2022年高考物理二轮复习动力学专题分析与详解.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高考物理二轮复习动力学专题分析与详解问题 1: 受力分析 1. 受力分析的任务:物体受力分析就是分析争论对象(受力物体)共受几个力,各力的方 向并作出受力示意图;2. 受力分析的基本步骤 确定争论对象,把它从四周的物体中隔离出来;弄清与争论对象相关联的物体,找出四周哪些物体对它产生作用,不要把作用在其他物 体上的力错误的认为通过“ 力的传递” 作用在争论对象上;按次序找力,先场力,再找接触力,分析接触力时留意它们产生的条件;画出争论对象的受力图;检验所分析的力是否存在:能否找到力的施力物体及受力物体;3. 受力分析的方法:隔离法:把要分析的物体

2、从它所在的系统中独立出来单独争论的方法,是对物体进行受 力分析时最常用的方法;整体法:把要分析的几个相互作用的物体作为一个系统来进行争论的方法;使用时,往 往会使问题简化,但要留意区分内力与外力;整体法使用的条件是:组成系统的各个物体均处于平稳状态;整体之间的相互作用力为内力,整体与外界之间的相互作用力为外力;【例题】在粗糙水平面上有一个三角形木块 为 m1 和 m2的木块, m1、m2 均能沿斜面匀速下滑,且abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量 m1m2、v1v2,如下列图,二物体下滑过程中斜面保持静止,就粗糙水平面对三角形木块:v1m1am2v 2A有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向

3、右;B有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左;C有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定;D没有摩擦力的作用;bN G c解析方法一:先用隔离法对m1 进行受力分析; m1 受三个f 力作用沿斜面匀速下滑,由共点力的平稳条件可知N与 f 的合力肯定与它的重力 m1g 大小相等,方向相反,即斜面对m1的作用力竖直向上,大小为m1g;同理可得,斜面对m2 的作用力也是竖直向上,大小为m2g;由牛顿第三定律可得m1、m2 对斜面的作用力均竖直向下,由此,三角形木块在水平方向上不受外力作用,故粗糙斜面对它没有静摩擦力的作用;方法二:由于m1、m2 均沿斜面匀速下滑,可以将三者看作一个整体,对系统而言,在竖

4、直方向上受重力和支持力相互平稳,在水平方向没有外力作用,即没有水平方向上的运动趋势,所以不会有静摩擦力产生,不管水平面光滑与否,整个系统都会保持静止状态不动;牛?【例题】如下列图,人重 600 N,平板重 400 N,假如人要拉住平板,他必需用力多少解析设人受到绳子的拉力为 T,把人和平板做为整体受力分析,如图,T2 T T1 由平稳条件可得T 1T2TMm gTM+mg 依据滑轮的特点可知T 12 TT2代入数据可得人受到的拉力为T250N名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 所以由牛顿第三定律可知,人必需用大小为2

5、50N的力向下拉绳,才能使平板保持静止;特殊提示: 整体法和隔离法,也常常应用在平稳问题和应用牛顿运动定律解题中;假设法:受力分析时,有些力的存在与否、方向如何往往很难确定,我们可以通过假设 这些力的存在和方向,再由其运动状态判定假设的正确与否,从而精确分析物体的受力;在分 析物体间的弹力是否存在、摩擦力的存在及方向常常采纳假设法;【例题】如下列图, 静止在光滑水平面上的匀称圆球A,紧贴着挡板MN,MNNN分析此时圆球是否受到挡板的弹力作用?解析假设挡板对球施加弹力N ,此力的方向必定垂直于.AMN斜向上,同时球仍受到重力G和地面支持力N作用,在水平方向 N 的分力向右,会产生向右的加速度,但

