高三物理專(zhuān)題復(fù)習(xí)力與物體的平衡

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載專(zhuān)題復(fù)習(xí)：相互作用和物體的平衡、常見(jiàn)理想模型中彈力比較:類(lèi)別輕繩輕桿輕彈簧特征輕、軟、不可伸長(zhǎng)，即繩中各處 的張力大小相等輕，不引伸長(zhǎng)，亦不可 壓縮輕，既可被拉伸，也 可被壓縮，彈簧中各 處彈力均相等產(chǎn)生力的 方向及特點(diǎn)只能產(chǎn)生拉力，不能產(chǎn)生壓力， 拉力的方向沿繩子收縮的方向既能產(chǎn)生壓力，又能產(chǎn) 生拉力，彈力方向不一 定沿桿的方向既能產(chǎn)生壓力，又能 產(chǎn)生拉力，力的方向 沿彈簧軸線大小 計(jì)算運(yùn)用平衡方程或牛頓第二定律 求解運(yùn)用平衡方程或牛頓第 二定律求解除運(yùn)用平衡方程或 牛頓第二定律外，還 可應(yīng)用胡克定律 F=kx求解變化情況彈力可以發(fā)生突變彈力只能漸變【典型例題】例1、如圖甲所

2、示，小車(chē)沿水平面向右做加速直線運(yùn)動(dòng)，車(chē)上固定的硬桿和水平面的夾角為2桿的頂端固定著一個(gè)質(zhì)量為m的小球.當(dāng)車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的作用力ABCD乙例2、如圖所示，滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計(jì)，滑輪軸O安裝在一根輕木桿B上，一根輕繩 AC繞過(guò)滑輪，繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，A端固定在墻上，且繩保持水平，C端下面掛一個(gè)重物， BO與豎直方向夾角 仁45 ,系統(tǒng)保 持平衡.若保持滑輪的位置不變，改變。的大小，則滑輪受到木桿的彈力大小變化的情況是（）A.只有角。變小，彈力才變小B.只有角。變大，彈力才變大C.不論角。變大或變小，彈力都變大D.不論角。變大或變小，彈力都不變例3、如圖所示，四個(gè)完全相同

3、的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同： 中彈簧的左端固定在左墻上，中的彈簧左端受大小也為F的拉力作用，中的彈簧左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，中彈簧的左端拴 一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)，若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以 li、12、I3、l4依次表 示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有（）I B. l4l3 A. l2li學(xué)習(xí)必備歡迎下載C. 1113D. 12= I4【復(fù)習(xí)鞏固題】1、（江西師大附中、鷹潭一中2012屆高三下學(xué)期4月聯(lián)考）如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為 m的球固定在彈性桿 AB的上端，今用測(cè)力計(jì)沿水平方向緩慢拉球，使桿發(fā)生彎曲，在測(cè)力角逐 漸出

4、大不差山噌大門(mén)一程二，一 士的丫刀一；：A.始終水平向左B.始終豎直向上C斜向左上方，與豎直方向的夾角座新增大2、（廣東省廣州市 2012屆高三3月綜合測(cè)試?yán)砜凭C合）D,斜向左下方，與豎直方向的夾如圖所示，在豎直方向上，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧 別固定。當(dāng)物體平衡時(shí)，如果（a、b,一端與質(zhì)量為 m的物體相連接，另一端分 ）LAA. a被拉長(zhǎng)，則C.b被拉長(zhǎng)，則3、（甘肅省蘭州一中b 一定被拉長(zhǎng)a定被拉長(zhǎng)2013屆高三上學(xué)期B.D.a被壓縮，則b一定被壓縮b被壓縮，則a一定被拉長(zhǎng)9月月考物理試題） 如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于傾角為上，另一端拴在墻上30。的光滑斜面上，勁度系數(shù)為 k的輕彈簧一端系

5、在小球P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為9,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.mgmgkr .3mg3k4、（江蘇省徐州市2013屆高三模底考試物理試題）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D.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于12 mg5、（上海市徐匯區(qū) 2012屆高三第一次聯(lián)考） 如圖所示，不 細(xì)繩懸掛于墻上 O點(diǎn)，跨過(guò)滑輪的細(xì)繩連接物塊 A B, A、B 現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、

6、B仍保持靜止，下列說(shuō)法中正確的 是（）A. B與水平面間的摩擦力增大計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用ot、都處于靜止?fàn)顟B(tài),A CB.拉B的繩子的拉力增大C.懸于墻上的繩所受拉力不變D. A、B靜止時(shí)，圖中口、艮6三角始終相等、兩種摩擦力的比較摩擦力定義產(chǎn)生條件大小、力向靜摩 擦力兩個(gè)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體間的摩擦力接觸面粗糙接觸處有彈力兩物體間用相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨 勢(shì)大?。?m現(xiàn)用一力 F水平向右拉小球，使小球和車(chē)一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向成a角，細(xì)線的拉力為T(mén);若用另一力 F水平向左拉小車(chē)，使小球和車(chē)一起以加速度a向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向也成a角，細(xì)線的拉力為丁。則（）A. F F,T =T B.

