2019-2020年高考物理復(fù)習(xí) 力物體的平衡.doc

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2019-2020年高考物理復(fù)習(xí) 力，物體的平衡 一、知識(shí)梳理 一、力 1、（1）力的三要素：要想對(duì)一個(gè)力有完整且正確的認(rèn)識(shí)，就必須要明確力的大小、方向和作用點(diǎn)（即力的三要素），另外，還要明確力產(chǎn)生的原因和條件． （2）力的基本性質(zhì)：物質(zhì)性、相互性、瞬時(shí)性、方向性、獨(dú)立性、積累性． （3）常見(jiàn)力：重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、分子力、核力． 以上七種常見(jiàn)力都是性質(zhì)力，是根據(jù)力的性質(zhì)命名的．力還可以根據(jù)其作用效果進(jìn)行命名，如阻力、動(dòng)力、壓力、支持力等都是效果力． 2、重力 （1）重力是由于地球吸引而產(chǎn)生的，但重力不是地球?qū)ξ矬w的吸引力，地球?qū)ξ矬w的吸引力是萬(wàn)有引力，重力是萬(wàn)有引力的一個(gè)分量． （2）重力的大?。?G =mg （ g =9.8N/kg ）g 與地球密切相關(guān)，在地球上的不同地點(diǎn)， g 的大小是不同的． （3）重力的方向：豎直向下垂直于水平面．鉛垂線的應(yīng)用，注意區(qū)分豎直向下和垂直向下． （4）重力的作用點(diǎn)：重心．重心位置：決定因素— — 質(zhì)量分布和形狀．質(zhì)量分布均勻且形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處（均勻細(xì)直棒、均勻三角形、均勻球體、均勻圓柱體、均勻長(zhǎng)方體等）。物體重心位置可由實(shí)驗(yàn)法確定：懸掛法，平衡法． 3、彈力 （1）彈力的產(chǎn)生：①物體直接接觸②發(fā)生彈性形變． （2）彈力的大?。孩?gòu)椈蓮椓Γ汉硕?F =kx ．②根據(jù)物體所處的狀態(tài)利用力學(xué)規(guī)律來(lái)計(jì)算（平衡條件、牛頓運(yùn)動(dòng)定律）． （3）彈力的方向：與接觸面（或截面）垂直，與施力物體的形變方向相反． 輕繩：彈力方向沿繩且指向繩收縮方向； 輕桿：與輕繩不同，輕桿的彈力可以指向任意方向 點(diǎn)和桿：彈力垂直于桿 點(diǎn)和平面：彈力過(guò)接觸點(diǎn)垂直于平面 點(diǎn)和曲面：彈力過(guò)接觸點(diǎn)垂直于曲面的切面 面和面：彈力垂直于接觸面球和球：彈力沿兩球球心連線 （4）判斷彈力有無(wú)： ①消除法：去掉與研究對(duì)象接觸的物體，看研究對(duì)象能否保持原狀態(tài)， 若能則說(shuō)明此處彈力不存在，若不能則說(shuō)明彈力存在．如圖：球 A 靜止在平面 B 和平面 C 之間，若小心去掉 B，球靜止，說(shuō)明平面 B 對(duì)球 A 無(wú)彈力，若小心去掉 C，球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)，說(shuō)明平面 C 對(duì)球有支持力． ②假設(shè)法：假設(shè)接觸處存在彈力，做出受力圖，再根據(jù)平衡條件判斷是否存在彈力．同樣如上圖，若平面 B 和平面 C 對(duì)球的彈力都存在，那么球在水平方向上將不再平衡，故平面 B 的彈力不存在，平面 C 的彈力存在． ③替換法：用細(xì)繩替換裝置中的桿件，看能否維持原來(lái)的力學(xué)狀態(tài)，如果可以，則桿提供的是拉力，如果不能，則提供支持力． 4、摩擦力 （1）產(chǎn)生：①相互接觸且擠壓 ②接觸面粗糙 ③物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)．有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn) 生的摩擦力叫滑動(dòng)摩擦力，有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力． （2）大小 ①滑動(dòng)摩擦力：F =mFN， m是動(dòng)摩擦因數(shù)，與接觸物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與接觸面的大小無(wú)關(guān)． FN 表示壓力大小，可見(jiàn)，在 m一定時(shí)， F FN ． ②靜摩擦力：其大小與引起相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力有關(guān)，根據(jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出大?。o摩擦力的大小在零和最大靜摩擦力 Fmax 之間，即 0 F Fmax ．靜摩擦力的大小與 FN 無(wú)關(guān)，最大靜摩擦力的大小與 FN 有關(guān)． （3）方向：滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，靜摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反． （4）判斷靜摩擦力的有無(wú)：在接觸面粗糙，兩物體接觸且互相擠壓的條件下， ①假設(shè)法：假設(shè)沒(méi)有靜摩擦力，看物體是否發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，若發(fā)生，則存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，存在靜摩擦力． ②反推法：根據(jù)物體的狀態(tài)和受力分析推出靜摩擦力的大小和方向． 注：在第一輪復(fù)習(xí)中，一定不能忽略對(duì)概念的正確理解，只有在對(duì)物理概念有了完整深入的了解之后，才 有可能解決更綜合的題目. 二、力的合成與分解 1、力的合成：平行四邊形定則 （1）圖示法：用兩個(gè)力的圖示為邊做平行四邊形，其對(duì)角線的有向線段便表示了合力的大小和方向． （2）計(jì)算法：用平行四邊形定則做出合力后，利用幾何關(guān)系求出合力大小和方向． 合力大?。? 合力方向： 容易看出： 當(dāng) 當(dāng) 力的平行四邊形定則可以簡(jiǎn)化為矢量三角形法或多邊形法則． 