2019版高考物理二轮复习 专题一 力与运动 第1讲 力与物体的直线运动学案

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1、第1讲　力与物体的平衡网络构建备考策略1.平衡中的“三看”与“三想”(1)看到“缓慢”，想到“物体处于动态平衡状态。”(2)看到“轻绳、轻环”，想到“绳、环的质量可忽略不计”。(3)看到“光滑”，想到“摩擦力为零”。2.“三点”注意(1)杆的弹力方向不一定沿杆。(2)摩擦力的方向总与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反，但与物体的运动方向无必然的联系。(3)安培力F的方向既与磁感应强度的方向垂直，又与电流方向垂直，即F跟B、I所在的平面垂直，但B与I的方向不一定垂直。　力学中的平衡问题　运动物体的平衡问题【典例1】(2017·全国卷Ⅱ，1

2、6)如图1所示，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为(　　)图1A.2－B.C.D.解析　当F水平时，根据平衡条件得F＝μmg；当保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角时，由平衡条件得Fcos60°＝μ(mg－Fsin60°)，联立解得μ＝，故选项C正确。答案　C　物体的动态平衡问题【典例2】(2016·全国卷Ⅱ，14)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图2所示。用T表示绳OA段拉力

3、的大小，在O点向左移动的过程中(　　)图2A.F逐渐变大，T逐渐变大B.F逐渐变大，T逐渐变小C.F逐渐变小，T逐渐变大D.F逐渐变小，T逐渐变小解析　对O点受力分析如图所示，F与T的变化情况如图，由图可知在O点向左移动的过程中，F逐渐变大，T逐渐变大，故选项A正确。答案　A　整体法、隔离法在平衡中的应用【典例3】如图3所示，A、B、C三个完全相同的下水道水泥管道静止叠放在水平地面上，假设每个管道的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)图3A.A对B的弹力大小为mgB.地面对B、C均没有摩擦力作用C.地面对B的支持力大小为mgD.

4、地面对B的摩擦力大小为mg解析　选择A、B、C为研究对象，可得其截面图如图甲所示，对A受力分析如图乙所示，由题意知，FBA＝FCA，2FBAcos30°＝mg，则A对B的弹力FAB＝FBA＝mg，选项A正确；对B受力分析如图丙所示，由于A对B有斜向左下的弹力，则地面对B有摩擦力作用，同理，地面对C也有摩擦力作用，选项B错误；由平衡条件可得mg＋FABcos30°＝FNB，FABsin30°＝Ff，联立解得FNB＝mg，Ff＝mg，即选项C错误，选项D正确。答案　AD1.处理平衡问题的基本思路2.在三个力作用下物体的平衡问题中，常用合成法分析；

5、在多个力作用下物体的平衡问题中，常用正交分解法分析。3.解决动态平衡问题的一般思路：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。动态平衡问题的常用方法：(1)图解法　(2)解析法　(3)相似三角形法(4)正弦定理法等1.如图4所示，竖直平面内的光滑半圆环固定在水平面上，重力为G的小球套在环上，轻弹簧上端P与小球相连，下端Q固定在水平面上。若小球在图示位置静止时弹簧恰好竖直，半径OP与水平面夹角为θ。弹簧的劲度系数为k，弹簧处于弹性限度内，则此时(　　)图4A.小球受3个力作用B.环受到小球的压力大小为GsinθC.弹簧处于伸长状态D.弹簧的形变量为

6、解析　由于弹簧恰好竖直，小球受到的重力与受到的弹簧弹力恰好平衡，环对小球没有支持力作用，小球只受两个力的作用，即kx＝G，得x＝，弹簧处于压缩状态，综上所述，D正确。答案　D2.如图5所示，A、B两个定滑轮安装在竖直的固定杆上，两滑轮的高度差为d，水平距离为d，质量分别为M和m的两物体，由跨过定滑轮的细绳连接，不计滑轮的大小、质量及一切摩擦。现两物体处于静止状态，则(　　)图5A.两物体的质量M和m不相等B.两竖直杆对滑轮的作用力大小相等C.O1A段杆对滑轮的作用力大小是O2B段杆对滑轮作用力大小的倍D.O1A段杆对滑轮的作用力大小是O2B段

7、杆对滑轮作用力大小的2倍解析　由于滑轮两边绳上的张力大小总是相等的，因此两物体的质量相等，即M＝m，选项A错误；根据力的平衡可知，杆对滑轮的作用力等于滑轮两边绳子上的张力的矢量和，由几何关系可知，A滑轮两边绳子的夹角为60°，则O1A段杆对滑轮的作用力大小为F1＝2mgcos30°＝mg，同理可知，O2B段杆对滑轮的作用力大小为F2＝mg，因此选项B、D错误，C正确。答案　C3.(多选)如图6所示，一个固定的圆弧阻挡墙PQ，其半径OP水平，OQ竖直。在PQ和一个斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B。斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F

8、推着，整个装置处于静止状态。现改变推力F的大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球B沿斜面上升一很小高度。在球B缓慢上升过程中，下列说法正确的是(　　)图6