7、 F F,T Ta = a ,T =Ta a ,T =T例3、如圖所示滑輪的質(zhì)量不計(jì)， 已知三個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系是： m=m十假, 這時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為 T,若把物體m2從右邊移到左邊的物體 m上，彈簧秤的 讀數(shù)T各()A.增大；B.B.減小；C.C.不變；D.D.無(wú)法判斷2、受力分析的注意事項(xiàng)受力分析時(shí)要注意以下五個(gè)問(wèn)題：(1)研究對(duì)象的受力圖，通常只畫(huà)出根據(jù)性質(zhì)命名的力，不要把按效果分解的力或合成 的力分析進(jìn)去.受力圖完成后再進(jìn)行力的合成和分解，以免造成混亂(2)區(qū)分內(nèi)力和外力：對(duì)幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)進(jìn)行受力分析時(shí)，這幾個(gè)物體間的作用力 為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)；當(dāng)把其中的某一物體單獨(dú)隔離分析

8、時(shí)，原來(lái)的內(nèi)力變成外力，要畫(huà)在受力圖上.(3)防止“添力”：找出各力的施力物體，若沒(méi)有施力物體，則該力一定不存在(4)防止“漏力”：嚴(yán)格按照重力、彈力、摩擦力、其他力的步驟進(jìn)行分析是防止“漏 力”的有效辦法.(5)受力分析還要密切注意物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，運(yùn)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判定未知力 的有無(wú)及方向.【典型例題】例1、(云南省建水一中 2012屆高三10月月考理綜卷) 用一輕繩將小球 P系于光滑墻壁上 的O點(diǎn)，在墻壁和球 P之間夾有一矩形物塊 Q如圖所示。P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列相學(xué)習(xí)必備歡迎下載關(guān)說(shuō)法正確的是（）A. P物體受4個(gè)力B.若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大C. Q受到3個(gè)力

9、D.若繩子變長(zhǎng)，繩子的拉力將變小例2、（上海理工大學(xué)附屬中學(xué) 2013屆高三第一次摸底考試物理試題） 如圖所示，水平地面上的物體 A在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻 速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.物體A可能只受到二個(gè)力的作用B.物體A一定只受到三個(gè)力的作用C.物體A一定受到了四個(gè)力的作用D.物體A可能受到了四個(gè)力的作用B.受到重力和一個(gè)摩擦力D.受到重力、一個(gè)摩擦力和例4、（2012年2月濟(jì)南檢測(cè)）如圖所示，物體 面上，關(guān)于A受力的個(gè)數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是 A. A 一定受兩個(gè)力作用A一定受四個(gè)力作用A可能受三個(gè)力作用A受兩個(gè)力或者四個(gè)力作用四、共點(diǎn)力作用下物體的平衡A在豎直向上的拉力

10、 F的作用下能靜止在斜）例3、（云南省玉溪一中 2013屆高三第一次月考物理試題）如圖所示，A、B兩物體疊放在起，用手托住，讓它們靜靠在豎直墻邊，然后釋放，它們同時(shí)沿墻面向下滑，已知mA mB,則物體BA.只受重力一個(gè)力C.受到重力、一個(gè)彈力和一個(gè)摩擦力兩個(gè)彈力1、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件物體所受合外力為零， 即2 F=0.若采用正交分解法求解平衡問(wèn)題，則平衡條件應(yīng)為 SFX=0,2 Fy= O .2、共點(diǎn)力平衡條件的推論.若物體所受的力在同一直線上，則在一個(gè)方向上各力的大小之和，與另一個(gè)方向各力 大小之和相等.若物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)：（1）物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，任意兩個(gè)力的合力跟

11、第三個(gè)力等大反向（合成法）.（2）物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，將某一個(gè)力分解到另外兩個(gè)力的反方向上，得到的 兩個(gè)分力必定跟另外兩個(gè)力等大反向（分解法）.（3）物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，若三個(gè)力不平行，則三個(gè)力必共點(diǎn)，此即三力匯交 原理.（4）物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而平衡，三個(gè)力的矢量圖必組成一個(gè)封閉的矢量三角形.3、共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的幾種解法.力的合成、分解法：對(duì)于三力平衡，一般根據(jù)“任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反 向”的關(guān)系，借助三角函數(shù)、相似三角形等手段求解；或?qū)⒛骋粋€(gè)力分解到另外兩個(gè)力的反 方向上，得到的這兩個(gè)分力必與另外兩個(gè)力等大、反向；對(duì)于多個(gè)力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法.