2、力的分解 （1）按力的作用效果分解 按照力的作用效果確定力的方向，然后利用平行四邊形定則進(jìn)行分解． （2）正交分解法：將一個(gè)力分解為互相垂直的兩個(gè)力． 三、受力分析與物體平衡 1、受力分析的一般思路：明確研究對(duì)象，分析物體所受力，畫(huà)出受力圖，檢驗(yàn)． 注：在分析物體所受力時(shí)，要將所要研究的物體從周圍環(huán)境中隔離出來(lái)，再分析它受到周圍哪些物體的作用． 若難以確定某個(gè)力的方向，可以用假設(shè)法，先假設(shè)該力不存在，分析物體作怎樣的運(yùn)動(dòng)，然后確定力的方向． 根據(jù)研究對(duì)象選擇整體法和隔離法，若要研究整個(gè)系統(tǒng)與外界的關(guān)系，選用整體法；若要研究系統(tǒng)內(nèi)部的具體情況，選用隔離法．選用整體法和隔離法的關(guān)鍵是確定研究對(duì)象．最重要的一點(diǎn)：尊重事實(shí)！ 2、共點(diǎn)力作用下的物體的平衡 （1）平衡狀態(tài)：物體保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng) （2）共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件：物體所受合外力為零，即 F =0 或 Fx =0 ， Fy =0 （3）重要結(jié)論： 物體處于平衡狀態(tài)→ 所受力是平衡力→ 其中一個(gè)力與其余力的合力等值反向 可見(jiàn)：若物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡，則三個(gè)力的圖示構(gòu)成封閉三角形；若這三個(gè)力不平行，則其作用線必在同一平面內(nèi)，且有共同的交點(diǎn)． 3、動(dòng)態(tài)平衡 在解決動(dòng)態(tài)平衡的問(wèn)題時(shí)，我們可以由物理量的關(guān)系出發(fā)，也可以由物理圖象出發(fā)來(lái)解決，即可以用解析法和圖解法兩種方法解決動(dòng)態(tài)平衡的問(wèn)題． 解析法：對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，建立平衡方程，求出因變物理量與自變量之間的一般函數(shù)關(guān)系式，再根據(jù)自變物理量的變化情況和區(qū)間來(lái)確定因變物理量的變化情況． 圖解法：對(duì)研究對(duì)象在狀態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，根據(jù)參量變化（如角的變化）在同一圖中作出物體在各狀態(tài)下的平衡力圖（平行四邊形、矢量三角形），再由動(dòng)態(tài)力的四邊形或三角形邊的長(zhǎng)度變化及角度變化確定力的大小及方向的變化情況． 4、臨界問(wèn)題 當(dāng)某個(gè)物理量變化時(shí)，會(huì)引起其他物理量的變化，使得物體所處的平衡狀態(tài) “恰好出現(xiàn)”“恰好不出現(xiàn)”．解決這類臨界問(wèn)題的方法是假設(shè)推理：先假設(shè)達(dá)到這種臨界的條件，再根據(jù)平衡條件和相關(guān)知識(shí)列出方程求解． 5、極值問(wèn)題 當(dāng)力發(fā)生變化時(shí)，某些物理量可能會(huì)出現(xiàn)極大值或極小值，這是極值問(wèn)題。有解析法和圖解法兩種方法． 二、核心解題方法 1、力的合成與分解 2、受力分析（5個(gè)例子） 力 大小 方向 作用點(diǎn) 產(chǎn)生原因 重力 彈力 有明顯形變 無(wú)明顯形變 摩擦力 滑動(dòng)摩擦力 靜摩擦力 3、標(biāo)準(zhǔn)做題程序 4、做好力學(xué)題目的關(guān)鍵點(diǎn) 三、基礎(chǔ)訓(xùn)練 基本功1：受力分析 1. L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P 的受力個(gè)數(shù)為 A． 3 B．4 C．5 D．6 2. 如圖,質(zhì)量mA>mB的兩物體A、B疊放在一起,靠著豎直墻面。讓它們由靜止釋放,在沿粗糙墻面下落過(guò)程中,物體B的受力示意圖是(　　) 3. 如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，那么關(guān)于物體受幾個(gè)力的說(shuō)法正確的是（ ） A．A 受6個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè) B．A 受5個(gè)，B受3個(gè)，C受3個(gè) C．A 受5個(gè)，B受2個(gè)，C受4個(gè) D．A 受6個(gè)，B受3個(gè)，C受4個(gè)　 基本功2：建坐標(biāo)軸，列式求解。 4. [xx山東卷] 如圖所示，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千．某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變．木板靜止時(shí)，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后(　　) A．F1不變，F(xiàn)2變大 B．F1不變，F(xiàn)2變小 C．F1變大，F(xiàn)2變大 D．F1變小，F(xiàn)2變小 5. 如圖所示，質(zhì)量為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上。已知三棱柱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面的傾角為，則斜面對(duì)三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別為（ ） A．mg和mg B．mg和mg C．mg和mg D．mg和mg 6. 如圖所示,石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對(duì)稱楔形石塊,側(cè)面與豎直方向的夾角為α,重力加速度為g。若接觸面間的摩擦力忽略不計(jì),則石塊側(cè)面所受彈力的大小為(　　) A. B. C.mg tan α D.mg cot α 7. 如練圖2－2－12所示，質(zhì)量為m的小滑塊靜止在半徑為R的半球體上，它與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，它與球心連線跟水平地面的夾角為θ，則小滑塊(　　) A．