《2013届二轮复习：第1部分专题1第1讲力与平衡.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013届二轮复习：第1部分专题1第1讲力与平衡.ppt（40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、专题一力与运动专题一力与运动第一部分第一部分专题突破方略专题突破方略专题一力与运动专题一力与运动专题专题一力与运一力与运动动专题一力与运动专题一力与运动第第1讲讲力与平衡力与平衡栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动重点知识归纳重点知识归纳一、六种常一、六种常见见性性质质力分析力分析力的力的名称名称产产生条件生条件大小大小方向方向说说明明重力重力由于地球由于地球的吸引的吸引(但不是但不是地球地球对对物物体的引力体的引力)Gmg(g与物体的与物体的高度、高度、纬纬度有关度有关)竖竖直直向下向下重力大小重力大小与物体的运
2、与物体的运动动状状态态无关无关在在电电磁磁场场中，基本粒中，基本粒子的重力子的重力远远小于小于电电磁力，磁力，常被忽略常被忽略栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动力的力的名称名称产产生生条件条件大小大小方向方向说说明明弹弹力力接触、接触、弹弹性形性形变变弹弹性性体：体：Fkx与形与形变变方向相方向相反反垂直于接触面，垂直于接触面，指向被支持物体或指向被支持物体或被被压压物体；物体；绳绳的的弹弹力方向沿力方向沿绳绳收收缩缩的方向；的方向；杆的杆的弹弹力方向不力方向不一定沿杆一定沿杆栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识
3、归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动力的力的名称名称产产生条件生条件大小大小方向方向说说明明摩擦力摩擦力两物体之两物体之间间有有弹弹力力接触面粗糙接触面粗糙有相有相对对运运动动(滑滑动动摩摩擦力擦力)或相或相对对运运动趋势动趋势(静摩擦力静摩擦力)滑滑动动摩擦摩擦力：力：FfFN静摩静摩擦力：擦力：0FfFfmax平行于接平行于接触面，与触面，与相相对对运运动动或相或相对对运运动趋势动趋势的的方向相反方向相反对对静摩擦静摩擦力的分析、力的分析、判断，要判断，要结结合物体合物体的运的运动动状状态态栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训
4、练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动力的名称力的名称产产生生条件条件大小大小方向方向说说明明电场电场力力带电带电体在体在电场电场中中FqE(定定义义式式)(适用于真空中适用于真空中点点电电荷荷)正正电电荷受力荷受力方向与方向与E方方向相同，向相同，负负电电荷受力方荷受力方向与向与E方向方向相反相反栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动力的力的名称名称产产生生条件条件大小大小方向方向说说明明安培安培力力通通电电导线导线在磁在磁场场中中做切做切割磁割磁感感线线运运动动FBIL(BI)由左手由左手定
5、定则则判判断断F垂直垂直于于L和和B决定的决定的平面平面闭闭合回路中的合回路中的导导体棒做切割磁感体棒做切割磁感线线运运动产动产生感生感应应电电流的同流的同时时，导导体棒受到安培力体棒受到安培力作用作用栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动名称名称产产生条件生条件大小大小方向方向说说明明洛洛伦兹伦兹力力电电荷运荷运动动的方的方向与磁向与磁场场方向方向不平行不平行FBqv(Bv)由左手定由左手定则则判断判断洛洛伦伦兹兹力力永永不不做做功功栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例
6、型示例专题一力与运动专题一力与运动二、共点力平衡的基本思路和方法二、共点力平衡的基本思路和方法1求解共点力平衡问题的思路求解共点力平衡问题的思路栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动2共点力平衡问题的解法共点力平衡问题的解法(1)二力平衡法二力平衡法当物体在两个共点力作用下平衡时，这两个力当物体在两个共点力作用下平衡时，这两个力一定等大反向一定等大反向(2)解三角形法解三角形法该方法主要用来解决三力平衡问题若力三角该方法主要用来解决三力平衡问题若力三角形为直角三角形，则运用勾股定理或三角函数形为直角三角形，则运用勾股
7、定理或三角函数求解；若力三角形为斜三角形，则运用正弦定求解；若力三角形为斜三角形，则运用正弦定理、余弦定理的知识求解理、余弦定理的知识求解栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动(3)正交分解法正交分解法物体在多个共点力作用下处于平衡状态时，可物体在多个共点力作用下处于平衡状态时，可以把各力沿两个相互垂直的方向分解，在这两以把各力沿两个相互垂直的方向分解，在这两个方向上分别根据个方向上分别根据Fx0、Fy0列方程并进行讨列方程并进行讨论论(4)相似三角形法相似三角形法通过力三角形与几何三角形相似的方法求未知通过力三角形
