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高中物理受力分析大全

2022-01-29 来源:好走旅游网
高三物理专题复习一 受力分析

课前回顾

1、 弹力产生的条件是:﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍并反生﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。常见的弹力有:﹍﹍﹍﹍

﹍﹍﹍﹍。

2、 摩擦力:相互接触的物体之间发生﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍或具有﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍时,在接触面

处产生的阻碍物体间﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍或﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍的力。

静摩擦力:相互接触的两个物体相对静止但有相对运动的趋势。静摩擦力的大小和方向一般不能直接求出,但可以根据其运动状态判断得出。静摩擦力的大小在0—最大静摩擦力(即动摩擦力)之间。

动摩擦力:相互接触的相隔物体发生相对运动而产生的阻碍彼此运动的力。滑动摩擦力的大小:FuFN,方向与物体间相对运动的方向相反。

3、 牛顿第一定律:物体在没有受到外力或所受到的合外力为零的时候,总保持﹍﹍﹍﹍﹍

﹍或﹍﹍﹍﹍﹍﹍状态。牛顿第一定律也叫做惯性定律。反过来,如果物体保持静止或匀速直线运动状态,也就说明物体没有受到外力或所受到的合外力为零,即处于平衡状态。

4、 牛顿第三定律:作用力和反作用力大小相等,方向相反,发生在两个物体相互之间。 5、 分析物体受力注意事项:(1)只分析研究对象所受到的力,不分析研究对象对其他物体

所施的力。(2)每分析一个力,都要能找出施力物体。(3)合力与分力不能同时作为物体所受的力。

6、 力的合成与分解:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用的效果相

同,这个力就叫做那几个力的﹍﹍﹍﹍﹍﹍,求几个力的合力就叫做﹍﹍﹍﹍﹍﹍;而那几个力就叫做这个力的﹍﹍﹍﹍﹍﹍,求一个已知力的分力就叫做﹍﹍﹍﹍﹍﹍。 几个力如果都作用在物体的同一点上,或者它们的作用线相交于一点,这个力就叫做共点力。

共点力的合成法则有三角形定则和平行四边形定则。

7、 矢量和标量的区分:矢量既有﹍﹍﹍又有﹍﹍﹍,标量只有﹍﹍﹍。常见的矢量有:﹍

﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍;常见的标量有:﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。

8、 如果几个力不全平行的力的合力为零,则它们可以组成一个闭合的矢量三角形,且矢量

三角形的边长和各分力的大小正相关。

重要知识点讲解

知识点一:简单物理模型受力分析

题型一:弹力

例题1 画出物体A受到的弹力:(并指出弹力的施力物体)

变式1 画出物体A受到的弹力:(并指出弹力的施力物体)

题型二:摩擦力

例题2 画出物体A受到的摩擦力,并写出施力物:(表面不光滑)

变式2 画出物体A受到的摩擦力,并写出施力物:(表面不光滑)

变式3 画出物体A受到的摩擦力,并写出施力物:(表面不光滑)

题型三:整体分析受力

例题3 对物体A进行受力分析。

变式4 对物体A进行受力分析。

随堂练习

对下列物理模型中的A、B进行受力分析。

A、B相对地面静止

知识点二:组合模型的受力分析

题型一 组合模型受力分析 例题1

变式1 对水平面上各物体进行受力分析(水平面粗糙)。

变式2 对下列各物块进行受力分析。

知识点二:力的合成与分解

题型二:力的变化

例题2 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放

一光滑圆球B,整个装置处于平衡状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3.若

F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程

A.F1保持不变,F3缓慢增大 B.F1缓慢增大,F3保持不变 C.F2缓慢增大,F3缓慢增大 D.F2缓慢增大,F3保持不变

F B A

变式3 水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)。现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为,如图,在从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则

A.F先减小后增大 B.F一直增大 C.F的功率减小 D.F的功率不变

题型三:力的合成与分解

例题3 两个大小分别为F1、F2(F1F2)的力作用在同一质点上,它们的合力F的大小满足( )

A. F2FF1 B.

F1F2FF2 F12222222C. F1F2FF1F2 D. F1F2FF1F2

变式4 若有两个共点力F1、F2的合力为F,则有( ) A.合力F一定大于其中任何一个分力。 B. 合力F至少大于其中任何一个分力。

C. 合力F可以比F1、F2都大,也可以比F1、F2都小。

D. 合力F不可能和F1、F2中的一个大小相等。

知识点三 常见物理模型的分析

1、 斜面模型:如下图所示,在对斜面模型进行分析受力的时候要注意,尽量把斜面的倾斜

角画的小一些,这样将便于对分力的辨别。在对斜面进行受力分析建立坐标系时,尽量以平行斜面为x轴。同时,也应该记住一些基本的力的表达,如:支持力Nmgcos;重力沿斜面向下的分力Fmgsin;若斜面上的物体和斜面发生相对运动,则所受到的摩擦力fmgcos。

2、 弹簧模型:弹簧两端的弹力大小都是相等的,且f弹kx(k为劲度系数,x为形

变量)。

3、 传送带模型:放在匀速运动的传送带上的物体,在速度小于传送带之前,受到传送给给

物体的动摩擦力。当物体的速度和传送带速度相同时,物体和传送带之间无摩擦力。 4、 滑轮模型:通过同一个滑轮的绳子两端的作用力大小相等。 5、 细绳模型:细绳可以提供拉力,但不能提供支持力。

6、 轻杆模型:轻杆既可以提供拉力,也可以提供支持力。

题型一:斜面模型

例题1 如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为30o,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为

A.

31mg和mg 2231mg和mg

22B.

C.

11mg和22mg

D.

33mg和22mg

变式1 如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则

A.将滑块由静止释放,如果>tan,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果<tan,滑块将减速下滑 C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果=tan,拉

力大小应是2 mgsin

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果=tan,拉力大小应是mgsin 例题2

变式2 用轻弹簧竖直悬挂的质量为m物体,静止时弹簧伸长量为L,现用该弹簧沿斜面

方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧伸长量也为L,斜面倾角为30°,如图所示.则物体所受摩擦力 ( ) A.等于零 B.大小为

1mg,方向沿斜面向下 23mg,方向沿斜面向上 22m 30° C.大于为

D.大小为mg,方向沿斜面向上 题型二:弹簧模型

例题3 如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为qq0的相同小球,小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l0 已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为

5kq2kq25kq25kq2A.l B.l C.l D.l 22222k0lk0l4k0l2k0l变式3 木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m,系统置于水平地面上静止不动,现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,力F作用后 A.木块A所受摩擦力大小是12.5N B.木块A所受摩擦力大小是11.5N C.木块B所受摩擦力大小是9N D.木块B所受摩擦力大小是7N

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