所受摩擦力大小為mgcosθ B．所受摩擦力大小為mgsinθ C．所受摩擦力大小為μmgsinθ D．對(duì)半球體的壓力大小為mgcosθ 8. 如圖所示,完全相同的質(zhì)量為m的A、B兩球,用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在O點(diǎn),兩球之間夾著一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,靜止不動(dòng)時(shí),彈簧處于水平方向,兩根細(xì)線之間的夾角為θ。則彈簧的長(zhǎng)度被壓縮了(　　) A. B. C. D. 9. 如圖所示，一物塊置于水平地面上.當(dāng)用與水平方向成角的力拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成角的力推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng).若和的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 A、 B、 C、 D、1- 基本功3：整體法和隔離法 10. 如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的內(nèi)表面光滑，一根輕質(zhì)桿的兩端固定有兩個(gè)小球，質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)它們靜止時(shí)，m1、m2與球心的連線跟水平面分別成60、30角，則碗對(duì)m1、m2的彈力大小之比是多少？ 11. 如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30o，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長(zhǎng)量之比為 A． B. C. 1:2 D. 2:1 12. 傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列說(shuō)法正確的是（ ） A．木塊受到的摩擦力大小為mgcosα B．木塊對(duì)斜面體的壓力大小為mgsinα C.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小為mgsinαcosα D．桌面對(duì)斜面體的支持力大小為（M+m）g 13. 質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上,如圖所示,a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用,b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F作用,兩力在同一豎直平面內(nèi),此時(shí)兩木塊保持靜止,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.b對(duì)a的支持力一定等于mg B.水平面對(duì)b的支持力可能大于2mg C.a、b之間一定存在靜摩擦力 D.b與水平面之間可能存在靜摩擦力 A F θ B 14. 如圖，完全相同的直角三角形滑塊A、B，按右圖所示疊放，設(shè)A、B接觸的斜面光滑，A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)在B上作用一水平推力F，恰好使A、B一起在桌面上勻速運(yùn)動(dòng)，且A、B保持相對(duì)靜止，則A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ跟斜面傾角θ的關(guān)系為 A.μ=tanθ B.μ=tanθ/2 C.μ=2tanθ D.μ與θ無(wú)關(guān) 題型一：摩擦力問(wèn)題 圖2 15. 如圖2所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個(gè)力，即、和摩擦力作用，木塊圖2處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中＝10N、＝2N，若撤去力，則木塊在水平方向受到的合力為 (A)10N，方向向左 (B)6N，方向向右 (C)2N，方向向左 (D)零 16. 如圖所示,A、B兩物塊疊放在一起,在粗糙的水平面上保持相對(duì)靜止地向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B受到的摩擦力(　　) A.方向向左,大小不變 B.方向向左,逐漸減小 C.方向向右,大小不變 D.方向向右,逐漸減小 17. 如圖,在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止,F的取值應(yīng)有一定范圍,已知其最大值和最小值分別為F1和F2(F2>0)。由此可求出(　　) A.物塊的質(zhì)量 B.斜面的傾角 C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力 D.物塊對(duì)斜面的正壓力 18. 如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的木板上滑行,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,木板一直靜止,那么木板受地面的摩擦力大小為(　　) A.μ1Mg B.μ2mg C.μ1(m+M)g D.μ1Mg+μ2mg 19. 物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖示的方向?qū)ξ飰K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豎直向上，D中F豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受的靜摩擦力增大的是 （ ） 20. 如圖所示，粗糙長(zhǎng)木板l的一端固定在鉸鏈上，木塊放在木板上，開(kāi)始木板在水平位置．當(dāng)木板向上轉(zhuǎn)動(dòng)，θ角逐漸增大的過(guò)程中，摩擦力Ff的大小隨θ角變化最有可能的是圖中的( ) 圖1－4 21. 