专题一力与物体的平衡受力

2013届高考物理第二轮复习

专题复习

受力分析物体的平衡专题思维导图受力分析物体的平衡种类场力重力电场力磁场力接触力弹力摩擦力判断关键：正确判断接触力的有无及方向判断有无接触力的方法接触、形变、相对运动趋势物体运动状态确定平衡受力特点运动特点计算平行四边形定则正交分解法图1A

热点题型例析

题型1

整体法和隔离法在受力分析中的应用例1、如图1所示，质量为mB＝24kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5.现用水平方向大小为200N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin37°≈0.6，cos37°≈0.8，g=10m/s2)，则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为()A．0.3

B．0.4C．0.5

D．0.6答案

A一题多变(1)若木板B从木箱A下面匀加速抽出，还能取AB整体为研究对象受力分析吗？为什么？(2)若木板B从木箱A下面匀加速抽出时，A、B所受摩擦力与匀速时是否相同？以题说法

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进行分析．2．采用整体法进行受力分析时，要注意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，可转移研究对象，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“转移研究对象法”．图3题型2共点力作用下的静态平衡问题例2(2011·广东卷·16)如图3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＞F3B．F3＞F1＞F2C．F2＞F3＞F1D．F3＞F2＞F1B答案

B图5C题型3共点力作用下的动态平衡问题例3、如图5所示，质量分别为mA和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的斜面上，B悬挂着．已知mA＝2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统仍保持静止．下列说法正确的是()A．绳子对A的拉力将增大B．物体A对斜面的压力将增大C．物体A受到的静摩擦力增大D．物体A受到的静摩擦力减小答案

C图7AC题型4带电体在场内的平衡问题例4、如图7所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为Q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成θ角．则()A．细线中张力大小为mg/cosθB．细线中张力大小为QE/cosθC．杆对A的摩擦力大小为QED．杆对A的支持力大小为Mg情景建模本题仍属于“平衡模型”问题，与前面三个例题相比较，只不过增加了一个力，即电场力，其分析问题的方法与前面的例题是相同的．以题说法

1.静电力的方向与电性和场强的方向有关，匀强电场中静电力为恒力．2．电场和重力场内的平衡问题，仍然是力学问题．力学中用到的图解法和正交分解法仍然可以用在电场和重力场中．针对训练1、（2011年天津卷）如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()A.方向向左，大小不变B.方向向左，逐渐减小C.方向向右，大小不变D.方向向右，逐渐减小A针对训练2（2009年天津卷）1.物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是（）DB针对训练3、如图所示，质量为m的物体在三根细绳悬吊下处于平衡状态，现用手持绳OB的B端，使B端缓慢向上转动，且始终保持结点O的位置不动，则AO绳拉力F1，BO绳拉力F2的变化情况是（）A、F1变小，F2变小B、F1变小，F2先变小后变大C、F1变大，F2变小D、F1变大，F2先变大后变小针对禽训练4如图牙所示亏，匀饰强电床场方概向向换右，捕匀强箩磁场需方向栗垂直叙于纸挠面向果里，洪一质喷量为m带电岭量为q的微气粒以瓜速度v与磁作场垂册直、矮与电俯场成45墓°角射抵入复付合场勇中，顾恰能惹做匀骄速直台线运尘动，夫求电写场强凉度E的大染小，双磁感艇强度B的大革小．针对深训练5（20倡12年天湖津卷沃）2.如图饺所示皱，金运属棒MN两端奖由等竿长的介轻质生细线忧水平特悬挂娘，处枝于竖探直向罪上的抓匀强墓磁场轮中，冒棒中超通以罩由M向N的电无流．梢平衡绘时两蒸悬线初与竖援直方用向夹僻角均众为θ。如向里仅本改变丢下列热某一针个条周件，θ的相溉应变君化情壶况是痕（慰）A．棒齐中的促电流残变大骄，θ角变展大B．两盈悬线眨等长昌变短还，θ角变椅小C．金稿属棒撕质量趋变大厘，θ角变监大D．磁桨感应罚强度波变大山，θ角变帐小A针对离训练6（20驳11年天标津卷惹）如焦图所纲示，皇两根共足够诉长的财光滑探平行列金属日导轨MN、PQ间距l=捕0.存5m，其全电阻进不计势，两烦导轨它及其刑构成尽的平吸面均淹与水应平面猛成30债°角。纤完全慎相同渣的金箱属棒ab、cd分别干垂直效导轨粘放置蛾，每膊棒两锐端都恩与导化轨始椒终有杜良好迟接触挎，已电知两眼棒质姐量均绩为m=圆0.晚02耳kg，电斥阻均刻为R=蹈0.暖1Ω，整曾个装终置处榨于垂疏直与赤导轨理平面呆向上饲的匀爆强磁朗场中金，磁吸感应肝强度B=钥0.活2T，棒ab在平坡行于槽导轨看向上津的力F作用开下，悠沿导架轨向斩上匀华速运降动，锹而棒cd恰好斩能够迷保持疼静止誉。取g=磨10殖m/击s2，问（1）猜通过孙棒cd的电光流I是多伟少，况方向夏如何两？（2）句棒ab受到幕的力F多大饼？（3）棒cd每产监生Q=切0.元1J的热盆量，捉力F做的钓功W是多间少？解：(1陈)棒cd受到粱的安缠培力朵为：Fcd=B哈IL斥①棒cd在共度点力导作用滚下平浩衡，耳则：Fcd=m万gs呈in乓30砖°聋②由①楼②式知，代旧入数摄据解胀得：I=尸1辱A绍③根据顶楞次千定律蚀可知颜，棒cd中的天电流宵方向霉由d至c尾④叔(付2)棒ab与棒cd受到刮的安转培力碧大小偏相等纺，即感：Fab=Fcd对棒ab，由然共点呜力平刚衡知含：F=眼mg缸si撇n3章0°镜+B守IL萌⑤代入偷数据挠解得连：F=咏0.阵2慎N律⑥拒(栏3)设在吉时间t内棒cd产生Q=冤0.宫1佣J热量恰，由世焦耳迁定律问知：Q=生I2Rt弄⑦设棒ab匀速迫运动