高中物理二轮专题复习-第1讲-力与物体的平衡省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

第1讲力与物体平衡1/481．(·新课标全国卷Ⅱ，15)如图1－1－1

所表示，在固定斜面上一物块受到一外

力作用，F平行于斜面向上．若要物块

在斜面上保持静止，F取值应有一定范

围，已知其最大值和最小值分别为F1和

图1－1－1 F2(F2＞0)．由此可求出 (

) A．物块质量 B．斜面倾角 C．物块与斜面间最大静摩擦力 D．物块对斜面正压力2/48

答案

C3/482.

(·新课标全国卷Ⅱ，18)如图1－1－2所

示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小

球a、b和c分别位于边长为l正三角形

三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，图1－1－2 c带负电．整个系统置于方向水平匀强电场中．已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强大小为 (

)4/48

答案

B5/48主要题型：选择题知识热点 (1)单独命题

①受力分析

②力合成与分解

③共点力平衡 (2)交汇命题点：带电体(或粒子)在电场、磁场或复合场中平衡问题物理方法 (1)整体法和隔离法(2)假设法(3)合成法(4)正交分解法(5)矢量三角形法(图解法)

(6)等效思想等．6/48命题趋势

近三年对本专题内容福建卷没有单独命题.年高考对本专题内容单独命题几率很大，且以力合成与分解和共点力平衡综合应用为主，题型为选择题.7/48热点一受力分析、物体平衡8/481．(·山东卷，14)如图1－1－3所表示，用

两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等

高两点，制成一简易秋千．某次维修时

将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且图1－1－3

悬挂点不变．木板静止时，F1表示木板所受协力大小，F2表示单根轻绳对木板拉力大小，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

解析木板静止，所受协力为零，将两轻绳各剪去一小段，木板再次静止，所受协力仍为零，所以F1不变，两绳之间夹角变大，木板重力沿绳方向分力变大，故F2变大，正确选项为A.

答案

A9/482．如图1－1－4所表示，倾角为θ斜面体c

置于水平地面上，小物块b置于斜面上，

经过细绳跨过光滑定滑轮与沙漏a连

接，连接b一段细绳与斜面平行．在a

中沙子迟缓流出过程中，a、b、c 图1－1－4

都处于静止状态，则 (

) A．b对c摩擦力一定减小 B．b对c摩擦力方向可能平行斜面向上 C．地面对c摩擦力方向一定向右 D．地面对c摩擦力一定增大10/48

解析在a中沙子迟缓流出过程中，细绳中拉力T＝mag减小，若初始时c对b摩擦力方向平行斜面向上，则fc→b＝mbgsin－T增大，由牛顿第三定律知，b对c摩擦力平行斜面向下，且其大小增大，故A选项错误；若初始时c对b摩擦力方向平行斜面向下，则b对c摩擦力方向平行斜面向上，故B选项正确；把b和c看做整体，分析受力，由平衡条件知，地面对c摩擦力方向一定向左且地面对c摩擦力f地→c＝Tcosθ一定减小，选项C、D错误．

答案

B11/48

图1－1－512/48

答案

B13/484.质量为1kg小球套在与水平面成37°角

固定硬杆上，现用与杆和重力同平面

且垂直于杆向上力F拉小球，如图

1－1－6所表示，当力F＝20N时小球处

图1－1－6

于静止状态，设小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2.则 (

)14/48 A．小球与杆间动摩擦因数大于0.5 C．当力F增大时，小球受到摩擦力增大 D．当力F减小时，小球受到摩擦力一定减小15/48

答案

A16/481．研究对象选取方法：(1)整体法，(2)隔离法．2．受力分析次序

普通按照“一重、二弹、三摩擦，四其它”程序，结合整体法与隔离法分析物体受力情况．3．处理平衡问题基本思绪17/48热点二物体动态平衡问题18/485．(·广东佛山一模)如图1－1－7所表示，

一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一

切摩擦，假如把竖直挡板由竖直位置迟缓

绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡

板压力F1和球对斜面压力F2改变情

图1－1－7

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19/48

解析小球受力如图甲所表示，因挡板是迟缓移动，所以小球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力G、斜面支持力F2′、挡板弹力F1′)组合成一矢量三角形改变情况如图乙所表示(重力大小方向均不变，斜面对其支持力方向一直不变)，由图可知此过程中斜面对小球支持力不停减小，挡板对小球弹力先减小后增大，再由牛顿第三定律知B对．

答案

B20/486．(·浙江省宁波市二模)如图1－1－8所表示，小方块代表一些相同质量钩码，图甲中O为轻绳之间连接点，图乙中光滑滑轮跨在轻绳上悬挂着钩码，两装置均处于静止状态，现将图甲中B滑轮和图乙中端点B沿虚线方向稍稍上移一些，则以下关于θ角改变情况，说法正确是 (

)

图1－1－821/48 A．图甲、图乙中θ角均变大 B．图甲、图乙中θ角均不变 C．图甲中θ角变大、图乙中θ角不改变 D．图甲中θ角不变、图乙中θ角变大

解析题图甲中B滑轮沿虚线稍稍上移一些，O点两侧细线中拉力大小不变，这两个拉力协力不变，从而造成题图甲中θ角不变．题图乙中端点B沿虚线稍稍上移一些，因为A、B之间细线长度不变，题图乙中θ角不改变．所以选项B正确．