如圖1－4所示，物體M通過(guò)與斜面平行的細(xì)繩與小物塊m相連，斜面的傾角θ可以改變，討論物塊M對(duì)斜面的摩擦力的大小，則一定有（ ） A．若物塊M保持靜止，則θ角越大，摩擦力越大 B．若物塊M保持靜止，則θ角越大，摩擦力越小 C．若物塊M沿斜面下滑，則θ角越大，摩擦力越大 D．若物塊M沿斜面下滑，則θ角越大，摩擦力越小 22. 在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小木塊，小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示（每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊與桌面間的接觸相同），則由下列分析可知（ ） 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N 1 靜止 0.4 2 靜止 0.6 3 直線加速 0.7 4 勻速直線 0.5 5 直線減速 0.3 A．小木塊受到的最大靜摩擦力是0.7N B．小木塊受到的最大靜摩擦力是0.6N C．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的 D．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小各不相同 23. 物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁，如圖所示，a處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于a受的摩擦力的下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．a(chǎn)受的摩擦力有兩個(gè) B．a(chǎn)受的摩擦力大小不隨F變化 C．a(chǎn)受的摩擦力大小隨F的增大而增大 D．a(chǎn)受的摩擦力方向始終豎直向上 題型二：彈簧問(wèn)題 24. 已知a、b兩個(gè)彈簧秤均重2N，在下圖所示的四種情況下，兩彈簧秤的示數(shù)各是多少？ a b a b a b a b P 25. 如圖所示，豎直放置的箱子里，用輕彈簧支撐著一個(gè)重G的物塊。靜止時(shí)物塊對(duì)箱頂P的壓力是G/2。⑴若從圖示位置起將箱子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60，靜止時(shí)物塊對(duì)箱頂P的壓力是多大？⑵若從圖示位置起將箱子倒轉(zhuǎn)，使箱頂向下，靜止時(shí)物塊對(duì)箱頂P的壓力是多大？（物塊和箱頂間始終沒(méi)有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)） 26. 如圖所示,A、B兩個(gè)物塊的重力分別是GA=3 N,GB=4 N,彈簧的重力不計(jì),整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài),這時(shí)彈簧的彈力F=2 N,則天花板受到的拉力和地板受到的壓力,有可能是(　　) A.3 N和4 N B.5 N和6 N C.1 N和2 N D.5 N和2 N a b c p q F 27. 三個(gè)重量均為10N的相同木塊a、b、c和兩個(gè)勁度均為500N/m的相同輕彈簧p、q用細(xì)線連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。開(kāi)始時(shí)p彈簧處于原長(zhǎng)，木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開(kāi)水平地面為止。該過(guò)程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是（輕彈簧和細(xì)線的重量都忽略不計(jì)） A．4cm B．6cm C．8cm D．10cm 1 2 m1 m2 k1 k2 28. 如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上（不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)施力將物塊1緩慢地豎直上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面，在此過(guò)程中，物塊1上移的距離為多少？ 29. 如圖所示,原長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2,勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體,最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。求: (1)這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)。 (2)若用一個(gè)質(zhì)量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起,直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和,求這時(shí)平板受到下面物體m2的壓力。 題型三、四：線和桿的問(wèn)題 30. 如圖為三種形式的吊車的示意圖,OA為可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的桿,重力不計(jì),AB為纜繩,當(dāng)它們吊起相同重物時(shí),桿OA在三圖中受力分別為Fa、Fb、Fc,則Fa、Fb、Fc的關(guān)系是(　　) A.Fa>Fc=Fb B.Fa=Fb>Fc C.Fa>Fb>Fc D.Fa=Fb=Fc 31. 如圖所示,α=30,裝置的重力和摩擦力均不計(jì),若用F=100 N的水平推力使滑塊B保持靜止,則工件上受到的向上的彈力多大? 32. 如圖所示,有一質(zhì)量不計(jì)的桿AO,長(zhǎng)為R,可繞A端自由轉(zhuǎn)動(dòng)。用繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)重為G的物體,另一根繩一端系在O點(diǎn),另一端系在圓弧形墻壁上的C點(diǎn)。當(dāng)點(diǎn)C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動(dòng)過(guò)程中(保持OA與地面夾角θ不變),OC繩所受拉力的大小變化情況是(　　) A.