A1、摩擦力、胡克定律、涉及弹簧类问题，连接体、叠加体等形式复习教学目标2、力的合成与分解、摩擦力的概念及变化规律、最小力问题3、共点力平衡重的动态平衡问题讨论1、连接体和叠加体的处理方法教学重、难点2、摩擦力的讨论3、共点力平衡重的动态平衡问题讨论每天浏览5 分钟 , 有时候进步就这么简单！一、知识网络【热点例析】题型一、力的合成与分解【例 1】如图所示，整个装置处于静止状态，A、 B 两球由一根跨过定滑轮的轻绳相连接，A 为一带孔小球，穿在光滑固定的竖直杆OD 上，且 A 球与

2、斜面不接触，B 与斜面体光滑的侧面接触，C 处滑轮摩擦不计，C、 B之间的绳与竖直方向成30°角， C、A 之间的绳与斜面平行，斜面倾角为 30°，则 A、B 两球的质量比为（）A4/3B1C3D1/31/7培养成功素质助力国家未来一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败【拓展练习1】（ 2012 ·广东理综， 16）如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为（）AG 和GB 22 G 和22G1C2G和32 G1D 2G1和 2G题型二、动态平衡问题所谓动态问题

3、， 就是指物体所处的状态在发生着缓慢的变化， 在变化的过程中每一个运动状态均可以看成一系列的平衡状态。分析动态问题通常有以下几种常见方法：1 解析法2 图解法【例 2】（双选） 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为（0 1）。现对木箱施加一拉力使木箱做匀速直线运动。设F 的方向与水平面夹角为，在 从 0 逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（）F ，A F 先减小后增大B F 一直增大C F 的功率减小D F 的功率不变【拓展练习2】（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N1，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

4、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C N1 先增大后减小，N2 始终减小B N1 始终减小， N2 始终减小D N1 先增大后减小，N2 先减小后增大题型三、受力分析问题【例 3】（双选） 将一物块分成相等的子处于竖直伸直状态，整个装置静止。则（A、B 两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳）A 绳子上拉力可能为零B地面受的压力可能为零C地面与物体间可能存在摩擦力D AB 之间可能存在摩擦力【拓展练习3】（双选） 如图所示，两个带同种电荷的带电球（均可视为带电质点）， A 球固定， B 球穿在倾斜直杆上处

5、于静止状态（B 球上的孔径略大于杆的直径），已知AB 两球在同一水平面上，则B 球受力个数可能为（）A3B4C5D62/7培养成功素质助力国家未来一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败题型四、与摩擦力有关的临界平衡问题判断物体处于静止状态还是运动状态， 取决于外力和最大静摩擦力的关系， 外力大于最大静摩擦力， 物体运动；外力小于或等于最大静摩擦力，物体静止。【例 4】（ 2011 ·安徽理综， 14）一质量为m 的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力 F，如图所示。则物块（）A 仍处于静止状态B沿斜面加速下滑C受到的摩擦力不变D受到的合外力增大【拓展练习4】

6、完全相同的直角三角形滑块A、B，按如图所示叠放，设A、B 接触的斜面光滑，A 与桌面间的动摩擦因数为，现在 B 上作用一水平推力F ，恰好使A、 B 一起在桌面上匀速运动，且A、 B 保持相对静止。则 A 与桌面间的动摩擦因数与斜面倾角的关系为（）A tan /2 C 2tan B tan D 与 无关题型五、电磁场中的平衡问题【例5】 A、 B 两个带电小球分别位于竖直墙壁和水平地面上的光滑且绝缘的浅槽内，且在同一竖直面内，B球在水平力 F 的作用下静止于如图所示位置，现将 B 球向左推过一小段距离，试讨论：重新平衡后它们之间的距离如何变化？推力 F 及 B 球对地压力将如何变化？【拓展练习

7、 5】如图所示，平行导轨与水平地面成 角，沿水平方向横放在平行导轨上的金属棒 ab 处于静止状态。现加一个竖直向下的匀强磁场，且使磁场的磁感应强度逐渐均匀增大，直到 ab 开始运动，在运动之前金属棒 ab 受到的静摩擦力可能是（ ）A 逐渐减小，方向不变B 逐渐增大，方向不变C先减小后增大，方向发生变化D 先增大后减小，方向发生变化【误区档案】1 区分两种物理模型：轻质绳、轻质杆绳对物体的弹力一定沿绳方向，而杆对物体的弹力不一定沿杆方向。2 两种摩擦力的计算方法不同f N是滑动摩擦力的专用公式，静摩擦力只能依据物体的运动状态运用平衡条件和牛顿定律进行计算。所以在实际问题中，要区分这两种摩擦力。