8、与几何三角形相似的方法求未知力，这种方法在解斜三角形问题时更显优越性力，这种方法在解斜三角形问题时更显优越性栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动(5)图解法图解法当物体所受的力变化时，通过对几个特殊状态当物体所受的力变化时，通过对几个特殊状态画出受力图画出受力图(在同一图上在同一图上)进行对比分析，使动态进行对比分析，使动态问题静态化，抽象问题形象化，问题将变得易问题静态化，抽象问题形象化，问题将变得易于分析处理于分析处理栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一
9、力与运动专题一力与运动热点题型示例热点题型示例物体的受力分析物体的受力分析热点一热点一1受力分析的步受力分析的步骤骤(1)明明确确研研究究对对象象，可可以以是是一一个个结结点点、一一个个物物体或物体系体或物体系统统等等(2)按按顺顺序序找找力力：一一般般先先分分析析重重力力；其其次次分分析析接接触触力力(包包括括弹弹力力和和摩摩擦擦力力)，最最后后分分析析电电场场力力、磁磁场场力力(3)画出受力画出受力图图，标标出表示力的字母，并出表示力的字母，并检查检查以防漏力或多力以防漏力或多力栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与
10、运动2受力分析的注意事受力分析的注意事项项(1)只只分分析析研研究究对对象象受受的的力力(即即研研究究对对象象以以外外的的物物体体给给研研究究对对象象的的力力)，而而不不分分析析研研究究对对象象给给其其他他物物体体的力的力(2)只只分分析析性性质质力力，如如重重力力、弹弹力力、摩摩擦擦力力、电电场场力、磁力、磁场场力等，不分析效果力，如向心力等力等，不分析效果力，如向心力等(3)考考虑虑了了分分力力就就不不能能再再同同时时考考虑虑合合力力，反反之之亦亦然然(4)物体的受力情况与运物体的受力情况与运动动情况相情况相对应对应栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点
11、题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动 (2011年押题卷年押题卷)如图如图111所示，物块的所示，物块的质量为质量为m，在恒力，在恒力F的作用下，紧靠在天花板上的作用下，紧靠在天花板上保持静止，若物块与天花板间的动摩擦因数为保持静止，若物块与天花板间的动摩擦因数为，则，则()图图111例例例例1 1栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动A物块可能受到物块可能受到3个力作用个力作用B物块受到的摩擦力的大小一定为物块受到的摩擦力的大小一定为FcosC天花板对物块摩擦力的大小一定为天花板对物块摩擦力的大小一定为Fsi
12、nD物块对天花板的压力大小为物块对天花板的压力大小为Fmg栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动【自主解答自主解答】进行受力分析，物块受重力进行受力分析，物块受重力mg、外力外力F的作用，然后用的作用，然后用“假设法假设法”判定，它一定受判定，它一定受到静摩擦力到静摩擦力Ff与支持力与支持力FN，物块共受到，物块共受到4个力作个力作用，如图所示用，如图所示A选项错误对物块受力在水平、选项错误对物块受力在水平、竖直方向建立坐标系，正交分解、应用三角函竖直方向建立坐标系，正交分解、应用三角函数，由平衡条件得：水平方向：数
13、，由平衡条件得：水平方向：FcosFf竖直方向：竖直方向：FsinFNmg栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动所以，所以，C、D错误，错误，B正确正确综上分析，正确选项为综上分析，正确选项为B.【答案答案】B栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动强强化化训练训练1如如图图112所示，所示，100个大小相同、个大小相同、质质量均量均为为m且无摩擦的小球，静止放置于两个相且无摩擦的小球，静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上，已知平面互垂直且光
14、滑的平面上，已知平面AB与水平面与水平面夹夹角角为为30，则则第二个小球第二个小球()图图112栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动A共受到三个力的作用共受到三个力的作用B共受到四个力的作用共受到四个力的作用C对第三个小球的作用大小为对第三个小球的作用大小为48mgD对第三个小球的作用大小为对第三个小球的作用大小为47mg栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动解析：解析：选选B.选选第二个小球第二个小球为为研究研究对对象，它受到重象，它受
