高三物理-第一轮复习ppt课件-受力分析

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物体的平衡,第二单元,受力分析,2023/8/20高考复习第一章 力 物体的平衡第二,考点一、合力与分力,1,、合力的取值范围：,/F,1,-F,2,/FF,1,+F,2,5,、合力可以大于、等于或小于分力,2,、合力,F,的大小随他们的夹角,增大而减小；,3,、,合力,F,一定时，夹角越大，分力越大,考点一、合力与分力1、合力的取值范围：/F1-F2/F,例题,1,、（,05,江苏）有两个共点力，,F,1,2N,，,F,2,4N,，它们的合力,F,的大小可能是,A 1N B 5N,C 7N D 9N,变式、物体同时受到同一平面内两个共点力作用，下列几组力的合力不可能是,2N,的是,A,、,5N,、,7N B,、,5N,、,2N,C,、,1N,、,5N D,、,10N,、,15N,例题分析,例题1、（05江苏）有两个共点力，F12N，F24N，它,例题,2,、三个共点力的大小分别为,8N,、,7N,、,6N,则它们的合力的最大值和最小值分别为（）,A.21N,、,5N B.21N,、,4N,C.21N,、,11N D.21N,、,0N,例题分析,变式、一物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列力的合力可能为零的是,A,、,5 N,、,7 N,、,8 N B,、,5 N,、,2 N,、,3 N,C,、,1 N,、,5 N,、,10 N D,、,1 N,、,10 N,、,10 N,例题2、三个共点力的大小分别为8N、7N、6N则它们的合力的,例题,3,、在研究两个共点力的合成实验中，得到如图所示的合力,F,跟这两个分力的夹角,的关系曲线，下列说法正确的有,A,、两个分力大小分别为,1N,、,4N,B,、两个分力大小分别为,3N,、,4N,C,、合力的大小范围是,1NF7N,D,、合力的大小范围是,1NF5N,90,0,270,0,/,度,180,0,1,5,F/N,例题分析,例题3、在研究两个共点力的合成实验中，得到如图所示的合力F跟,考点二、力的分解,3,、,已知合力、一个分力,F,1,的大小与另一分力,F,2,的方向,求,F,1,的方向和,F,2,的大小.,（,1,）,当,F,1,=,F,sin,时,有唯一解;,（2）当,F,sin,F,1,F,时,有两个解;,（3）当,F,1,F,时,分解是唯一的),1,、,已知合力和两个分力的方向,求两个分力的大小.(有唯一解),2,、,已知合力和一个分力的大小与方向,求另一分力的大小和方向.(有唯一解),考点二、力的分解3、已知合力、一个分力F1的大小与另一分力,例,4,、以下四种情况中，物体处于平衡状态的有,A,、竖直上抛物体达最高点时,B,、做匀速圆周运动的物体,C,、单摆摆球通过平衡位置时,D,、弹簧振子通过平衡位置时,考点三、受力分析与物体平衡,平衡态,启示：处于平衡态的物体所受的合力一定为,0,，但速度不一定为,0,例4、以下四种情况中，物体处于平衡状态的有 考点三、受力分析,1,明确研究对象,：在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体。研究对象确定以后，,只分析研究对象所受的外力,，不分析研究对象施予外界的力。,2,按力的性质，顺序找力,：如重力、电场力、磁场力、弹力、摩擦力等（,切不可按力的作用效果来画力,（如向心力、动力等），这样,容易漏分析或重复分析,）,3,需要合成或分解时，必须正确画出相应的平行四边形或三角形（,注意实线、虚线和箭头这些细节,）。,考点三、受力分析与物体平衡,考点三、受力分析与物体平衡,考点三、受力分析与物体平衡,策略,1,、合成法,例题,5,、,图中重物的质量为,m,，轻细线,AO,和,BO,的,A,、,B,端是固定的。平衡时,AO,是水平的，,BO,与水平面的夹角为,。,AO,的拉力,F,1,和,BO,的拉力,F,2,的大小是（）,考点三、受力分析与物体平衡策略1、合成法例题5、图中重物的,例题,6,、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，,O,点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为,m,1,和,m,2,的小球，当它们处于平衡状态时，质量为,m,1,的小球与,O,点的连线与水平线的夹角为,60,。两小球的质量比,m,2,/m,1,为,策略,1,、合成法,例题6、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为,例,7,、如图所示，轻绳的一端固定在水平天花板上的,A,点，另一端固定在竖直墙上的,B,点，图中,OA,=,OB,=,l,，轻绳长,2,l,，不计质量和摩擦的小动滑轮下悬吊质量为,m,的物体，将该装置跨在轻绳上，求系统达到静止时绳所受的拉力,T,是多大？,m,A,O,B,策略,1,、合成法,启示：只受三个力作用，而且有两个力互相垂直或大小相等时，经常利用二力的合力与第三个力等大反向,例7、如图所示，轻绳的一端固定在水平天花板上的A点，另一端固,考点三、受力分析与物体平衡,策略,2,、正交分解法,例,8,如图所示，汽车用绳索通过定滑轮牵引小船，使小船匀速靠岸，若水对船的阻力不变，则下列说法中正确的是：（）,A,绳子的拉力不断增大,B,船受到的浮力不断减小,C,船受到的合力不断增大,D,绳子的拉力可能不变,图,2-5-5,启示：一个物体受到,4,个或,4,个以上力的时候，或者是斜面上的物体，经常要采用正交分解法,考点三、受力分析与物体平衡策略2、正交分解法例8 如图所示,考点三、受力分析与物体平衡,策略,3,、矢量三角形,例题,9,、如图，大小分别为,F1,、,F2,、,F3,的三个力恰好围成封闭的直角三角形。