近年高考物理模型系列之算法模型專題01受力分析模型學(xué)案

2019高考物理模型系列之算法模型專題01受力分析模型學(xué)案編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考物理模型系列之算法模型專題01受力分析模型學(xué)案）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為2019高考物理模型系列之算法模型專題01受力分析模型學(xué)案的全部?jī)?nèi)容。2019高考物理模型系列之算法模型專題01受力分析模型學(xué)案專題01受力分析模型模型界定正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析是解決力學(xué)問題的前提和關(guān)鍵之一。本模型對(duì)準(zhǔn)確分析物體所受外力的有關(guān)知識(shí)、力的判據(jù)、分析步驟、注意事項(xiàng)等作一歸納。模型破解.基本知識(shí)與方法(i)力的圖示力的圖示是用一根帶箭頭的線段直觀的表示一個(gè)力的方法。線段的長(zhǎng)度表示力的大小，箭頭指向表示力的方向,箭尾(有時(shí)用箭頭)表示力的作用點(diǎn)。(ii)力的示意圖在畫圖分析物體的受力情況時(shí)，有時(shí)并不需要精確表示出力的大小,只需要將力的方向畫正確,對(duì)線段長(zhǎng)度無嚴(yán)格要求，大致能反映出力的相對(duì)大小即可,這種力圖稱為力的示意圖。(iii)受力分析受力分析是指準(zhǔn)確分析出物體所受到的外力,并用力的示意圖表示出來的過程。(iv)隔離法在分析研究對(duì)象受力情況時(shí),需要將其從周圍環(huán)境中隔離出來,并將周圍物體對(duì)他的作用力一一用力的示意圖表示出來的一種分析方法.(v)整體法取多個(gè)相關(guān)聯(lián)的物體作為研究對(duì)象，分析研究對(duì)象以外的物體對(duì)研究對(duì)象整體的作用力.此方法中不需分析研究?jī)?nèi)部物體間的相互作用。(vi)內(nèi)力與外力內(nèi)力是指研究對(duì)象內(nèi)部物體間的相互作用力;外力是指研究對(duì)象以外的物體對(duì)研究對(duì)象的作用力。(vii)各種性質(zhì)的力(1)重力①產(chǎn)生條件地球表面的物體都受到重力作用.但微觀粒子如質(zhì)子、電子、粒子、離子等不考慮重力作用。②大小G=mg,g=9.8N/kg.錯(cuò)誤!在地球表面上不同的地方,物體的重力大小是不同的,緯度越高，物體的重力越大，因而同一物體，在兩極比赤道受到的重力大。@一個(gè)物體的重力不受運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響，與是否還受其他力的作用也無關(guān)系.③方向重力的方向?yàn)樨Q直向下(即垂直于水平面向下)。錯(cuò)誤!重力的方向沿鉛垂線方向,與水平面垂直，不一定指向地心，但在兩極和在赤道上的物體,所受重力的方向指向地心.錯(cuò)誤!重力的方向不受其他作用力的影響，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也沒有關(guān)系.④作用點(diǎn)重心上錯(cuò)誤!重心是一個(gè)等效概念,其位置不一定在物體上錯(cuò)誤!物體重心的位置與物體的形狀及質(zhì)量分布有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).(II)彈力①產(chǎn)生條件錯(cuò)誤!物體間直接接觸；錯(cuò)誤!接觸處發(fā)生彈性形②大小彈力大小與物體的狀態(tài)有關(guān)，通常需從平衡條件或牛頓定律來計(jì)算。但彈簧彈力大小可由胡克定律計(jì)算.③方向（1）接觸彈力的方向錯(cuò)誤!平面與平面接觸,彈力的方向總是垂直于平面指向受力物體@點(diǎn)與平面接觸，彈力的方向總是過點(diǎn)垂直于平面指向受力物體.錯(cuò)誤!球面與球面接觸,彈力方向總是沿球心連線指向受力物體。錯(cuò)誤!球面與點(diǎn)接觸，彈力方向總是過點(diǎn)垂直于球面切面指向受力物體（2）繩、橡皮條、鋼絲等柔軟體的彈力方向以繩為代表,對(duì)于輕繩，繩中每處張力都大小相同，方向沿繩指向繩收縮的方向,對(duì)于質(zhì)量不能忽略的繩，繩中某處張力的方向沿著該點(diǎn)繩的切線方向。（3）輕桿的彈力方向桿的彈力可以沿任意方向，而不一定沿桿的方向，但當(dāng)輕質(zhì)桿只有兩端受力時(shí),兩端的彈力方向一定沿著桿的方向.