逐漸減小 B.逐漸增大 C.先減小后增大 D.先增大后減小 33. 如圖，墻上有兩個(gè)釘子a和b，它們的連線與水平方向的夾角為45，兩者的高度差為l。一條不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定于a點(diǎn)，另一端跨過(guò)光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物。在繩子距a端得c點(diǎn)有一固定繩圈。若繩圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比為 A. B. 2 C. D. 34. 如圖所示，晾曬衣服的繩子輕且光滑，懸掛衣服的衣架的掛鉤也是光滑的，輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，衣服處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果保持繩子A端位置不變，將B端分別移動(dòng)到不同的位置。下列判斷正確的是 （） A．B端移到B1位置時(shí)，繩子張力不變 B．B端移到B2位置時(shí)，繩子張力變小 C．B端在桿上位置不動(dòng)，將桿移動(dòng)到虛線位置時(shí)，繩子張力變大 D．B端在桿上位置不動(dòng)，將桿移動(dòng)到虛線位置時(shí)，繩子張力變小 35. 如圖所示，由物體A和B組成的系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．A、B的質(zhì)量分別為mA和mB，且mA>mB.滑輪的質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)．使繩的懸點(diǎn)由P點(diǎn)向右移動(dòng)一小段距離到Q點(diǎn)，系統(tǒng)再次達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)．則懸點(diǎn)移動(dòng)前后圖中繩與水平方向間的夾角θ將(　　) A．變大 B．變小 C．不變 D．可能變大，也可能變小 題型五：動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題 36. 如圖,一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為N1,球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸,將木板從圖示位置開(kāi)始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計(jì)摩擦,在此過(guò)程中(　　) A.N1始終減小,N2始終增大 B.N1始終減小,N2始終減小 C.N1先增大后減小,N2始終減小 D.N1先增大后減小,N2先減小后增大 37. 如圖所示,A與B兩個(gè)物體用輕繩相連后,跨過(guò)無(wú)摩擦的定滑輪,A物體在Q位置時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),若將A物體移到P位置,仍能處于靜止?fàn)顟B(tài),則A物體由Q移到P后,作用于A物體上的各個(gè)力中增大的是(　　) A.地面對(duì)A的摩擦力 B.地面對(duì)A的支持力 C.繩子對(duì)A的拉力 D.A受到的重力 38. 如圖所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng),在O點(diǎn)懸掛一重物M,將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上,此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小,FN表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后,系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高,則(　　) A.Ff變小 B.Ff不變 C.FN變小 D.FN變大 39. 如圖所示，一段橡皮繩的一端系于O點(diǎn)，另一端系一物塊，橡皮繩的原長(zhǎng)為OA，垂直時(shí)物塊在B點(diǎn)對(duì)地有壓力，在A點(diǎn)有一光滑釘子，則在物塊由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中地面對(duì)物塊的摩擦力（橡皮繩的伸長(zhǎng)與拉力成正比） A. 變大 B. 變小 C. 不變 D. 先變大后變小 40. 水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)F的方向與水平面夾角為，如圖，在從0逐漸增大到90的過(guò)程中，木箱的速度保持不變，則（ ） A.F先減小后增大 B.F一直增大 C.F的功率減小 D.F的功率不變 41. 有一個(gè)直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑，AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如圖所示.現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力FN和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是（ ） A.FN不變，T變大 B.FN不變，T變小 C.FN變大，T變大 D.FN變大，T變小 題型六：臨界問(wèn)題（以后再講） 42. 如圖，半徑為R的光滑球，重為G，光滑木塊厚為h，重為G1，用至少多大的水平力F推木塊才能使球離開(kāi)地面？ B A F 43. 如圖所示，輕繩兩端分別與A、C兩物體相連接，mA=1kg，mB=2kg，mC=3kg，物體A、B、C及C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，輕繩與滑輪間的摩擦可忽略不計(jì)．若要用力將C物拉動(dòng)，則作用在C物上水平向左的拉力最小為（取g=10m/s2） A．6N B．8N C．10N D．12N v B A C q 1-1-3 44. 