下列四个图中。这三个力的合力最大的是,A,C,D,B,考点三、受力分析与物体平衡策略3、矢量三角形例题9、如图，,高三物理-第一轮复习ppt课件-受力分析,例题,10,、如图,2-5-3,所示，用细线,AO,、,BO,悬挂重力，,BO,是水平的，,AO,与竖直方向成,角如果改变,BO,长度使,角减小，而保持,O,点不动，角,（,45,0,）不变，在,角减小到等于,角的过程中，两细线拉力有何变化？,图,2-5-3,图,2-5-3(,解,),策略,3,、矢量三角形,例题10、如图2-5-3所示，用细线AO、BO悬挂重力，BO,例,11,、重,G,的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小,F,1,、,F,2,各如何变化？,F,1,F,2,G,启示：矢量三角形的适用条件,（,1,）一个恒力,（,2,）一个方向不变大小变化的力,（,3,）一个大小、方向都变的力,例11、重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆,考点三、受力分析与物体平衡,策略,4,、相似三角形,例题,12,、如图所示，在竖直墙上用绝缘物固定一带电体,A,，在其正上方的点,O,用长为,L,的绝缘丝悬挂一带电小球,B,，由于带电体间的相互排斥而使丝线成,B,角后由于漏电使,B,减小，问此过程中丝线对带电小球的拉力的变化情况,A,B,O,D,T,G,F,考点三、受力分析与物体平衡策略4、相似三角形例题12、如图,F,例题,13,、光滑半圆柱体中心轴线正上方有一个定滑轮。一只小球被一根细线系住，线跨过定滑轮拉住小球保持静止。这时拉力大小为,F,，小球对圆柱体的压力大小为,N,。若将细线再向右拉动一小段距离再次使小球静止，则,F,、,N,的大小各如何变化？,G,N,F,合,减小,不变,启示：当三个力没有哪两力大小相等，也没有哪两力方向垂直时，利用长度三角形与力的三角形的相似性列方程求解简便,.,F例题13、光滑半圆柱体中心轴线正上方有一个定滑轮。一只小球,考点三、受力分析与物体平衡,策略,5,、整体法和隔离法,例题,14,、（,90,全国）用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如右图所示。今对小球,a,持续施加一个向左偏下,30,的恒力，并对小球,b,持续施加一个向右偏上,30,的同样大的恒力，最后达到平衡。表示平衡状态的图可能是：,考点三、受力分析与物体平衡策略5、整体法和隔离法例题14、,例题,15,、,(02,江苏,),如图,4,所示，物体,a,、,b,和,c,叠放在水平桌面上，水平为,F,1,=5N,，,F,2,=10 N,分别作用于物体,b,、,c,上，,a,、,b,和,c,仍保持静止。以,f,1,、,f,2,、,f,3,分别表示,a,与,b,、,b,与,c,、,c,与桌面间的静摩擦力的大小，则,（）,A.,f,1=5 N,，,f,2=0,，,f,3=5N,B.,f,1=5 N,，,f,2=5 N,，,f,3=0,C.,f,1=0,，,f,2=5 N,，,f,3=5N,D.,f,1=0,，,f,2=10 N,，,f,3=5N,例题15、(02江苏)如图4所示，物体a、b和c叠放在水平桌,例题,16,、重,G,的均匀绳两端悬于水平天花板上的,A,、,B,两点。静止时绳两端的切线方向与天花板成,角。求绳的,A,端所受拉力,F,1,和绳中点,C,处的张力,F,2,。,a,O,a,A,B,C,F,2,G,/2,F,1,F,1,G,/2,O,F,2,例题16、重G的均匀绳两端悬于水平天花板上的A、B两点。静止,例题,17,、如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为,的水平地面上向右做匀加速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为,m,的土豆,A,受到其他土豆对它的作用力大小应是 （）,A.mg B.mg C.D,mg,ma,F,例题17、如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦,考点三、受力分析与物体平衡,策略,6,、终态平衡,例题18、,03,江苏,当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物下落的终极速度,.,已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度,v,，且正比于球半径,r,，即阻力,F,f,=,krv,，,k,是比例系数，对于常温下的空气，比例系数,k,=3.410,-4,Ns/m,2,.,已知水的密度,=1.010,3,kg/m,3,，取重力加速度,g,=10m/s,2,，试求半径,r,=0.10mm,的球形雨滴在无风情况下的终极速度,v,T,.(,结果取两位数字,),考点三、受力分析与物体平衡策略6、终态平衡例题18、03,考点三、受力分析与物体平衡,策略,7,、平衡中的极值和临界问题,例题,19,、重为,G,的木块与水平地面间的动摩擦因数为,，一人欲用最小的作用力,F,使木板做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？,F,x,f,mg,N,y,考点三、受力分析与物体平衡策略7、平衡中的极值和临界问题例,例题,20,、如图所示，两光滑硬杆,OA,、,OB,成角，在两杆上套上轻环,P,、,Q,，两环用轻绳相连，现用恒力,F,沿,OB,方向拉环,Q,，当两环稳定时，轻绳的拉力大小为（）,A,F,sin,B,F/,sin,C,F,cos,D,F/,cos,例题20、如图所示，两光滑硬杆OA、OB成角，在两杆上套上轻,