高考物理二轮专题突破 专题一 力与场内物体的平衡课件

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1、2017届高考二轮专题一力与场内物体的平衡学习目标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知识梳理1.弹力(1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F＝kx计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由或牛顿运动定律来求解.(2)方向：一般于接触面(或切面)指向的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向.2.摩擦力(1)大小：滑动摩擦力Ff＝，与接触面的无关；静摩擦力0

2、＝qE.若为匀强电场，电场力则为；若为非匀强电场，电场力则与电荷所处的位置有关.点电荷间的库仑力F＝.(2)方向：正电荷所受电场力方向与场强方向，负电荷所受电场力方向与场强方向.4.安培力(1)大小：F＝，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＝.(2)方向：用定则判断，安培力垂直于B、I决定的平面.左手恒力一致相反BIL0知识梳理5.洛伦兹力(1)大小：F＝，此式只适用于B⊥v的情况.当B∥v时F＝.(2)方向：用定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力不做功.6.共点力的平衡(1)平衡状态：物体静止或做.(2)平衡条件：F合＝或Fx＝，Fy＝

3、.(3)常用推论①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1)个力的合力大小、方向.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三角形.qvB0左手匀速直线运动000相等相反封闭知识梳理1.处理共点力平衡问题的基本思路：确定平衡状态(加速度为)→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它们的方向时常用法.(2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量法、正交分解法、相似三角形法、法等.3.带电体的平衡问题仍然满足条件，只是要注意准确分析场力——电场力、安培力

4、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，因为F洛⊥v.匀速直线运动零假设三角形图解平衡规律方法难点突破高考题型一整体法与隔离法的应用1.在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析.2.采用整体法进行受力分析时，要注意系统内各个物体的状态应该相同.3.当直接分析一个物体的受力不方便时，可转移研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力，此法叫“转移研究对象法”.难点突破典例精析【例1】(多选)(2016全国)如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬

5、挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态.若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则()A.绳OO′的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化难点突破【解析】由于物块a、b均保持静止，各绳角度保持不变，对a受力分析得，绳的拉力FT′＝mag，所以物块a受到绳的拉力保持不变.由滑轮性质，滑轮两侧绳的拉力相等，所以b受到绳的拉力大小、方向均保持不变，C选项错误；a、b受到绳的拉力大小、方向均不变，所以OO′的

6、张力不变，A选项错误；对b进行受力分析，如图所示.由平衡条件得：FTcosβ＋Ff＝Fcosα，Fsinα＋FN＋FTsinβ＝mbg.其中FT和mbg始终不变，当F大小在一定范围内变化时，支持力在一定范围内变化，B选项正确；摩擦力也在一定范围内发生变化，D选项正确.【答案】BD难点突破难点突破【解析】设A的质量为m，B的质量为M，隔离光滑圆球B，对B受力分析如图所示，可得：FN＝Fcosθ，Mg－Fsinθ＝0对两球组成的整体有：(m＋M)g－μFN＝0【答案】C难点突破高考题型二受力分析和平衡条件的应用动态平衡问题分析的常用方法(1)解析法：一般把力进行正交分解，两个方向上

7、列平衡方程，写出所要分析的力与变化角度的关系，然后判断各力的变化趋势.(2)图解法：能用图解法分析动态变化的问题有三个显著特征：①物体一般受三个力作用；②其中有一个大小、方向都不变的力；③还有一个方向不变的力.难点突破典例精析【例2】(2016全国卷)如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球.在a和b之间的细线上悬挂一小物块.平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦.小物块的质量为()难点突破【解析】如图所示，圆弧的