（4）輕彈簧彈力的方向輕彈簧兩端彈力的方向，與彈簧中心軸線相重合，指向彈簧恢復(fù)原狀的方向。④作用點(diǎn)錯(cuò)誤!繩、桿、彈簧的彈力在接觸點(diǎn)處錯(cuò)誤!接觸面的彈力作用在接觸面上,其等效作用點(diǎn)位置與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。(111)摩擦力①產(chǎn)生條件O，a具備彈力產(chǎn)生的條件：接觸、彈性形變O,b存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)錯(cuò)誤!接觸面粗糙②大小(1)靜摩擦力錯(cuò)誤!與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)強(qiáng)弱程度有關(guān)，取值范圍0VFuWFmax，可利用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解。錯(cuò)誤!靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān),但最大靜摩擦力與壓力成正比,同樣壓力下最大靜摩擦力Fmax略大于滑動(dòng)摩擦力，若無特殊說明可認(rèn)為它們數(shù)值相等.(2)滑動(dòng)摩擦力Ff=uFN其中動(dòng)摩擦因數(shù)u與接觸面粗糙程度、接觸面材料有關(guān)③方向錯(cuò)誤!總是沿著接觸面的切線方向O總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，可用相接觸物體互為參考系判斷。，。可能與速度同向?yàn)閯?dòng)力，可能與速度反向?yàn)樽枇?，也可能與速度方向垂直，即可與速度方向成任意角度大?、茏饔命c(diǎn)在接觸面上，作圖時(shí)常等效到一點(diǎn)上.(IV)萬(wàn)有引力①產(chǎn)生條件任意兩物體之間都存在萬(wàn)有引力作用，但通常物體之間的萬(wàn)有引力十分微弱，只在天體問題中才考慮萬(wàn)有引力作用。②大小mmFG ,G=6o67X10-iiNm2/kg2r2③方向?qū)τ谫|(zhì)點(diǎn)或質(zhì)量分布均勻球體，萬(wàn)有引力沿其連線或球心連線上。④作用點(diǎn)對(duì)于質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)量分布均勻球體，可等效認(rèn)為作用于質(zhì)點(diǎn)上或球心上。(V)介質(zhì)阻力①產(chǎn)生條件在空氣或液體等流體中運(yùn)動(dòng)的物體都要受到阻力作用，有特殊說明的除外。②大小介質(zhì)阻力的大小通常與物體的速度、介質(zhì)本身有關(guān)，具有情況需由給定條件確定。③方向與物體相對(duì)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向成平角或金屯角，垂直於介^輿物颼的某一作用面，如凰帆的帆面等.④作用點(diǎn)作用于物體表面，可等效認(rèn)為作用于物體上一點(diǎn)。(VI)浮力①產(chǎn)生條件浸入液體或氣體中的物體會(huì)受到浮力的作用。在氣體中通常固體所受浮力可忽略.②大小由阿基米德定律確定：F=pgV③方向豎直向上④作用點(diǎn)作用于物體表面，可等效認(rèn)為作用于物體上一點(diǎn)(VII)靜電力①產(chǎn)生條件帶電物體之間都存在靜電力作用.②大小對(duì)于真空中點(diǎn)電荷有F二kiq,k=9X109Nm2/C2r2③方向沿兩點(diǎn)電荷連線方向，同性間是斥力，異性間是引力④作用點(diǎn)點(diǎn)電荷上(VIII)電場(chǎng)力①產(chǎn)生條件帶電物體處于電場(chǎng)中②大小對(duì)于點(diǎn)電荷有F=qE③方向正電荷F與E同向,負(fù)電荷F與E反向④作用點(diǎn)點(diǎn)電荷上(IX)安培力①產(chǎn)生條件錯(cuò)誤!電流處于磁場(chǎng)中錯(cuò)誤!電流與所處的磁場(chǎng)不平行②大小在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有F二BILsin0,0是I與B之間的夾角。③方向安培力主方向垂直于電流與磁場(chǎng)所決定的平面,具體方向可由左手定則判定.④作用點(diǎn)作用于整個(gè)通電導(dǎo)體上.可等效作用于一點(diǎn).(X)洛倫茲力①產(chǎn)生條件錯(cuò)誤!電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)錯(cuò)誤!