6、事实上球处于静止状态,故挡板对球的弹力不存在,球只受重力和地面支持力的作用;G运算法: 假如物体受的力情形比较复杂,我们判定某个力存在时需要在假设的基础上,依据物体的运动状态进行运算,再判定力的大小及方向;【例题】 把重为 20N 的物体放在倾角为30 的粗糙斜面上; 物体与固定在斜面上的轻质弹簧相连,如下列图;物体与斜面之间的最大静摩擦力为 12N,就弹簧中的弹力:A.可以为 22N,方向沿斜面对下B.可以为 2N,方向沿斜面对上300mg f T C.可以为 2N,方向沿斜面对下D.可以为零N 解析如弹簧中弹力沿斜面对下,对物体受力分析如下列图,由平稳条件得T mgsin30Tf由于ffm

7、axN 所以0T2N如弹簧中弹力沿斜面对上,对物体受力分析如下列图,由平稳条件得Tfmgsin30f mg 由于ffmax所以0T22 N故此题的正确答案为BCD;平行练习1. 如下列图,甲、乙两个带电小球的质量均为m,所带电量分别为q 和- q,两球间用绝缘细线连接,甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向向左的匀强电场,电场强 度为 E,平稳时细线都被拉紧名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - (1)平稳时可能位置是图中的()F 2(2)1、2 两根绝缘细线的拉力大小分别为()B F12 mg,A F

8、12 mg,F 2mg 2Eq2mg 2Eq 2F 2C F 12mg,F 2mg 2Eq2D F 12mg,mg 2Eq2答案: A;D 2. 如下列图,在两块相同的竖直木板间,有质量均为m的四块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,就左边木板对第一块砖,其次块砖对第三块砖的摩擦力分别为:A4mg、2mg B 2mg、0 C2mg、mg D4mg、mg 答案: B 3. 如下列图 , 质量均为 m的、两木块叠放在水平面上, 受到斜向上与水平面成 角的力 F 作用 , 受到斜向下与水平面成 角的力 F 作用 , 两力在同一竖直平面内 , 此时两木块保持静止就A、之间肯定存在静

9、摩擦力 B、与水平面之间可能存在静摩擦力C、对的支持力肯定等于 mg D、水平面对的支持力肯定等于 2mg 答案: AD 4. 如下列图,在粗糙的水平地面上放一三角形木块a,物块 b 放在 a 上恰能匀速下滑,就在b下滑过程中:A.a 保持静止,而且没有相对于水平地面的运动趋势b B.a 保持静止,但有相对于水平地面对右的运动趋势a C.a 保持静止,但有相对于水平地面对左的运动趋势D.因未给出所需数据,无法对a 是否运动或有无相对地面的运动趋势做出判定答案: A 5. 如下列图,有黑白两条毛巾交替折叠放在地面上,白毛巾的中间用绳与墙壁连接着,黑毛巾的中间用手将它拉住,欲将它们分别开来,如每条

10、毛巾的质量均未m,毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为 ,就将黑毛巾匀速的拉出,需要施加的外力F 的大小为:A.2 mg B.3 mgF C.4 mg D.5 mg答案: D 6. 如下列图,重力 G=10N的光滑小球与劲度系数均为 k=1000Nm 的上、下两轻弹簧相连,并与 AC、BC两光滑平板相接触如弹簧 CD被拉伸、 EF被压缩的量均为 x=1cm,指出小球受到几个力,并画出受力图答案: 小球共受到五个力作用:重力 G,竖直向下;两弹簧弹力 T1、T2,竖直向上;两平板压力(弹力)N1、N2,垂直接触处的板面指向球心小球的受力图如下列图;名师归纳总结 - - - - - - -第 3

11、 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7. 如下列图,两根固定的光滑硬杆OA、OB之间成 角,平放在光滑的水平地面上,在两杆上各套一小轻环 P和 Q,将 P 和 Q用轻绳相连;现用一恒力 F 沿OB方向拉环 Q,就当两环稳固时,轻绳上的张力 T= ;答案: F/sin 问题 2:物体的动态平稳问题假如其中的某个力 (或某几个力)D 物体在几个力的共同作用下处于平稳状态,的大小或方向, 发生变化时, 物体受到的其它力也会随之发生变化,假如在变化O C 的过程中物体仍能保持平稳状态,我们就可以依据平稳条件,分析出物体受到的B 各力的变化情形;分析方法:A (1)矢量三