答案

B22/487．(·贵州六校联盟联考)光滑竖直墙壁和

粗糙水平地面上分别静止着A、B两个可认

为是质点小球，两小球质量、电荷量均

相同，现迟缓地把小球B稍向右移(两小球图1－1－9

电荷量不变)，系统仍处于静止状态，则以下说法正确是 (

) A．B球受地面摩擦力方向向左，大小增大 B．两小球之间库仑力是排斥力，大小减小 C．B小球可能只受三个力作用 D．小球A对墙壁弹力减小23/48

解析

A、B受力如图所表示：B右移后，

A再次平衡，受到NA和F都增大，

对整体分析：f＝NA，NB＝mAg＋mBg，

A正确，B、D错误；B小球一共受四

个力作用，C项错误．

答案

A24/488.如图1－1－10所表示为某单位为庆贺建国

64周年用氢气球悬挂红色条幅示意图，

因为水平风力作用，悬挂条幅绳AC

和拉着气球绳子AB与竖直方向夹角

分别为β、α，绳长不变，不考虑风对氢

气球作用，则 (

) A．α＝β 图1－1－10 B．AB绳与AC绳拉力大小相等 C．风力增大，AB绳张力增大 D．风力增大，β角大小不变25/48

解析因为不考虑氢气球所受风力，整体研究，依据图解法可知，风力增大，绳AB拉力增大，α角也增大，C项正确；对条幅研究，用图解法可知，当风力增大，绳AC拉力增大，β角也增大，D项错误；对整体研究，FABsinα＝F风，对条幅研究，F风＝G条幅tanβ，FACsinβ＝F风，由此可知，α、β是否相等，与条幅重力相关，因而AB绳与AC绳拉力大小是否相等也取决于条幅重力，A、B项错误．

答案

C26/48求解动态平衡问题思想和方法1．基本思想：化“动”为“静”，“静”中求“动”2．基本方法：

(1)解析法：对研究对象任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出因变量与自变量普通函数式，然后依据自变量改变确定因变量改变． (2)图解法27/48热点三电学中平衡问题28/489．(·江西南昌调研)水平面上有

U形导轨NMPQ，它们之间宽度

为L，M和P之间接入电源，现垂

直于导轨搁一根质量为m金属棒

ab，棒与导轨动摩擦因数为μ(滑

图1－1－11

动摩擦力略小于最大静摩擦力)，经过棒电流强度为I，现加一个范围较大匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于金属棒ab，与垂直导轨平面方向夹角为θ，如图1－1－11所表示，金属棒处于静止状态，重力加速度为g，则金属棒所受摩擦力大小为 (

)29/48 A．BILsinθ B．BILcosθ C．μ(mg－BILsinθ) D．μ(mg＋BILcosθ)

解析金属棒处于静止状态，其协力

为零，对其进行受力分析，如图所表示，

在水平方向有BILcosθ－f＝0，f＝

BILcosθ，选项B正确，选项A、C、

D错误．

答案

B30/48

图1－1－1231/48

解析当B竖直向上时，对导体受

力分析如图所表示，由平衡条件得：

BI1L＝mgtanθ ①

当B垂直斜面向上时，对导体受

力分析如图所表示，

由平衡条件得：

BI2L＝mgsinθ ②

答案

B32/4811．如图1－1－13所表示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面夹角为θ.一根轻质绝缘细线一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行．小球A质量为m、电量为q.小球A右侧固定放置带等量同种电荷小球B，两球心高度相同、间距为d.静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷．小球A静止在斜面上，则 (

)

图1－1－1333/4834/48

答案

C35/4812．如图1－1－14所表示，在倾角为θ斜面上固定两根足够长光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．有两根质量均为m金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮细线与物块c连接，连接a棒细线平行于导轨，由静止释放c，今后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上．a棒在运动过程中一直与导轨垂直，两棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计．则 (

)36/48

图1－1－14 A．物块c质量是2msinθ B．b棒放上导轨前，物块c降低重力势能等于a、c增加

动能

C．b棒放上导轨后，物块c降低重力势能等于回路消耗

电能37/48

答案

A38/48处理电学中平衡问题方法：

与纯力学问题分析方法一样，学会把电学问题力学化．分析方法是：39/48高考命题热点

1.力与共点力平衡 (1)物体受力分析一定要全方面，本着先重力，后弹力、摩擦力以及其它外力次序进行分析，依据各种力产生条件，分析清楚各个接触面处接触情况． (2)弹力、摩擦力等力大小计算要依据物体所处状态列式求解，一定不要“想当然”下结论．

(3)找准处理问题突破口．40/4841/48 【典例】

(·海南卷，5)(3分)如图

1－1－15，一不可伸长光滑轻绳，其左

端固定于O点，右端跨过位于O′点固定

光滑轴悬挂一质量为M物体；OO′段水

平，长度为L；绳子上套一可沿绳滑动图1－1－15

轻环．现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L.则钩码质量为 (

)42/48

审题流程

第一步：抓关键点―→获取信息43/48

第二步：找突破口―→构建思绪44/48

解析选物体M为研究对象．

由平衡条件得：