運(yùn)動(dòng)方向不平行于磁場(chǎng)②大小f=Bqvsin0，0是v與B之間的夾角。③方向垂直于v與B決定的平面,可由左手定則判定.④作用點(diǎn)作用于運(yùn)動(dòng)電荷上。.受力分析的三個(gè)常用判據(jù)&）條件判據(jù)不同性質(zhì)的力產(chǎn)生條件不同，進(jìn)行受力分析時(shí)最基本的判據(jù)是根據(jù)其產(chǎn)生條件.（ii）效果判據(jù)有時(shí)候是否滿足某力產(chǎn)生的條件是很難判定的，可先根據(jù)（或先確定）物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析，再運(yùn)用平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律判定未知力,也可應(yīng)用"假設(shè)法".①物體平衡時(shí)必須保持合外力為零②物體做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)必須保持合力方向沿加速度方向，合力大小滿足F=ma③物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)必須保持恒力被平衡，合力大小恒定，滿足F二加^2,方向始終指R向圓心。（iii）特征判據(jù)在有些受力情況較為復(fù)雜的情況下，我們根據(jù)力產(chǎn)生的條件及其作用效果仍不能判定該力是否存在時(shí)，可從力的作用是相互的這個(gè)基本特征出發(fā),判定其反作用力是否存在來判定該力。.受力分析的基本順序與步驟（i）受力分析的一般順序①明確研究對(duì)象，研究對(duì)象可以是質(zhì)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、物體、物體系.②找出所有接觸點(diǎn)。③按順序分析物體受力。一般先分析場(chǎng)力（重力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等不接觸力），再依次對(duì)每一接觸點(diǎn)分析彈力、摩擦力。④找出每個(gè)力的施力物體。（防“多”分析力）⑤看受力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否相符。（防“漏”力、“錯(cuò)”力）⑥正確畫出受力圖，注意不同對(duì)象的受力圖用隔離法分別畫出，對(duì)于質(zhì)點(diǎn)和不考慮力對(duì)物體的形變和轉(zhuǎn)動(dòng)效果的情況，可將各力平移至物體的重心上，即各力均從重心畫起.（ii）受力分析的步驟第一步：隔離物體.隔離物體就是把被分析的那個(gè)物體或系統(tǒng)單獨(dú)畫出來，而不要管其周圍的其他物體，這是受力分析的基礎(chǔ)。第二步：在已隔離的物體上畫出場(chǎng)力和其他給定的作用力。場(chǎng)力可作為已知力,可首先把他們畫出來。另外，物體往往在場(chǎng)力或及其他給定力作用下才與其他物體產(chǎn)生擠壓、拉伸以及相對(duì)運(yùn)動(dòng)等，進(jìn)而產(chǎn)生彈力和摩擦力，所以還要先分析其他給定作用力.第三步：查找接觸點(diǎn)和接觸面。就是查找研究對(duì)象與周圍其他物體的接觸點(diǎn)和接觸面。彈力和摩擦力是接觸力，其他物體對(duì)被分析物體的彈力和摩擦力只能通過接觸點(diǎn)和接觸面來作用，這就是說尋找物體所受的彈力（拉力、壓力、支持力等）和摩擦力只能在被分析物體與其他物體相接觸的點(diǎn)和面上找.查找接觸點(diǎn)和接觸面,要找全。每個(gè)接觸點(diǎn)或面上最多有兩個(gè)力（一個(gè)彈力，一個(gè)摩擦力）.第四步：分析彈力（拉力、壓力、支持力等）.在被分析物體與其他物體的接觸處.如果有彈性形變（擠壓或拉伸），則該處就有彈力,反之則沒有.在確定彈力存在以后,其方向就比較容易確定了，它總是跟接觸面垂直，指向受力物體。這有三種情況：一是兩平面重合接觸，彈力的方向跟平面垂直，指向受力物體；二是硬點(diǎn)面接觸,兩個(gè)堅(jiān)硬的物體相接觸時(shí)，其中一個(gè)物體的突出端（點(diǎn)）頂在另一個(gè)物體的平面上（如梯子一端支地，一端靠墻），這時(shí)彈力的方向過接觸點(diǎn)跟接觸面垂直（如梯子靠墻端受的彈力跟墻垂直，靠地端受的彈力跟地面垂直）；如果接觸面是曲面，彈力的方向跟曲面上接觸點(diǎn)處的切面垂直，沿過接觸點(diǎn)的曲面法線的方向；三是軟點(diǎn)面接觸，就是一個(gè)柔軟的物體通過一個(gè)點(diǎn)連接到另一個(gè)物體表面上（如用繩或彈簧拉一物體），這時(shí)可由柔軟體的形變方向確定彈力方向，彈力的方向總是沿著繩或彈簧的軸線，跟彈性形變的方向相反.