15、到重力、斜面的支持力、第一个小球的力、斜面的支持力、第一个小球的弹弹力和第三力和第三个小球的个小球的弹弹力四个力的作用再力四个力的作用再选选第二个球以第二个球以上上(包括第三个球包括第三个球)的的98个球个球为为研究研究对对象，它受到象，它受到重力重力98mg、支持力、支持力F1及第二个球及第二个球对对它的沿斜面它的沿斜面向上的向上的弹弹力力F2作用，根据平衡条件可得作用，根据平衡条件可得F298mgsin3049mg.栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动1整体法：整体法：选取几个物体组成的整体为研究对选取几个物体
16、组成的整体为研究对象，进行受力分析的方法用整体方法解题一象，进行受力分析的方法用整体方法解题一般较简单，但整体法不能求内力般较简单，但整体法不能求内力2隔离法：隔离法：把研究对象从周围物体中隔离出来，把研究对象从周围物体中隔离出来，进行受力分析的方法隔离法不仅能求出其他进行受力分析的方法隔离法不仅能求出其他物体对整体的作用力，而且还能求出整体内部物体对整体的作用力，而且还能求出整体内部物体之间的作用力物体之间的作用力整体法、隔离法的应用整体法、隔离法的应用热点二热点二栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动3注意问题注
17、意问题(1)实际问题通常需要交叉应用隔离法与整体法实际问题通常需要交叉应用隔离法与整体法才能求解才能求解(2)对两个以上的物体叠加组成的物体进行受力对两个以上的物体叠加组成的物体进行受力分析时，一般先从受力最简单的物体入手，采分析时，一般先从受力最简单的物体入手，采用隔离法进行分析用隔离法进行分析栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动 如图如图113所示，质量为所示，质量为M的直角三棱柱的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为斜面倾角为.质量为质量为m的
18、光滑球放在三棱柱和光的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，滑竖直墙壁之间，A和和B都处于静止状态，求地都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？图图113例例例例2 2栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动【自自主主解解答答】选选取取A和和B整整体体为为研研究究对对象象，它它受受到到重重力力(Mm)g，地地面面支支持持力力FN，墙墙壁壁的的弹弹力力F和和地地面面的的摩摩擦擦力力Ff的的作作用用(如如图图所所示示)而而处处于于平衡状平衡状态态根据平衡条件有：根据平衡条件有：
19、FN(Mm)g0FFf栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动再以再以B为研究对象，它受到重力为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它，三棱柱对它的支持力的支持力FNB，墙壁对它的弹力，墙壁对它的弹力F的作用的作用(如图所如图所示示)，而处于平衡状态，根据平衡条件有：，而处于平衡状态，根据平衡条件有：FNBcosmgFNBsinF解得解得Fmgtan所以所以FfFmgtan.【答案答案】(Mm)gmgtan栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动
20、强强化化训练训练2(2011年高考海南卷年高考海南卷)如图如图114，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力地面对斜劈的摩擦力()图图114栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动A等于零等于零B不不为为零，方向向右零，方向向右C不不为为零，方向向左零，方向向左D不不为为零零，v0较较大大时时方方向向向向左左，v0较较小小时时方方向向向右向右解析：解析：选选A.法一：整体法法一
21、：整体法选选物物块块和斜劈和斜劈为为研研究究对对象，由于系象，由于系统统的加速度等于零，合力等于的加速度等于零，合力等于零，故系零，故系统统在水平方向的合力等于零因此地在水平方向的合力等于零因此地面面对对斜劈的摩擦力等于零故斜劈的摩擦力等于零故A正确正确栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动1动态平衡动态平衡所谓动态平衡是指通过控制某些物理量，使物所谓动态平衡是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢
22、变化，而在这一过程中物体体的状态发生缓慢变化，而在这一过程中物体又始终处于一系列的平衡状态又始终处于一系列的平衡状态共点力作用下的动态平衡共点力作用下的动态平衡问题问题热点三热点三栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动2分析动态平衡问题的方法分析动态平衡问题的方法解决此类问题的基本方法有解析法和图解法解决此类问题的基本方法有解析法和图解法(1)解析法：画出研究对象的受力图，根据动态解析法：画出研究对象的受力图，根据动态变化的原因，一般是某一夹角在发生变化，用变化的原因，一般是某一夹角在发生变化，用三角函数表示出各个作
23、用力与变化夹角之间的三角函数表示出各个作用力与变化夹角之间的关系，从而判断各作用力的变化关系，从而判断各作用力的变化栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动(2)图解法：画出研究对象的受力图，作出力的图解法：画出研究对象的受力图，作出力的平行四边形或矢量三角形，依据某一参量的变平行四边形或矢量三角形，依据某一参量的变化，分析各边的长度变化从而确定力的大小及化，分析各边的长度变化从而确定力的大小及方向的变化情况当物体受到一个大小方向不方向的变化情况当物体受到一个大小方向不变、一个方向不变、一个大小方向都变化的三变、一个方
24、向不变、一个大小方向都变化的三个力作用时，且题目只要求定性讨论力的大小个力作用时，且题目只要求定性讨论力的大小而不必进行定量计算时应首先考虑这种方法而不必进行定量计算时应首先考虑这种方法栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动 如图如图115所示，质量为所示，质量为m的物体在三的物体在三根细绳悬吊下处于平衡状态，现用手持绳根细绳悬吊下处于平衡状态，现用手持绳OB的的B端，使端，使B端缓慢向上转动，且始终保持结点端缓慢向上转动，且始终保持结点O的位置不动，则的位置不动，则AO绳拉力绳拉力F1、BO绳拉力绳拉力F2的变的变
25、化情况是化情况是()图图115例例例例3 3栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动AF1变小，变小，F2变小变小BF1变小，变小，F2先变小、后变大先变小、后变大CF1变大，变大，F2变小变小DF1变大，变大，F2先变大、后变小先变大、后变小栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动【自主解答自主解答】以结点以结点O 为研究对象，受为研究对象，受OA绳的绳的拉力拉力F1、OB绳的拉力绳的拉力F2、OC绳的拉力绳的拉力(大小等大小等于于mg)作用
26、它始终处于平衡状态，用平行四边作用它始终处于平衡状态，用平行四边形定则做出相应的形定则做出相应的“力三角形力三角形OBD”，它的三个，它的三个边长分别表示三个力的大小，如图所示边长分别表示三个力的大小，如图所示栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动在在OB向向上上转转动动的的过过程程中中，OC绳绳的的拉拉力力一一直直等等于于mg，其其大大小小、方方向向均均不不变变；因因OA位位置置不不变变，F1的的方方向向不不变变当当B点点向向上上转转动动时时，从从图图形形的的几几何何特特点点可可以以看看出出，拉拉力力F1一一直直变
27、变小小，拉拉力力F2先先变变小、后小、后变变大大综综上分析，正确上分析，正确选项为选项为B.【答案答案】B栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动强强化化训练训练3(2011年厦年厦门门高三冲刺卷高三冲刺卷)我国国家大我国国家大剧剧院外部呈院外部呈椭椭球型，假球型，假设设国家大国家大剧剧院的屋院的屋顶为顶为半球型，一警半球型，一警卫员为执卫员为执行特殊任行特殊任务务，必，必须须冒冒险险在半球型屋在半球型屋顶顶上向上上向上缓缓慢爬行慢爬行(如如图图116所示所示)，他在向上爬的，他在向上爬的过过程中程中()图图116栏目
28、栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动屋屋顶对顶对他的支持力他的支持力变变大大屋屋顶对顶对他的支持力他的支持力变变小小屋屋顶对顶对他的摩擦力他的摩擦力变变大大屋屋顶对顶对他的摩擦力他的摩擦力变变小小ABC D栏目栏目导引导引重点知重点知识归纳识归纳知能优知能优化训练化训练热点题热点题型示例型示例专题一力与运动专题一力与运动解解析析：选选B.作作出出人人的的受受力力图图，如如图图，受受力力分分析析时时要要注注意意摩摩擦擦力力的的方方向向沿沿着着接接触触面面的的切切线线方方向向，支持力的方向垂直于接触面，即背向支持力的方向垂直于接触面，即背向圆圆心心将人受的摩擦力与支持力合成，其合力与重力将人受的摩擦力与支持力合成，其合力与重力平衡由平衡由图图得：得：Ffmgsin，FNmgcos，随，随着着从从90逐逐渐渐减小到减小到0，Ff减小，减小，FN增大故增大故选选B.