如圖1-1-3所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為m，且上、下表面均與斜面平行，它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑，則(　　) A．A、B間沒(méi)有靜摩擦力 B．A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上 C．A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為mgsinθ D．A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ B A D C 300 F 45. 如圖，ABCD為一傾角為θ=300的粗糙斜面，AD邊與BC邊平行。斜面上有一重G=10N的物體，當(dāng)對(duì)物體作用一與AD邊平行的拉力F時(shí)，物體恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=/3。求F。 另外兩種方法 方法二：矢量三角形法 方法三：相似三角形法 1.做題程序 2.適合題目 3.要點(diǎn) 46. 如圖所示，大小分別為F1、F2、F3的三個(gè)力恰好圍成封閉的直角三角形（頂角為直角）。下列4個(gè)圖中，這三個(gè)力的合力最大的是（ ） 47. 已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為50 N,分力F1的方向與合力F的方向成30角,分力F2的大小為30 N。則(　　) A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 C.F2有兩個(gè)可能的方向 D.F2可取任意方向 48. (xx上海單科,18,4分)(多選)兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同,它們的合力大小為F,則(　　) A.F1、F2同時(shí)增大一倍,F也增大一倍 B.F1、F2同時(shí)增加10 N,F也增加10 N C.F1增加10 N,F2減少10 N,F一定不變 D.若F1、F2中的一個(gè)增大,F不一定增大 750 F θ O 49. 如圖所示，一小球用輕繩懸于O點(diǎn)，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向750角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應(yīng)該是( ) A．900 B．450 C．150 D．00 50. 如圖所示，小球被輕質(zhì)繩系著，斜吊著放在光滑劈面上，斜面傾角為θ，向右緩緩?fù)苿?dòng)，在這個(gè)過(guò)程中細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平,此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是：（ ） A. 繩上張力先增大后減小; B. 繩子張力先減小后增大; C. 劈對(duì)小球支持力減小; D. 劈對(duì)小球支持力增大. 51. 如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于傾角為30的光滑斜面上,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端系在小球上,另一端拴在墻上P點(diǎn),開(kāi)始時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為θ,現(xiàn)將P點(diǎn)沿著墻向下移動(dòng),則彈簧的最短伸長(zhǎng)量為(　　) A. B. C. D. P αP O 52. 不計(jì)重力的輕桿OP可以O(shè)為軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，P端掛一重物，另用一根輕繩通過(guò)滑輪系住P端，當(dāng)OP和豎直方向的夾角α緩慢增大時(shí)（00＜α＜1800），則OP桿所受作用力的大小 A、恒定不變 B、逐漸增大 C、逐漸減小 D、先增大后減小 O2圖中插入文字 乙 甲 O1圖中插入文字 F圖中插入文字 53. 在固定于地面的斜面上垂直安放一個(gè)擋板，截面為 圓的柱狀物體甲放在斜面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒(méi)有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示?，F(xiàn)在從球心O1處對(duì)甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向極其緩慢地移動(dòng)，直至甲與擋板接觸為止。設(shè)乙對(duì)擋板的壓力F1，甲對(duì)斜面的壓力為F2，在此過(guò)程中（ ） A．F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大 B．F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢減小 C．F1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大 D．F1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢不變 0 F 54. 如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪.今緩慢拉繩使小球從A點(diǎn)滑到半球頂點(diǎn)，則此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫及細(xì)繩的拉力F大小變化情況是（ ） A.N變大，F(xiàn)變大 B. N變小，F(xiàn)變大 C.N不變，F(xiàn)變小 D. N變大，F(xiàn)變小 55. 如圖所示,一個(gè)重為G的小環(huán)套在豎直放置的半徑為R的光滑大圓環(huán)上,一個(gè)勁度系數(shù)為k,原長(zhǎng)為L(zhǎng)(L < 2R)的輕彈簧,一端固定在大圓環(huán)頂點(diǎn)A,另一端與小環(huán)相連,小環(huán)在大圓環(huán)上可無(wú)摩擦滑動(dòng).環(huán)靜止于B點(diǎn)時(shí),則彈簧與豎直方向的夾角θ為多少? 