第五步：分析摩擦力。摩擦力分靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，由產(chǎn)生條件可知分析接觸面上有無摩擦力，首先要看接觸面是否光滑（這往往是題目中的已知條件），其次看有無彈力，然后再進(jìn)行摩擦力的判斷：接觸面上有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)有滑動(dòng)摩擦力，其大小f二以此方向跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反；接觸面上無相對(duì)滑動(dòng)但有相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)有靜摩擦力，它的大小和方向總是跟迫使物體產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)的外力等大而反向。對(duì)判斷物體是否具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),比較簡(jiǎn)單的方法是假設(shè)法:設(shè)想接觸面是光滑的,看這個(gè)時(shí)候物體是否還能相對(duì)靜止。若還能相對(duì)靜止就是沒有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，沒有靜摩擦力.反之就是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì).相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向就是此時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向.要注意，靜摩擦力的大小和方向總是在使物體保持相對(duì)靜止的前提下，隨使物體產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力的變化而變化的.靜摩擦力有最大值fmax，當(dāng)外力大于或等于fmax時(shí)，相對(duì)靜止被破壞，物體開始滑動(dòng).第六步：把分析出物體的所有重力、主動(dòng)力、彈力、摩擦力都畫在隔離體上，就完成了物體的受力分析圖.4。受力分析注意事項(xiàng)d）研究對(duì)象的受力圖，通常只畫出根據(jù)性質(zhì)命名的力，不要把按效果分解的分力或合力分析進(jìn)去，受力圖完成后再進(jìn)行力的合成或分解.（ii）區(qū)分內(nèi)力和外力，對(duì)幾個(gè)物體的整體進(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)把某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來內(nèi)力變成了外力，要畫在受力圖上。（iii）整體法與隔離法要靈活選用。（iv）畫受力圖要注意從空間三維情況轉(zhuǎn)化為平面二維情況。（V）對(duì)于涉及到介質(zhì)阻力、安培力、洛倫茲力等與運(yùn)動(dòng)過程有關(guān)的作用力時(shí)，要注意運(yùn)動(dòng)過程與受力之間的相互影響。例1。為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程,如圖所示。那么下列說法中正確的是顧客始終受到三個(gè)力的作用顧客始終處于超重狀態(tài)顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下顧客對(duì)扶梯作用的方向先指向右下方，再豎直向下答案：C解析:在慢慢加速的過程中顧客受到的摩擦力水平向左，電梯對(duì)其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上,由牛頓第三定律，它的反作用力即人對(duì)電梯的作用方向指向向左下；在勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，顧客與電梯間的摩擦力等于零，顧客對(duì)扶梯的作用僅剩下壓力，方向沿豎直向下,。正確。amgamg例2。如圖所示，物體A靠在豎直墻面上，在力F作用下5、B保持靜止.物體B的受力個(gè)

