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《专题01 力与物体的平衡-2014年高考物理考纲解读+热点难点试题演练 word版含解析( 2013高考)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、【2014考纲解读】本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题。高考对本专题内容的考查主要有:①对各种性质力特点的理解;②共点力作用下平衡条件的应用.考查的主要物理思想和方法有:①整体法和隔离法;②假设法;③合成法;④正交分解法;⑤矢量三角形法;⑥相似三角形法;⑦等效思想;⑧分解思想。【2014命题趋势】高考试题的考查形式主要有两种,一种是以生活中的静力学材料为背景,考查力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用;一种是以现实中可能出现的各种情况,考查力的概念的理解和计算.题型仍延续选择题的形式. 3.电场力(1)大小:F=qE.若为匀强电场,电场力则为恒力;若为非匀强电场,电场力则与电荷所
2、处的位置有关;点电荷的库仑力F=k.(2)方向:正电荷所受电场力方向与场强方向一致,负电荷所受电场力方向与场强方向相反.4.安培力(1)大小:F=BIL,此式只适用于B⊥I的情况,且L是导线的有效长度,当B∥I时F=0.(2)方向:用左手定则判断,安培力垂直于B、I决定的平面.5.洛伦兹力(1)大小:F洛=qvB,此式只适用于B⊥v的情况.当B∥v时F洛=0.(2)方向:用左手定则判断,洛伦兹力垂直于B、v决定的平面,洛伦兹力总不做功.6.共点力的平衡(1)平衡状态:静止或匀速直线运动.(2)平衡条件:F合=0或Fx=0,Fy=0.(3)常用推论:①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中
3、任意一个力与其余(n-1)个力的合力大小相等、方向相反.②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形.【规律方法】1.处理平衡问题的基本思路:确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论.2.常用的方法(1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法.(2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解法等.3.带电体的平衡问题仍然满足平衡条件,只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力.4.如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动,则一定是匀
4、速直线运动,因为F洛⊥v.考点1、共点力作用下物体的平衡【例1】如图1-1-3所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体.细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9N.关于物体受力的判断(取g=9.8m/s2),下列说法正确的是( ).A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为4.9N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向垂直斜面向上【变式探究】倾角为θ=37°的斜面与水平面保持静止,斜面上有一重为G的物体A,物体A与
5、斜面间的动摩擦因数μ=0.5.现给A施以一水平力F,如图1-1-5所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin37°=0.6,cos37°=0.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值可能是( ).A.3B.2C.1D.0.5考点2、物体的动态平衡问题【例2】一个挡板固定于光滑水平地面上,截面为圆的柱状物体甲放在水平面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与地面接触而处于静止状态,如图1-1-6所示,现在对甲施加一个水平向左的力F,使甲沿地面极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F1,甲对地面的压力为F2,在此过程中( ).A.F1缓慢增大,
6、F2缓慢增大B.F1缓慢增大,F2不变C.F1缓慢减小,F2不变D.F1缓慢减小,F2缓慢增大【变式探究】如图1-1-8所示,用AO、BO细绳吊一重物P静止,其中AO绳水平.现用水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中(O点的位置不动),绳OB所受的拉力变化为( ).A.变大B.变小C.先变小再变大D.不变考点3、电学中的平衡问题【例3】(2013·新课标全国卷Ⅱ,18)如图1-1-9,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,c带负电.整个系统置于方向水平的匀强电场中.已知静电力常量为k.若三个小球均处于静止状态,则匀强电
7、场场强的大小为( ).图1-1-9A.B.C.D.【变式探究】如图1-1-11所示,倾斜导轨宽为L,与水平面成α角,处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,金属杆ab水平放在导轨上.当回路电流强度为I时,金属杆ab所受安培力为F,斜面的支持力为FN,则( ).A.安培力方向垂直ab杆沿斜面向上B.安培力方向垂直ab杆水平向右C.FN=BILcosαD.FN=整体法是把一个物体系统(内含几个物体)看成一个整体
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