12、角形法假如物体在三个力作用下处于平稳状态,其中只有一个力的大小和方向发生变化,而另外两个力中,一个大小、方向均不变化;一个只有大小变化,方向不发生变化的情形;假如物体在三个力作用下处于平稳状态,其中一个力的大小和方向发生变化时,物体受到的另外两个力中只有一个大小和方向保持不变,另一个力的大小和方向也会发生变化的情形下,考虑三角形的相像关系;【例题】如下列图,小球用细绳系住放在倾角为 上偏移时,细绳上的拉力将:A逐步变大 B逐步变小的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐步向C先增大后减小N T 4T 3T 2T1D先减小后增大解析由于G、N、T 三力共点平稳,故三力可以构成一个矢量三角形,如图G 示,

13、其中 G大小和方向始终不变,N的方向不变,大小可变,T的大小和方向都在变,在绳向上偏移过程中,可以作出一系列的矢量三角形,由图易得在变化过程中 T 先变小后变大,而支持力N始终变小;【例题】光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A 点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示;现缓慢的拉绳,在小球沿球面由A 到 B 的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力 T 的大小变化情形是:名师归纳总结 A.N 变大, T 变小 B.N变小, T 变大A C F 第 4 页,共 18 页C.N 变小, T 先变大后变小 D.N不变,

14、T 变小B 解析设球面半径为R,BC=h,AC=l,AOR,选小球为争论对象,小球受三个力的作用而处于平稳状态,重力 G,半球的支持力N,绳的拉力 T,画出力的矢量三角形如下列图,由于它和 COA相像,可得O GTNC hRlRT B F NGR ,ThGlRhRN A G O - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 由于 h、R、G、 R 为定值,所以N为定值不变; T 与 l 成正比,由A 到 B 的过程中, l 变小,因此 T 变小,故答案D正确;平行练习1. 如下列图,电灯悬挂于两墙之间,更换绳OA,使连接点A 向上移,但保持O 点位置不变,B 就

15、A 点向上移时,绳OA的拉力 A O A逐步增大 B 逐步减小C先增大后减小 D先减小后增大答案: D 2. 如下列图, 质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B 点,另一条轻绳一端系重物C,A 段绳子始绕过滑轮后,另一端固定在墙上A 点,如转变B点位置使滑轮位置发生移动,但使终保持水平,就可以判定悬点 A如 B 向左移, FT将增大 B如 B 向右移, FT将增大B所受拉力 FT的大小变化情形是:C无论 B向左、向右移,FT都保持不变D无论 B向左、向右移,FT都减小答案: B 3. 轻绳一端系在质量为 m的物体 A 上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆 MN的圆环上;现用水平力 F 拉住绳子上一点 O,

16、使物体 A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原先位置不动;就在这一过程中,环对杆的摩擦力 F1和环对杆的压力 F2 的变化情形是()AF1保持不变, F2逐步增大 CF1逐步减小, F2保持不变答案: D BF1逐步增大, F2 保持不变 DF1保持不变, F2 逐步减小4.A 、B 为带有等量同种电荷的金属小球,现用等长的绝缘细线把二球悬吊于绝缘墙面上的 O 点,稳固后B 球摆起, A 球压紧墙面,如下列图;现把二球的带电量加倍,就以下A O B 关于 OB绳中拉力及二绳间夹角的变化的说法中正确选项:A. 二绳间的夹角增大,OB绳中拉力增大B. 二绳间的夹角增大,OB绳中拉力

17、减小C.二绳间的夹角增大,OB绳中拉力不变D.二绳间的夹角不变,OB绳中拉力不变答案: C 5. 如下列图,绳子的两端分别固定在天花板上的A、B两点,开头在绳的中点O挂一重物 G,绳B 子 OA、OB的拉力分别为F1、F2;如把重物右移到O 点悬挂(OAOB),绳OA和OB中的拉力分别为F 1和F 2,就力的大小关系正确选项:A A.F 1F 1,F 2F2 B. F 1F 1,F22F2O OC. F 1F 1,F 2F 2 D. F 1F 1,FF 2答案: D 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6. 如下列图