數(shù)為A．2B．3C．4D．5答案：C解析直接考慮B物體時(shí)，可直接確定的力有三個(gè):物體答案：C解析直接考慮B物體時(shí)，可直接確定的力有三個(gè):物體B受到重力、力F與直對(duì)B的壓力，為確定AB間是否存在摩攘力，再取整體為研究對(duì)象在整體受力易知A與豎直墻間無壓力，結(jié)合摩擦力產(chǎn)生條件知4與墻間必?zé)o摩擦力.再考慮人物體人能保持平衡必然受到B對(duì)人的支持力與摩攙力，故E一定受到4個(gè)力的作用￡正例3。如圖所示，A、8均為半個(gè)絕緣正方體，質(zhì)量均為由,在A、B內(nèi)部各嵌入一個(gè)帶電小球，A帶電量為+q,B帶電量為一q,且兩個(gè)小球的球心連線垂直于AB接觸面。A、B最初靠在豎直的粗糙墻上?？臻g有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E,重力加速度為g?，F(xiàn)將A、B無初速度釋放，下落過程中始終相對(duì)靜止，忽略空氣阻力，則下列說法中正確的是例3題圖A.兩物塊下落的加速度大小均為8B.兩物塊下落的加速度大小應(yīng)小于gA、B之間接觸面上的彈力為零B受到A的摩擦力作用，方向沿接觸面向上答案：AD

解析:取整體為研究對(duì)象，因整體在水平方向上所受電場(chǎng)力的合力為零，故A與豎直墻面間無擠壓，則與墻面間也無摩擦，整體在豎直方向上只受到重力的作用，以正確H錯(cuò)俁j再隔離出A分析受力，因A下落的加速度等于重力加速度】它所受合力應(yīng)等于重力，即除重力外A所受的接觸面的支持力與摩攆力的合力必與電場(chǎng)力等值反向，則A物體的受力只能是如圖所示情況，C錯(cuò)誤D正確。例3答圖例4。一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電荷量不變的小油滴，小油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后,油滴以速率v勻速下降;若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，小油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為一U,小油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹?（）人.2丫、向下 B。2v、向上C。3丫、向下 D。3v、向上答案：C解析：以油滴為研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件：不加電壓時(shí)，mg-kv=0所加電壓為U時(shí),mg+kv—qU=0d所加電壓為一U時(shí)，mg+qU-kv'=0d由以上各式得:v'=3v,方向豎直向下。例5?；暹\(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動(dòng)，研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí)水對(duì)滑板的作用力F垂直于板面，大小為kv2,其中v為滑板速率（水可視為靜止）。某次運(yùn)動(dòng)中，在水平x牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角8=37°時(shí)（題23圖），滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的k=54卜8為，入和滑板的總質(zhì)量為108kg,試求（重力加速度g取10m/s2,sin37°取3,

忽略空氣阻力）：（1）水平牽引力的大??；（2）滑板的速率;（3）水平牽引力的功率.答案：⑴忽略空氣阻力）：（1）水平牽引力的大??；（2）滑板的速率;（3）水平牽引力的功率.答案：⑴810N（2）5m/s（3）4050W解析：（1）以滑板和運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,其受力如圖所示mg由共點(diǎn)力平衡條件可得&cosa=①取血e=f ②由①、②聯(lián)立，得F=810N(2)Fn=mg/cos0F=kv2Nmg^二5m/skcos0（3）水平牽引力的功率P=Fv=4050W

