《高中物理力与物体的平衡考点大全及常见典型考题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理力与物体的平衡考点大全及常见典型考题.doc（46页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date高中物理力与物体的平衡考点大全及常见典型考题题型1力与平衡条件 1. 力是物体间的相互作用.注意：受力物和施力物同时存在，受力物同时也是施力物，施力物同时也是受力物.不接触的物体也可产生力，例如：重力等. 2. 注意：力不是维持物体运动，而是改变速度大小和运动方向.物体的受力（不）改变，它的运动状态（不）改变.（）合力改变，运动状态才跟随改变3. 力的三要素：力的大小
2、，方向，作用点，都能够影响力的作用效果.力的图示：用带箭头的线段把力的三要素表示出来的做法叫做力的图示.力的示意图：只表示力的方向，作用点.注意：效果不同的力，性质可能相同；性质不同的力，效果可能相同.4. 地面附近的物体由于地球的吸引受到力叫做重力.地面附近一切物体都受到重力.物体所受的重力跟它的质量成正比，比值为9.8N/kg.含义：质量每千克受到重力9.8N.注意：重力的施力物是地球，受力物是物体，重力的方向是竖直向下.重力不一定严格等于地球对物体的吸引力，但近似相等.重力大小：称量法（条件：在竖直方向处于平衡状态）.重力不一定过地心.5. 重力在物体上的作用点叫做重心.注意：质量均匀分
3、布的物体，重心的位置只跟物体的形状有关（外形规则的重心，在它们几何中心上）；质量分布不均匀的物体，重心的位置除跟物体的形状有关外，还跟物体内质量分布有关.采用二次悬挂法可以确定任意薄板的重心.重心可在物体上，也可在物体外（质心也是一样）.物体的重心和质心是两个不同的概念，当物体远离地球而不受重力作用时，重心这个概念就失去意义，但质心依然存在，对于地球上体积不大的物体，重心与质心的位置是重合的.物体的形状改变，物体的重心不一定改变.6. 发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力. 注意：弹力的产生条件：弹力产生在直接接触并发生形变的物体之间.（两物体必须接触，
4、与重力不同）任何物体都能发生形变，不能发生形变的物体是不存在的.通常所说的压力、支持力、拉力都是弹力.弹力的方向与受力物体的形变方向相反.（压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体；支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体；绳的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向）两物之间一定有弹力，若无弹力，绝无摩擦力.若两物体间有摩擦力，就一定有弹力，但有弹力，不一定有摩擦力.杆对球的弹力方向：胡克定律F=，负号表示回复力的方向跟振子偏离平衡位置的位移方向相反.弹簧的弹力总是与弹簧的伸长量成正比.（）应在弹性限度内7. 摩擦力产生的条件：两物体直接接触且接触面上是粗糙的；接触面上要有挤压的力（压力）；接
5、触面上的两物体之间要有滑动或滑动的趋势.F=（动摩擦因数）FN（压力大小）注意：摩擦力方向始终接触面切线，与压力正交，跟相对运动方向相反.（摩擦力是阻碍物体相对运动，不是阻碍物体运动）相对运动趋势是指两个相互接触的物体互为参照物时所具有的一种运动趋势.动摩擦因数是反映接触面的物理性质，它只与接触面的粗糙程度；接触面的材料有关，与接触面积的大小和接触面上的受力无关.此外，动摩擦因数无单位，而且永远小于1.增大/减小有益/有害摩擦的方法：增大/减小压力；用滑动/滚动代替滚动/滑动；增大/减小接触面粗糙程度.摩擦力方向可能与运动方向相同，也可能相反，但与相对运动或趋势方向相反.皮带传动原理：主动轮受
6、到皮带的摩擦力是阻力，但从动轮受到的摩擦力是动力.8. 静摩擦力的作用：阻碍物体间的滑动产生.注意：静摩擦力大小与相对运动趋势强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大.静摩擦力可能与运动方向垂直.（例：匀速圆周运动）运动物体所受摩擦力也可能是静摩擦力.（例：相对运动的物体）一般说来，FMAX静F滑.当静摩擦力未达到最大值时，静摩擦力大小与压力无关，但最大静摩擦力与压力成正比.9. 力既有大小，又有方向，力的合成要遵守平形四边形法则的物理量叫做矢量.只有大小，没有方向的物理量叫做标量.10. 物体的平衡的状态：静止状态；匀速直线状态.11. 共点力作用下物体的平衡条件：合外力为零.注意：几个共点力在某一
7、条直线的同一侧合外力不可能为零，物体受这样几个力的作用不可能平衡.三个等大而互成120的合力为0.两个共点力F1 和F2的合力计算公式：F1 和F2的夹角为，则：F = F和F1的夹角=arctan；在F1、F2大小一定时，合力F随角的增大而减小，随角的减小而增大.F有可能大于任一个合力，也可能小于任一个分力，还可能等于某一个分力的大小（共点力最小合力为零，最大合力同向，即所有力之和）.12. 一个力有确定的两个分力的条件：两个分力的方向一定（两个分力不在同一直线上）；一个分力的大小、方向一定（两个分力一定要互成一定角度，即两个分力不能共线）.注意：已知两个分力的大小，没能唯一解（立体）.已知
8、合力F和分力F1的大小及F2的方向，设F2与F的交角为，则当F1Fsin时无解；当F1=Fsin时有一组解；当FsinF1F时有二组解；当F1F时有一组解.13. 共点力平衡条件的应用：正弦定理：三个共点力平衡时，三力首尾顺次相连，成为一个封闭的三角形，且每个力与所对角的正弦成正比.即：拉密定理：三个共点力平衡时，每一个力与其所对角的正弦成正比.即：注意：静止的物体速度一定为零，但速度为零的物体不一定静止（即不一定处于平衡状态）.题型总结题型1.（受力分析问题）如图所示，物体A 靠在倾斜的墙面上，在与墙面和B垂直的力F作用下，A、B保持静止，试分析A、B两个物体的受力个数。 如图所示，光滑斜面
9、放在粗糙的水平地面上，重力为G的物体在一水平推力F作用下处于静止状态若斜面的倾角为，则（ ）图1A水平推力F=Gcot B水平地面对斜面的摩擦力可能大于FC物体对斜面的压力FN=Gcos D斜面对物体的支持力FN=G/cos题型2.（重力、弹力和摩擦力作用下的物体平衡问题）ACBF如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为多少？ 题型3.（连接体的平衡问题）如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30和45,质量分别为2 m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由
10、静止释放;若交换两滑块位置，再由静止释放，则在上述两种情形中正确的有（ ）(A)质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用(B)质量为m的滑块均沿斜面向上运动(C)绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力(D)系统在运动中机械能均守恒如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的，已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都，两物块的质量都是m，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的力F拉P使P做匀速运动，则F的大小为FQPA4mg B3mgC2mg Dmg题型4.（弹簧连接体问题）如图，在一粗糙的水平面上有三个质量分别