18、, 将一根不行伸长的松软轻绳的两端系在两根立于水平地面上的竖直杆M、N等高的N b两点 a、b 上,用一个动滑轮悬挂一个重物G后挂在绳子上,达到平稳时,两段M a绳子的拉力为T1,现将绳子b 端渐渐向下移动一段距离,待系统再次达到平稳时,两绳子的拉力为T2,就A. T2T1B. T2 T1G C.T2T1D. 由于 b 点下降高度未知,T1和 T2 的关系不能确定答案: B 7. 如下列图,硬杆BC一端固定在墙上的B 点,另一端装有滑轮C,重物 D 用绳拴住通过滑轮C 固定于墙上的A 点;如杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计,将绳的固定端从A 点稍向下A 移,就在移动过程中(A)绳的拉力、滑轮对绳

19、的作用力都增大(B)绳的拉力减小,滑轮对绳的作用力增大(C)绳的拉力不变,滑轮对绳的作用力增大 B (D)绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变 答案: C 8. 重力为 G的重物 D处于静止状态;如下列图,AC和 BC 两段绳子与竖直方向的夹角分别为 和 ; 90 ;现保持 角不变,转变 角,使 角缓慢增大到 90 ,在 角增大过程中,AC的张力 T1, BC的张力 T2 的变化情形为:AT1 逐步增大, T2 也逐步增大BT1 逐步增大, T2 逐步减小CT1 逐步增大, T2 先增大后减小DT1 逐步增大, T2 先减小后增大答案: D 9. 如下列图,匀称小球放在光滑竖直墙和光滑斜木板之间,

20、木板上端用水平细绳固定, 下端可以绕O点转动, 在放长细绳使板转至水平的过程中 包括水平 :A小球对板的压力逐步增大且恒小于球的重力 B小球对板的压力逐步减小且恒大于球的重力 C小球对墙的压力逐步增大 D小球对墙的压力逐步减小 答案: D (2)正交分解法物体受到四个 (或四个以上) 的力的作用处于平稳状态,假如已知物体受到的某个力的大 小和方向发生变化,争论其它各力的大小和方向变化时,常应用正交分解法;【例题】(全国)有一个直角支架 AOB,AO是水平放置,表面粗糙OB竖直向下,表 m,两环间由一根质量可以 面光滑 OA上套有小环 P,OB套有小环 Q,两环质量均为忽视不行伸长的细绳相连,并

21、在某一位置平稳,如下列图现将P 环向左移一小段名师归纳总结 距离,两环再次达到平稳,那么移动后的平稳状态和原先的平稳状态相比较,AO杆对第 6 页,共 18 页P 的支持力 FN和细绳上的拉力F 的变化情形是: A FN不变, F 变大 BFN不变, F 变小C FN变大, F 变大 DFN变大, F变小- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析 挑选环 PQ和细绳为争论对象在竖直方向上只受重力和支持力 FN的作用, 而环动移前后系统的重力保持不变,故 FN保持不变 取环 Q为争论对象, 其受如下图所示Fcos = mg,当 P 环向左移时, 将变小,故

22、F 变小,正确答案为 B【例题】如下列图,小船用绳牵引设水平阻力不变,在小船匀速靠岸的过程中( A)绳子的拉力不断增大(B)绳子的拉力保持不变F( C)船受的浮力减小(D)船受的浮力不变解析对船受力分析,如下列图,小船在四个力的作用下匀速靠岸,重力mg,拉力 T,浮力 F,阻力 f ;对绳子的拉力进行正交分解,水平方向的分力AC;T F f T1=Tcos ,竖直方向的分力T2=Tsin ,由平稳条件可得mg T cosfT sinFmg小船匀速靠岸的过程中,角增大,从而判定T 增大, F 减小,故挑选答案平行练习1. 一根水平粗糙的直横杆上,套有两个质量均为m的小铁环,两铁环上系着m m 两