例6.如圖，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于。、。，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流/，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為0。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為(A)z(A)z正向，——tan0IL(C)z負(fù)向，型tan0IL答案：BC(B)y正向，mgIL(D)沿懸線向上,鱉sin0IL解析:直導(dǎo)線受到的重力是確定的n細(xì)線是否對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)生拉力是不能確定的,分兩種情況來討論:當(dāng)細(xì)線對(duì)導(dǎo)線無拉力時(shí)就平衡條件知安培力必與重力等值反向即砥，由左手定則可知此時(shí)磁場(chǎng)方向必沿y軸正方向下正確;若細(xì)線對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)生拉力，其方向沿細(xì)線向上，但大小不能確定，可確定的是拉力與重力的合力必在此二力所成夾角范圍內(nèi)，由平衡條件可知安培力的方向必在此二力反向延長(zhǎng)線所成夾魚范圍內(nèi)一作出逆著x軸的截面圖如圖所示，由左手定則可以判定,若磁場(chǎng)沿Z軸正方向時(shí)安培力沿y軸負(fù)方向，若磁場(chǎng)方向沿懸線向上時(shí),安培力方向垂直于懸線指向左下方,這兩種情況都不能使導(dǎo)線保持平衡.當(dāng)磁場(chǎng)沿Z軸負(fù)方向時(shí)，安培力方向沿y軸正方向，利用力的合成及平衡條件有mg=BILtan0，故可知人口錯(cuò)誤C正確。例7。如圖所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并處于方向垂直紙面向外、強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m、帶電量為+Q的小滑塊從斜面頂端由靜止下滑。在滑塊下滑的過程中，下列判斷正確的是A.滑塊受到的摩擦力不變B.滑塊到達(dá)地面時(shí)的動(dòng)能與B的大小無關(guān)C滑塊受到的洛倫茲力方向垂直斜面向下D.B很大時(shí)，滑塊可能靜止于斜面上答案：C解析：帶電量為+Q的小滑塊從斜面頂端開始下滑的過程中，由左手定則可判定滑塊所受的洛倫茲力的方向垂直斜面向下，則再由f=Bqv知滑塊與斜面間壓力隨著滑塊速度增大而增大，滑塊受到的摩擦力也增大，A錯(cuò)誤C正確?；瑝K到達(dá)地面前有可能已達(dá)到勻速狀態(tài)，這種情況下由mgsin9=川mgcos0+Bqvm）知滑塊到達(dá)地面時(shí)的速度與B有關(guān);若滑塊到達(dá)地面間還未到達(dá)勻速狀態(tài)，則從能量角度考慮，同樣條件AB越大時(shí)摩擦力越大，下滑過程中需克服摩擦力做功越多，滑塊到達(dá)地面時(shí)獲得的動(dòng)能越小，B錯(cuò)誤.當(dāng)滑塊能靜止于斜面上時(shí)應(yīng)有,8$吊0=口,8°。56,即U=tan6,與B的大小無關(guān)，D錯(cuò)誤.例8.如圖所示，真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m,帶電量為q的小球以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)t=0時(shí)物體在軌跡最低點(diǎn)且重力勢(shì)能為零，電勢(shì)能也為零，下列說法正確的是A.小球帶負(fù)電B.小球運(yùn)動(dòng)的過程中，機(jī)械能守恒，且機(jī)械能為E=1mv22C重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=mgRcos上tp RD.電勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=mgR（cos上t-1）p R答案：D解析:小球做勻速Hl周運(yùn)動(dòng)，則重力必與電場(chǎng)力平德"即電場(chǎng)力方向向上，與電場(chǎng)方向一致,小球應(yīng)帶負(fù)電,A錯(cuò)誤j小球在運(yùn)動(dòng)中因有電場(chǎng)力做功，故機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤5小球的重力勢(shì)能4=唾飽=唾優(yōu)（1-8號(hào)仍=摩式Q-CCS砌=年即力，c錯(cuò)誤；因小球的重力與電場(chǎng)力等值反向，目在最低點(diǎn)時(shí)總勢(shì)能為察故電勢(shì)能叼=-4=噂K儕5I）,D正確口模型演練1.如圖所示,帶有長(zhǎng)方體盒子的斜劈A放在固定的斜面體C的斜面上，在盒子內(nèi)放有光滑球B,B恰與盒子前、后壁M、N點(diǎn)相接觸?