課時(shí)作業(yè)(一) 1、如圖所示：質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上滑行，長(zhǎng)木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，若長(zhǎng)木板仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則長(zhǎng)木板受地面摩擦力大小一定為（　?。? A．μ1Mg B．μ2mg C．μ1mg+μ1Mg D．μ2mg+μ1Mg 2、 如下圖所示，A、B兩物體疊放在一起沿傾角為的斜面勻速下滑，已知它們的質(zhì)量分別為和，A與B之間、B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和，則A、B之間的摩擦力大小為（ ） A. 0B. C. D. 3、（xx長(zhǎng)沙二模）如圖，靜止在光滑地面上的小車，由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC組成（它們?cè)贐處平滑連接），小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)傳感器受壓時(shí)，其示數(shù)為正值，當(dāng)傳感器被拉時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值．一個(gè)小滑塊從小車A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑至C點(diǎn)的過(guò)程中，傳感器記錄到的力F隨時(shí)間t的關(guān)系圖中可能正確的是（　?。? A． B． C． D． 4、（xx?郴州三模）如圖所示，一串紅燈籠在水平風(fēng)力的吹動(dòng)下發(fā)生傾斜，懸掛繩與豎直方向的夾角為30．設(shè)每個(gè)紅燈籠的質(zhì)量均為m，繩子質(zhì)量不計(jì)．則自上往下數(shù)第一個(gè)紅燈籠對(duì)第二個(gè)紅燈籠的拉力大小為（　?。? A．mg B．2mg C.4mg D. mg 5、物體b在力F作用下將物體a壓向光滑的豎直墻壁，如圖所示，a處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于a受的摩擦力的下列說(shuō)法中正確的是（　?。? A．a(chǎn)受的摩擦力有二個(gè) B．a(chǎn)受的摩擦力大小不隨F變化 C．a(chǎn)受的摩擦力大小隨F的增大而增大 D．a(chǎn)受的摩擦力方向始終豎直向上 6、質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則 A．b對(duì)a的支持力一定等于mg B．水平面對(duì)b的支持力可能大于2mg C．a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力 D．b與水平面之間可能存在靜摩擦力 7、如圖1所示，A、B兩個(gè)物塊的重力分別是GA＝3 N，GB＝4 N，彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力F＝2 N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力，有可能是(　　) A．1 N和6 N　　　　　 B．5 N和6 N C．1 N和2 N D．5 N和2 N 8、一直桿傾斜固定，并與水平方向成30的夾角；直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為0.5 kg的圓環(huán)，圓環(huán)與輕彈簧相連，在輕彈簧上端施加一豎直向上、大小F＝10 N的力，圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知直桿與圓環(huán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7，g＝10 m/s2.下列說(shuō)法正確的是（ ） A．圓環(huán)受到直桿的彈力，方向垂直直桿向上 B．圓環(huán)受到直桿的彈力大小等于2.5 N C．圓環(huán)受到直桿的摩擦力，方向沿直桿向上 D．圓環(huán)受到直桿的摩擦力大小等于2.5 N 9、如圖所示，原長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。求： (1)這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)。 (2)若用一個(gè)質(zhì)量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和，求這時(shí)平板受到下面物體m2的壓力。 10、一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10 cm，一端固定于質(zhì)量m＝2 kg的物體上，另一端施一水平拉力F.( g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等) (1)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)至12cm時(shí)，物體恰好被拉動(dòng)，彈簧的勁度系數(shù)多大？ (2)若將彈簧拉長(zhǎng)至11 cm時(shí)（物體在滑動(dòng)過(guò)程中），物體所受的摩擦力大小為多少？ (3)物體靜止時(shí)，若將彈簧拉長(zhǎng)至13cm，物體所受到的摩擦力大小為多少？ 課時(shí)作業(yè)(二) 課后作業(yè) 1.水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi),另一端裝有一小滑輪B,一輕繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過(guò)滑輪后懸掛一質(zhì)量m=10 kg的重物,∠CBA=30,如圖所示,則滑輪受到繩子的作用力為(g取10 m/s2)( ) A.50 N B.50 N C.100 N D.100 N 2.如圖所示,置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機(jī).