8、3 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，即摩擦力的方向一定与“相对运动”或“相对运动趋势”的方向相反，但不一定与运动方向相反。摩擦力可以是阻力，也可以是动力。3/7培养成功素质助力国家未来一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败4 区分 “ 速度为零 ” 和 “ 静止 ” 这两种状态“速度为零”时，指的是“某时刻速度为零”，并不表示“一段时间速度为零”，所以加速度不一定为零，物体不一定处于平衡状态；物体“静止”时， 指的是“一段时间速度为零”，其加速度也为零， 物体一定处于平衡状态。5区分 “活结 ” 和“死结 ”图甲中，因为绳上挂的是一个轻质光滑挂钩，它可以

9、无摩擦地滑动（即是“活结”等效于滑轮）两侧的绳（其实是同一根绳）的拉力也必然相等。图乙中，用三根轻绳连接于一点（即“死结”）的拉力不相等。，所以挂钩，三根轻绳中甲乙【随堂演练】1（2012 ·3 月安徽 “ 江南十校 ” 高三联考） 如图所示，起重机将重为直方向的夹角均为60°，则每根钢索中弹力大小为（）G 的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖G3G3GGA 4B 6C 4D 22（双选） 共点的两个大小均为 10 N 的力，当它们的合力在0 10 N 范围时，它们夹角的可能值是（）A27°B 79°C 121 °D173°3（2012

10、·上海单科， 8）如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B 叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止， A 上表面水平。则在斜面上运动时，B 受力的示意图为（）4如图所示，将两个摆长均为荷量也为 q（ q 0）的小球从个顶点上时，摆线的夹角恰好为l 的单摆悬于O 点，摆球质量均为m，带电荷量均为q（ q0）。将另一个带电O 点正下方较远处缓慢移向O 点，当三个带电小球分别处在等边三角形abc 的三120°，则此时摆线上的拉力大小等于（）kq23 kq2A 2 3mgB 2mgC3 l 2D3 ·l24/7培养成功素质助力国家未来一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败

11、5如图所示，质量为m 的物体置于倾角为的固定斜面上。物体与斜面之间的动摩擦因数为，先用平行于斜面的推力 F 1 作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F 2 作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次推力之比F 1为（）F2A cos sin B cos sin C 1 tan D 1 tan 6（双选） 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m 的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用力F 拉住，绳与竖直方向夹角为 ，小球处于静止状态。设小球受支持力为 F N），则下列关系正确的是（A F 2mgcos B F mgcos C F

12、N 2mgD FN mg1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 相连接，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 之间的摩擦力大小、方向如何，水平面对D水平面对C 的支持力与B、C 的总重力大小相等C 的摩擦力方向一定向左2如图，空间有平行于纸面的匀强电场，一带电荷量为用下沿图中虚线从静止开始沿直线由M 运动到 N。已知力q 的质点（不计重力） ，在电场力和某一恒力 F 与 MN 的夹角为 ， M、 N 间距为 d，则（

13、F 的作）A 匀强电场可能与F 方向相反B质点由M 运动到 N 的过程中，电势能一定增加C M、 N 两点的电势差可能等于Fdcos /qD匀强电场的场强最小值为Ftan /q3重 150 N 的光滑球 A 悬空靠在墙和木块B 之间，木块B 的重力为1500 N，且静止在水平地板上，如图所示，则（）5/7培养成功素质助力国家未来一对一培训教案态度决定高度，细节决定成败A 墙所受压力的大小为150 3NB木块 A 对木块 B 压力的大小为 150 NC水平地板所受的压力为1500ND木块 B 所受摩擦力大小为1503N4用以下方法可以粗略测定木块和木板之间的动摩擦因数：如图所示，将木块放在木板上

14、，木板放在水平地面上，将木板的左端固定，而将其右端缓慢地抬高，会发现木块先相对静止在木板上，后开始相对于木板向下滑动，测得当木块刚好开始沿木板滑动时木板和水平地面间的夹角为。下列说法中正确的是（）A 木块开始滑动前，其所受的摩擦力一直增大B全过程中木块所受的摩擦力一直在增大C测得动摩擦因数 sin D测得动摩擦因数 tan 5如图所示，匀强电场方向与倾斜的天花板垂直，一带正电的物体在天花板上处于静止状态，则下列判断正确的是（）A 天花板与物体间的弹力一定不为零B天花板对物体的摩擦力可能为零C物体受到天花板的摩擦力随电场强度E 的增大而增大D逐渐增大电场强度E 的过程中，物体将始终保持静止6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，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（A 与竖）A B 对墙的压力增大C地面对A 的摩擦力减小B A