，F(xiàn)使斜劈A在斜面體C上靜止不動(dòng)，此時(shí)M、N對(duì)球8均無壓力。以下說法正確的是A.若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，則M點(diǎn)對(duì)球B有壓力B.若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，則N點(diǎn)對(duì)球B有壓力C.若C的斜面粗糙，且斜劈A沿斜面勻速下滑，則M點(diǎn)對(duì)球B有壓力D.若C的斜面粗糙，且斜劈A沿斜面勻速下滑，則N點(diǎn)對(duì)球B有壓力答案：B解析:先以整體為研究對(duì)象,若□的斜面光滑,整體的加速度平行于斜面向下，再以球B為研究對(duì)象,要使球E所受合力方向平行于斜面向下，N點(diǎn)必須對(duì)斜面有壓力的作用，A錯(cuò)誤E正確；若匚的斜面粗糙且斜劈A勻速下滑時(shí)，整體所受合力為零，球E所受合力亦為零,隔離E球分析其受力可知，球B在水平方向上必不受外力的作用,即N點(diǎn)對(duì)球E都無力的作用,□□尚錯(cuò)誤。2。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)為女柬2圖A．3 B．4 C．5 D．6答案：C解析:P、Q一起沿斜面勻速下滑時(shí)，由于木板P上表面光滑，滑塊Q受到重力、P的支持力和彈簧沿斜面向上的彈力。木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的壓力和彈簧沿斜面向下的彈力，所以選項(xiàng)C正確。.如圖所示，木塊b放在一固定斜面上，其上表面水平，木塊a放在b上，用平行于斜面向上的力F作用于a,ab均保持靜止，則木塊b受力的個(gè)數(shù)可能是A02個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè)D.5個(gè)答案：CD解析:由圖可如，木塊a要處于靜止，必受到b對(duì)它的支持力和摩擦力,再分析b所受外力，可以確定的有重力、斜面的支持力、a的壓力和摩擦力,這四個(gè)力有可能使物體b處于平衡,若不能使物體b處于平衡時(shí),斜面還會(huì)對(duì)物體b產(chǎn)生一個(gè)摩擦力，故物體b受力有個(gè)數(shù)可能是4個(gè)也可能是5個(gè)，□□正確。.一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，小球通過細(xì)繩與車頂相連.小球某時(shí)刻正處于如圖所示狀態(tài)。設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為N,細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T，關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況，下列說法正確的A.若小車向左運(yùn)動(dòng),必可能為零 B,若小車向左運(yùn)動(dòng),T可能為零C.若小車向右運(yùn)動(dòng),N不可能為 D。若小車向右運(yùn)動(dòng),T不可能為零答案:AB解析:小球相對(duì)于斜面靜止時(shí)，與小車具有共同加速度，如圖甲、乙所示，向左的加速度a=gtan0時(shí)T=0,向右的加速度a=gtan0時(shí)N=0,根據(jù)牛頓第二定律，合外力與合加速度方向相同沿水平方向，但速度方向與力沒有直接關(guān)系.甲 乙練4答圖5。如圖所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運(yùn)動(dòng)，小球A用細(xì)線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終相對(duì)于小車靜止地?cái)[放在右端（B與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為n）。若某時(shí)刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向0角，則此刻小車對(duì)物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向?yàn)锽I□練5圖A.mg，豎直向上 B.mgvi+r2，斜向左上方mgtan0，水平向右 D.mgv1+tan2。，斜向右上方答案：D解析：由于小車在水平面上運(yùn)動(dòng)，其加速度方向只熊在水平方向上，隔離