2020高考物理二轮复习专题一力与物体的平衡教学案 联系客服

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2019年

【2019最新】精选高考物理二轮复习专题一力与物体的平衡教学案

考情分析

2015 T4:磁流天平的平衡问力与物体的平衡 题 T14(1):物体的平衡条件的应用 2016 T1:胡克定律应用 T9:摩擦力分析 T14(1):斜面对物体的支持力大小的计算 T14(1)(2):叠加体的平衡、摩擦力 2017 命题解读

本专题共4个考点,力的合成与分解为Ⅱ要求,其余皆为Ⅰ要求。从三年命题情况看,命题特点为:

(1)注重基础知识。如围绕胡克定律、摩擦力考查学生的理解能力;

(2)注重过程方法。如围绕力、电现象中的平衡问题考查受力分析、正交分解、稳态速度、对称思想等,即便在计算题中也是在第(1)(2)问中出现,难度中等。 整体难度适中,命题指数★★★☆☆,复习目标是达B必会。

1.(2016·扬州一模)某电视台每周都有棋类节目,铁质的棋盘竖直放置,每个棋子都是一个小磁铁,能吸在棋盘上,不计棋子间的相互作用力,下列说法正确的是( )

图1

A.小棋子共受三个力作用

B.棋子对棋盘的压力大小等于重力 C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大 D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同

解析 小棋子受到重力、向上的摩擦力、棋盘的吸引力和棋盘的支持力作用,选项A

2019年

错误;棋盘对棋子的摩擦力等于棋子的重力,故无论棋子的磁性多强,摩擦力是不变的,质量不同的棋子所受的重力不同,故摩擦力不同,选项B、C错误,D项正确。 答案 D

2.(2016·江苏清江中学高三第四次月考)在如图2所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链连接,下列关于受力的说法正确的是( )

图2

A.甲图中的AB杆表现为拉力,BC杆表现为拉力 B.乙图中的AB杆表现为拉力,BC杆表现为支持力 C.丙图中的AB、BC杆均表现为拉力 D.丁图中的AB、BC杆均表现为支持力

解析 在甲图中,对B分析,受到AB杆的拉力,BC杆的支持力,绳子的拉力三力平衡,A项错误;乙图中对B受力分析,B受到绳子竖直向下的拉力,则BC应为支持力,由平衡条件可知AB应为支持力,B项错误;丙图中对B点分析可知,B受到绳子向下的拉力,AB杆提供向上的拉力,BC杆应为向右的拉力,C项正确;丁图中对B分析可知,B受到绳子向下的拉力,AB杆提供拉力,BC杆提供支持力,D项错误。 答案 C

3. (2016·江苏如东高级中学测试)如图3所示,轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上,B端用水平绳结在墙C处并吊一重物P,在水平向右的力缓缓拉起重物P的过程中杆AB所受压力( )

图3

A.变大 C.先变小再变大

B.变小 D.不变

2019年

解析 以重物P为研究对象,因为是缓缓拉起,所以P处于平衡状态,根据共点力平衡条件可得T2cos β=mPg。对B点分析,竖直方向上则有:Ncos α=T2cos β,联立可得N=,因为α不变,可知N不变,则根据牛顿第三定律得杆AB所受压力不变,故D项正确。 答案 D

4. (2017·无锡期末)如图4,物块静置于倾斜角为θ的斜面上,对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F,斜面和物块均保持静止,地面受到的摩擦力大小为f。若将F大小不变、方向改为沿斜面向上,斜面和物块仍保持静止,则地面受到的摩擦力大小为( )

图4

A.fsin θ C.ftan θ

B.fcos θ D.tan θ

f解析 对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F,斜面和物块均保持静止,地面受到的摩擦力大小为f,对物块和斜面,利用整体法得Fsin θ=f。当F大小不变、方向改为沿斜面向上时,同理对整体有Fcos θ=f′,联立解得f′=,D项正确。 答案 D

受力分析

1.受力分析的三个判断依据

(1)从力的概念判断,寻找施力物体; (2)从力的性质判断,寻找产生原因;

(3)从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态。 2.受力分析是解决平衡问题的首要步骤,具体程序为

【例1】 (2017·启东中学期中)如图5所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆

2019年

上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g。当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为θ,Ob段绳沿竖直方向,则下列说法正确的是( )

图5

A.a可能受到2个力的作用 B.b可能受到3个力的作用 C.绳子对a的拉力等于mg D.a的重力为mgtan θ

解析 对a、b受力分析可知,a一定受3个力,b一定受2个力作用,选项A、B错误;对b受力分析可知,b受绳子的拉力等于mg,因此绳子对a的拉力等于mg,选项C正确;对a受力分析,有Gasin θ=mgcos θ,可得Ga=,选项D错误。 答案 C

【变式1】 (2016·南通、扬州、泰州三模)如图6所示,木块B静止在水平地面上,木块A叠放在B上。A的左侧靠在光滑的竖直墙面上。关于A、B的受力情况,下列说法正确的是( )

图6

A.B对A的作用力方向一定竖直向上 B.B对A的作用力一定大于A的重力 C.地面对B的摩擦力方向可能向右

D.地面对B的作用力大小可能等于A、B的总重力

解析 A的受力情况有三种:(1)A受到重力、B对A的支持力、墙壁对A的弹力;(2)A受到重力、B对A的支持力、B对A的摩擦力;(3)A受到重力、B对A的支持力、墙壁对A的弹力、B对A的摩擦力。若为(1)或(3)情况,B对A的作用力方向斜向左上