12、相似三角形法：相似三角形法，通常尋找的是一個(gè)矢量三角形與一個(gè)結(jié)構(gòu)（幾何）三角形相似，這一方法僅能處理三力平衡問(wèn)題.正弦定理法：三力平衡時(shí)，三個(gè)力可以構(gòu)成一封閉三角形，若由題設(shè)條件尋找到角度學(xué)習(xí)必備歡迎下載關(guān)系，則可用正弦定理列式求解 .4.正交分解法：將各力分別分解到x軸上和y軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件 尹, =0,多用于三個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的物體的平衡，值得注意的是，對(duì)x、y軸選擇仁 Fy 00時(shí)，盡可能使落在 x、y軸上的力多.被分解的力盡可能是已知力，不宜分解待求力【復(fù)習(xí)鞏固題】1、（2012北京西城期末）如圖所示，在水平地面上放著斜面體 B,物體A置于斜面體B上。 一水平向

13、右的力 F作用于物體 Ao在力F變大的過(guò)程中，兩物體始終保持靜止，則地面對(duì) 斜面體B的支持力N和摩擦力f的變化情況是（）A . N變大、f不變 B . N變大、f變大C. N不變、f變大 D. N不變、f不變12、（2012年2月河北省五校聯(lián)盟模擬）一個(gè)擋板固定于光滑水平地面上，截面為 4圓的柱狀物體甲放在水平面上， 半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒(méi)有與地面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示.現(xiàn)在對(duì)甲施加一個(gè)水平向左的力F,使甲沿地面極其緩慢地移動(dòng)，直至甲與擋板接觸為止.設(shè)乙對(duì)擋板的壓力力為F2,在此過(guò)程中：（）F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大F1緩慢增大，F(xiàn)2不變F1緩慢減小，F(xiàn)2不變F1

14、緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大F1 ,甲對(duì)地面的壓3、（2012年2月山東濰坊重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考）如圖所示，物體質(zhì)量為 m,靠在粗糙的豎直墻上，物體與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為要使物體沿墻勻速滑動(dòng)，則外力的大小可能是（）mgsin 1mgmgmgC cosi -sin 二 d cos 二 sin 二4、（2012年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）在上海世博會(huì)最佳實(shí)踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門(mén)窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色.如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的 A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向 C點(diǎn)靠近（C 點(diǎn)與A點(diǎn)等高）.則繩中拉力大小變化的情

15、況是 （）A .先變小后變大B .先變小后不變C.先變大后不變D.先變大后變小5、（2012年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）A、B、C三個(gè)物體通過(guò)細(xì)線和光滑的滑輪相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G,動(dòng)滑輪的質(zhì)量不計(jì),打開(kāi)箱子下端開(kāi)口， 使砂子均勻流出，經(jīng)過(guò)時(shí)間to流完，則右圖中哪個(gè)圖線表示在這過(guò)程中 桌面對(duì)物體B的摩擦力f隨時(shí)間的變化關(guān)系（）學(xué)習(xí)必備歡迎下載6、（ 2012年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，作用于 O點(diǎn)的三個(gè)力平衡。其中一個(gè)力為Fi,沿-y方向，另一個(gè)大小未知的力 F2與+x方向夾角為下列說(shuō)法正確的是（）A .力F3的最小值為Ficos 0B.力F3只可能在第二象限C.力F3可能在第三象限的任意區(qū)D.力F3與F2夾角越小，則力F3與F2越小7、（江蘇南通市2012屆高三第一學(xué)期期末）如圖所示，光滑細(xì) 桿豎直固定在天花板上，定滑輪 A、B關(guān)于桿對(duì)稱(chēng)，輕質(zhì)圓環(huán) C 套在細(xì)桿上，通過(guò)細(xì)線分別與質(zhì)量為M、m （Mm）的物塊相連.現(xiàn)將圓環(huán) C在豎直向下的外力 F作用下緩慢向下移動(dòng)，滑 輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦忽略不計(jì).則在移動(dòng)過(guò)程中（） M