11、为m1、 m2 、m3的木块1、2和3，中间分别用一原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为。现用一水平力向右拉木块3，当木块一起匀速运动时，1和3两木块之间的距离是（不计木块宽度）（ ） 题型5.（摩擦力问题）在粗糙的水平面上放一物体A,A上再放一质量为m的物体B，AB间的动摩擦因数为，施加一水平力F与A，计算下列情况下A对B的摩擦力的大小当AB一起做匀速运动时当AB一起以加速度a向右做匀加速运动时当力F足够大而使AB发生相对运动时题型6.（力的合成与分解）如图所示，重物的质量为m，轻绳AO和BO的AB端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的家教为。则AO的拉
12、力F1和BO的拉力F2的大小是 （ ）A. B. C. D. 题型7（相似三角形问题）如图2所示，已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，OA=OB，都用长L的绝缘丝线悬挂在绝缘墙角O点处。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法（ ）A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍；B.将小球B的质量增加到原来的8倍；C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半；D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍题型8（传送带上的静力）分析如图所示，分别对水平传送带上的物体进行受力分析。随传送带匀速运动传送带由静止起动如图所示，分别对倾斜
13、传送带上的物体进行受力分析。向上运输向下运输 力与平衡练习题1如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是 （ ）A2个 B3个 C4个 D5个2如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆，承受弹力的最大值一定，FABA端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计），B端吊一重物。现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉（均未断），在AB杆达到竖直前 （ ）A绳子越来越容易断B绳子越来越不容易断CAB杆越来越容易断DAB杆越来越不容易断3 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为
14、半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。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，在此过程中（ ）AF1保持不变，F3缓慢增大BF1缓慢增大，F3保持不变CF2缓慢增大，F3缓慢增大DF2缓慢增大，F3保持不变4用轻弹簧竖直悬挂的质量为m物体，静止时弹簧伸长量为L0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L0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,方向沿斜面向下C大于为，方向沿斜面向上D大小为
15、mg,方向沿斜面向上 5.如图所示我国国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形，一警卫人员为执行任务，必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行，他在向上爬的过程中 （ ）A 屋顶对他的支持力变大B 屋顶对他的支持力变小C 屋顶对他的摩擦力变大D 屋顶对他的摩擦力变小PQ6如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为1，Q与斜面间的动摩擦因数为2。当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为：A0； B. 1mgcos; C. 2mgcos; D. (1+2)mgcos;ABPQ7如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有
16、一固定的质点A，在Q的正上方的P点用丝线悬挂另一质点B， A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成角，由于缓慢漏电使A、B两质点的带电量逐渐减小。在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小 （ ） A保持不变B先变大后变小 C逐渐减小D逐渐增大 8有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙， OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是（ ）AFN不变
17、，f变大 BFN不变，f变小 CFN变大，f变大 DFN变大，f变小9如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是（ ）A小车静止时，F=mgsin,方向沿杆向上。B小车静止时，F=mgcos,方向垂直杆向上。C小车向右以加速度a运动时，一定有F=ma/sin.D小车向左以加速度a运动时，,方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为=arctan(a/g).10如图所示，A与B两个物体用轻绳相连后，跨过无摩擦的定滑轮，A物体在Q位置时处于静止状态，若将A物体移到P位置，仍然能够处于静止状态，则A物体由Q移到P后，作用于A
18、物体上的力中增大的是 （ ）A地面对A的摩擦力 B地面对A的支持力C绳子对A的拉力 DA受到的重力11如图所示，一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一个劲度系数为k，自然长度为L（L2R）的轻质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在大环的最高点，求小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角= ABCF12如图所示，物体的质量为2kg，两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成=600的拉力F，若要使两绳都能伸直，求拉力F的大小范围。 AB13 如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少 14如图所示，木板A的质量为m，滑块B的质量为M，木板A用绳拴住，绳与斜面平行，B沿倾角为的斜面在A木板下匀速下滑若M2m，A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，试求此动摩擦因数。15.如右图所示，轻绳的A端固定在天花板上，B端系一重为G的小球，小球静止在固定的光滑大球表面上，己知AB绳长为l，大球半径为R，天花板到大球顶点的竖直距离AC=d,角ABO90。求绳中张力和大球对小球的支持力（小球直径忽略不计）BOAC-