三腳架的三根輕質(zhì)支架等長(zhǎng),與豎直方向均成30角,則每根支架中承受的壓力大小為( ) 3.如圖所示,在同一平面內(nèi),大小分別為1 N?2 N?3 N?4 N?5 N?6 N的六個(gè)力共同作用于一點(diǎn),其合力大小為( ) A.0 B.1 N C.2 N D.3 N 4.如圖所示,小潔要在客廳里掛上一幅質(zhì)量為1.0 kg的畫(huà)(含畫(huà)框),畫(huà)框背面有兩個(gè)相距離1.0 m?位置固定的掛鉤,她將輕質(zhì)細(xì)繩兩端分別固定在兩個(gè)掛鉤上,把畫(huà)對(duì)稱地掛在豎直墻壁的釘子上,掛好后整條細(xì)繩呈繃緊狀態(tài).設(shè)繩能夠承受最大拉力為10 N,g取10 m/s2,則細(xì)繩至少需要多長(zhǎng)才不至于斷掉( ) A.1.2 m B.1.5 m C.2.0 m D.3.5 m 5.如圖所示,長(zhǎng)為l的細(xì)繩一端固定于天花板的C點(diǎn),另一端拴在套于桿AB上的可以沿桿AB上下滑動(dòng)的輕環(huán)P上.吊有重物的光滑輕滑輪放在繩子上.在環(huán)P從與C點(diǎn)等高的B點(diǎn)沿桿緩慢下滑的過(guò)程中,兩段繩子之間的夾角β的變化情況是( ) A.一直增大 B.一直減小 C.不變 D.先變小后變大 6.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中,如圖所示.已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30和60,則ac繩和bc繩中的拉力分別為( ) 7.如圖所示,物體靜止于光滑水平面M上,力F作用于物體O點(diǎn),現(xiàn)要使物體沿著OO′方向做加速運(yùn)動(dòng)(F和OO′都在M水平面內(nèi)).那么,必須同時(shí)再加一個(gè)力F′,這個(gè)力的最小值是( ) A. Fcosθ B. Fsinθ C. Ftanθ D. Fcotθ 8.如圖所示,整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài),則懸于輕線上兩個(gè)物體的質(zhì)量之比m1:m2=_____ . 9.一個(gè)底面粗糙?質(zhì)量為m的劈放在粗糙水平面上,劈的斜面光滑且與水平面夾角為30,現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量也為m的小球,小球與斜面的夾角為30,如圖所示.則: (1)當(dāng)劈靜止時(shí)繩子的拉力大小為多少? (2)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍,為使整個(gè)系統(tǒng)靜止,k值必須符合什么條件? 課時(shí)作業(yè)(三) 1.（xx?江西模擬）如圖所示，一箱蘋(píng)果沿著傾角為θ的斜面，以速度v勻速下滑．在箱子的中央有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋(píng)果，它受到周圍蘋(píng)果對(duì)它的作用力的方向（　?。? A．沿斜面向上 B．沿斜面向下 C．豎直向上 D．垂直斜面向上 2.在機(jī)場(chǎng)貨物托運(yùn)處,常用傳送帶運(yùn)送行李和貨物,如圖3所示,靠在一起的兩個(gè)質(zhì)地相同,質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行,下列說(shuō)法正確的是 A．勻速上行時(shí)b受3個(gè)力作用 B．勻加速上行時(shí)b受4個(gè)力作用 C．若上行過(guò)程傳送帶因故突然停止時(shí),b受4個(gè)力作用 D．若上行過(guò)程傳送帶因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原來(lái)大 3.如圖所示，輕彈簧的一端與物塊P相連，另一端固定在木板上，先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態(tài)．緩慢抬起木板的右端，使傾角逐漸增大，直至物塊P剛要沿木板向下滑動(dòng)，在這個(gè)過(guò)程中，物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是 A．先減小后增大 B．先增大后減小 C．一直增大 D．保持不變 4.如圖所示，兩輕彈簧a、b懸掛一小鐵球處于平衡狀態(tài)，a彈簧與豎直方向成30角，b彈簧水平，a、b的勁度系數(shù)分別為k1、k2.則a、b兩彈簧的伸長(zhǎng)量x1與x2之比為(　　) A. B. C. D. 5.（xx江蘇徐州摸底）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30．則 （ ） A．滑塊可能受到三個(gè)力作用 B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài) C．斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零 6、如圖所示，A、B兩物體用輕繩相連后跨過(guò)無(wú)摩擦的定滑輪，A物體在Q位置時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將A物體移到P位置仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A物體由Q移到P后，作用于A物體上的力中（　?。? A．A物體受到的合力變小 B．繩子對(duì)A物體的拉力變大 C．地面對(duì)A物體的彈力變小 D．地面對(duì)A物體的摩擦力變大 7、（xx 海南卷）5．如圖，一不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩，其左端固定于O點(diǎn)，右端跨過(guò)位于O/點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為M的物體；OO‘段水平，長(zhǎng)為度L；繩子上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后，物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為O 300 Mgg A O’ mg A． B． C． D． 四、提高拓展 五、周周練 六、學(xué)習(xí)方法或勵(lì)志故事