23、条等长的细线,共同栓住一个质量为M的球,两铁环和球均处于静止状态,如下列图,现使两铁环间距稍许增大后系统仍处于静止状态,就水平横杆对铁环的支持力 N和摩擦力 f 的变化是(A)N不变, f 不变(B)N不变, f 变大 M (C)N变大, f 变大(D)N变大, f 不变答案: B 2. 如下列图, OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳,其一端固定在天花板上的 O 点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A 相连当绳处于竖直位置时,滑块A 与地面有压力作用;B 为一紧挨绳的光滑水平小钉,它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度;现用水平力 过程中,作用 A 的摩擦力:F 作用于 A,使之向

24、右作直线运动,在运动 A逐步增大 B逐步减小 C保持不变 D条件不足,无法判定答案: C 3. 如下列图,当人向左跨了一步后人与物任保持静止,跨后与垮前相比较,以下说法 错误选项 : A地面对人的摩擦力减小 B地面对人的摩擦力增加 C人对地面压力增大 D绳对人的拉力变小 答案: B 4. 如下列图, 两个质量都是m的小球 A、B用轻杆连接后斜放在墙上处于平稳状态;已知A B 竖直墙面光滑,水平地面粗糙,现将A 向上移动一小段距离,两球再次平稳,那么将移动后的平稳状态和原先的平稳状态比较,地面对B 球的支持力N和轻杆上的压力F 的变化情形是:A.N 不变, F 变大 B.N不变, F 变小C.N

25、 变大, F 变大 D.N变大, F 变小答案: B 问题 3:平稳物体的临界问题和极值问题 1. 临界状态临界状态是一种物理现象转变为另一种物理现象,或从一个物理过程转入到另一个物理过 程的转折状态;临界状态也可以懂得为“ 恰好显现” 或“ 恰好不显现” 某种现象的状态;平稳名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 物体的临界状态是指物体所处平稳状态将要变化的状态;涉及临界状态的问题称为临界问题;解决这类问题的关键是要留意“ 恰好显现” 或“ 恰好不显现的条件” ,用好假设法;2. 极值问题 极值是争论平稳问题中某物理量

26、变化情形时显现的最大值或最小值;解决极值问题时,主 要的方法是在假设的基础上用矢量三角形求极值;用三角函数求极值;一元二次方程根的判别 式求极值等;【例题】 跨过定滑轮的轻绳两端,分别系着物体A 和物体 B,物体 A放在倾f A T B F 角为 的斜面上,如下列图,已知物体A 的质量为 m,物体 A 与斜面的摩擦因数为 ,且 tg ,滑轮的摩擦不计,要使物体A 静止在斜面上,求物体 B 的质量的取值范畴;mBg 和拉力 T 的作用; 依据平 N 解析 先选物体 B为争论对象, 它受到重力mg T 衡条件有TmBg再选物体A为争论对象,它受到重力mg,斜面支持力N,轻绳拉力T 和斜面的摩擦力作

27、用;假设物体 A处于将要上滑的临界状态,就物体 A受的静fm摩擦力最大,且方向沿斜面对下,这时A 的受力情形如下列图,依据平稳条件有NmgcosT f m mgsin 由摩擦定律,知fm NN 联立以上四式,解得mBmsin cos ;fm再假设物体A 处于将要下滑的临界状态,就物体A 受的静摩擦力最大,且mg N 方向沿斜面对上,这时A的受力情形如下列图,依据平稳条件有NmgcosTf mmgsin 由摩擦定律,知f m N由四式,解得mBmsin cos ;综上所述,物体B 的质量的取值范畴是msin cos mBmsin cos ;mg 【例题】重量为G 的木块与水平地面间的动摩擦因数为

28、 ,一人欲用最小的作用力F 使木块做匀速运动,就此最小作用力的大小和方向应如何?解析木块在运动中受摩擦力作用,要减小摩擦力,应使作用力F 斜向上,;设力F 与水平方向的夹角为时, F 的值最小;对木块受力分析如下列图,由平稳条件知名师归纳总结 解上述二式得FcosN00cossin11212cos第 8 页,共 18 页FsinNGFcosGsin令 tan,就sin12cossin12coscossin- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 可见当arctan时, F 有最小值;即F min1G2;平行练习1. (全国)两根长度相等的轻绳,下端悬挂一质量为

29、 m的物体,上端分别固定在水平天花板上的 M、N点, M、N两点间的距离为 s,如下列图已知两绳所能承担的最大拉力均为 T,就每根绳的长度不得短于;答案:Ts2 2 24 T m g2. 完全相同的直角三角形滑块 A、B,按如下列图叠放,设 A、B 相互接触的斜面光滑,A 与桌面间的动摩擦因数为 ,现在 B上作用一水平推力 F,恰好使 A、B一起在桌面上匀速运动,且 A、B 保持相对静止;就 A 与桌面间的动摩擦因数 跟斜面倾角 的关系是:A. tan B. tan /2 F B C. 2tan D. 与 无关 A 答案 : B 3. 一个质量为 m的物体,在水平外力 F 作用下,沿水平面做匀

30、速直线运动,物体与水平面间的动摩擦因数为 ,现对该物体再施加一个力的作用,物体的运动状态未发生转变,以下说法中正确选项:A. 不行能存在这样的力B. 只要所加的力与原水平力F 大小相等、方向相反就能满意要求A T 2m2C.所加外力方向应与原水平外力F 的方向成 角斜向下,且满意tan D.所加外力方向应与原水平外力F 的方向成 角斜向下,且满意tan 1/ 答案 : D 4. 如下列图,质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的倾角 多大时, AO所受的压力最小?答案 : 当 =90 时,挡板 AO所受的压力最小,最小压力为Fmin=mgsin O 5. 一轻绳跨过两个等高

31、的轻定滑轮(不计大小和摩擦) ,两端分别挂上质量为m1=4千克和 m2=2 千克的物体,如下列图,在滑轮之间的一段绳上悬挂物体m,为使三1个物体不行能保持平稳,求m的取值范畴;答案 : m23 kg 或 m 6kgT 126. 如下列图, 斜坡与水平面的夹角为 ,两个人一推一拉物体匀速上斜坡设两m1T m 用力大小相同,均为F已知物体与斜坡间的摩擦因数为 = 3 ,推力 F 与斜 3坡平行,拉力F与斜坡所成角度为为多少时最省力?答案 :依据平稳条件建立方程:Fcos + F = mgsin +f 、Fsin + N = mgcos 、f = N联立三个方程解得F= mgsincos;令 tan

32、 = 3 即 =30 30,1cossin,显就 F表达式的分母 1+cos + sin = 1+ 1 coscos然当 = =30 0 时,分母有最大值,就 F有最小值cossinsin= 1+ coscos问题 4:整体法和隔离法合理选取争论对象是形成正确解题思路的第一步;假如争论对象挑选不当,往往会使解题名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 过程繁琐费时,甚至无法作出正确解答;假如争论对象挑选恰当,就能事半功倍;在解答问题 时,如选取某个与所求力有关的物体为争论对象不能顺当解答,应当变换争论对象,选取与该 物体相

33、互作用的其它物体为争论对象,或者把该物体与四周的其它物体组成的系统作为争论对 象;整体法是指在分析问题,选取争论对象中的相互作用的两个或两个以上的物体为争论对象 进行争论的方法;隔离法是指把所争论的物体从其所在的众多的对象中隔离出来,单独进行研 究的方法;一般情形下,整体法和隔离法通常结合起来使用;整体之间的相互作用力叫做内力,和整体之外的物体的作用力叫做外力,在对争论对象的整体进行受力分析的时候,不分析内力 的作用;通常在分析外力对系统的作用时,用整体法,在分析系统内各物体(或部分)间相互作用 时,用隔离法;有时解答一个问题需要多次选取争论对象,整体法和隔离法交叉使用;一般先 用整体法再用隔

34、离法;【例题】如下列图,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块,质量分别为m1和 m2;拉力 F1和 F2 方向相反, 与轻线沿同一水平F 1 m1 m2 F2 直线,且 F1F2,试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T;(内蒙古等四省高考理综卷)解析第一选取 m1 和 m2作为一个整体受力分析,由牛顿运动定律,得 F1F2m1m2a,解得 aF 1 F 2,再隔离其中的 m1,由牛顿运动定律,得 F1Tm1a,联立两式,解得 Tm 1 m 2m 1 F 2 m 2 F 1;m 1 m 2 平行练习 1物体 B放在物体 A 上,A、B 的上下表面均与斜面平行,如下列图;当两者以相同的初速度靠惯性

35、沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时B C AA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向上A BA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向下 CA、B 之间的摩擦力为零D A、B 之间是否存在摩擦力取决于A、B 表面的性质(上海高考卷)2通过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如下列图;已 知人的质量为 70 kg ,吊板的质量为 10 kg ,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均不 计,取重力加速度 g 10 m/s 2;当人以 440 N 的拉力拉绳时,人与吊板的加速度 a 和人对吊板的压力 F 分别为 Aa1.0 m/s 2, F260 N Ba1.0 m/s 2, F330 N Ca3.0 m/

36、s 2, F110 N Da3.0 m/s 2,F50 N 广东高考卷 3如下列图, 质量为 2m的物块 A与水平地面的摩擦可忽视不计,质量为 mA B 的物块 B 与地面的动摩擦因数为 ,在已知力 F 的作用下, A、B 做加速运动, A对 B 的作用力为 _名师归纳总结 (全国高考卷)m M F 4一质量为M,倾角为的楔形木块,静置在水平面上,与桌面间的动摩擦因数为;一物块,质量为m,置于楔形木块的斜面上;物块与斜面第 10 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 的接触式光滑的;为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力 平力的大小等于;F

37、 推楔形木块,如下列图,此水 三南高考卷 5如下列图,物体M与 m紧靠着置于摩擦因数为的固定的斜面上,F M m 斜面的倾角为,现施一水平力F作用于 M,M和 m共同向上加速运动,求它们之间相互作用力的大小;6如下列图,质量为80 kg的物体放在安装在小车上的水平磅秤上,小车沿斜面无摩擦地向下运动,现观看到物体在磅秤上读数只有 为多少?物体对磅秤的摩擦力为多少?600 N,就斜面的倾角7如下列图,一细绳的一端固定于倾角为45 的光滑楔形滑块A 的顶端m A P P 处,细线的另一端拴一质量为m的小球,滑块的质量为M,水平地面光滑;(1)如要使小球对滑块的压力等于零,就作用于楔形滑块的水平力的大

38、小和方向应当多大?(2)如滑块受到作用于楔形滑块的水平向左的力的细线的拉力 T;问题 4:整体法和隔离法1C 2 B 3F 2 mg34tan Mm g5mFcossin / Mm 630 , 346 N F2 Mm g,求拴小球提示:取小车、物体、磅秤为一个整体为争论对象,由牛顿运动定律,有 MgsinMa,解得 agsin得以物体为争论对象,将沿斜面方向的加速度 a 分解到水平和竖直方向上,由牛顿运动定律,f macosmg Nmasin联立,可以解得30 ,静摩擦力 f 346 N ;7(1) F M m g,水平向右; (2)T5 mg问题 5: 火车转弯问题火车在拐弯处的外轨略高于内

39、轨,铁轨对火车的支持力FN的方向不再是竖直的,而是斜向弯道内侧,它与重力 G的合力指向圆心,成为使火车拐弯的向心力;设内外轨间的距离为 L,内外轨的高度差为 h,火车转弯的半径为 R,火车转弯的规定速度为 v0;由图所示的力的三角形,得名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 向心力 FmgtanmgsinmghL由牛顿其次定律得Fm v02/ R即 mg h m v0 2/ RL解得火车转弯时的规定速度 v0RghL争论:(1)当火车行驶的速率 v 等于规定速度 v0时,内、外轨道对轮缘没有侧压力;(2)当火车行驶的速率 v 大于规定速度 v0时,外轨道对轮缘有侧压力;(3)当火车行驶的速率 v 小于规定速度 v0时,内轨道对轮缘有侧压力;火车转弯问题实际上是匀速圆周运动和所受的外力不在一条直线上的物理情形问题;【例题】汽车与路面的动摩擦因数为,大路某转弯处半径为r (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),问:(1)如路面水平,汽车转弯不发生侧滑,汽车速度不能超

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