2021高考物理二轮复习 专题1 力与运动 第1讲 力与物体的平衡课件.pptx

专题一力与运动01考情速览·明规律高考命题点高考命题点02核心知识·提素养1．弹力(1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F＝kx计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解．(2)方向：一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向．2．摩擦力(1)大小：滑动摩擦力Ff＝μFN，与接触面的面积无关；静摩擦力的增大有一个限度，具体值根据牛顿运动定律或平衡条件来求．(2)方向：沿接触面的切线方向，并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反．4．安培力(1)大小：F＝BIL，此式只适用于B⊥I的情况，且L是导线的有效长度，当B∥I时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，安培力垂直于B、I确定的平面．5．洛伦兹力(1)大小：F＝qvB，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v确定的平面，洛伦兹力永不做功．6．共点力的平衡(1)平衡状态：物体静止或做匀速直线运动．(2)平衡条件：F合＝0或Fx＝0，Fy＝0.1．思想方法(1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定它们的方向时常用假设法．(2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解法等．(3)带电体的平衡问题仍然满足平衡条件，只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力．2．模型建构(1)合力与分力的关系①合力不变时，两相等分力的夹角越大，两分力越大，夹角接近180°时，两分力接近无穷大．②两相等分力夹角为120°时，两分力与合力大小相等．(2)平衡条件的应用①n个共点力平衡时其中任意(n－1)个力的合力与第n个力是一对平衡力．②物体受三个力作用平衡时一般用合成法，合成除重力外的两个力，合力与重力平衡，在力的三角形中解决问题，这样就把力的问题转化为三角形问题．(3)滑块与斜面模型如图所示，斜面固定，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，将物块轻放在斜面上，若μ＝tanθ，物块刚好不下滑；若μ＞tanθ，物块静止；若μ＜tanθ，物块下滑．与物块质量无关，只由μ与θ决定，其中μ≥tanθ时称为“自锁”现象．03命题热点·巧突破考点一静态平衡问题【答案】DA【解析】T＝f＋mgsinθ，f＝μN，N＝mgcosθ，带入数据解得：m＝150kg，故A选项符合题意．3．(2020·湖南岳阳模拟)如图甲为一种门后挂钩的照片，相邻挂钩之间的距离为7cm，图乙中斜挎包的宽度约为21cm，在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，下列措施正确的是()A．随意挂在一个钩子上B．使背包带跨过两个挂钩C．使背包带跨过三个挂钩D．使背包带跨过四个挂钩4．(2020·新课标卷Ⅲ)如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连．甲、乙两物体质量相等．系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α＝70°，则β等于()A．45°B．55°C．60°D．70°【解析】甲物体是拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示根据几何关系有180°＝2β＋α，解得β＝55°.故选B．BB【解析】假设两球质量相等，则杆应处于水平位置，现A位于B的下方，可知mA>mB，故A错误．以A球为研究对象，A球受到重力mAg、球体内壁对A球的支持力NA、杆的压力F.由平衡条件知，mAg与FA的合力与NA等大、反向，运用平行四边形定则作出力的合成图如图．7．(多选)(2020·嘉兴一中模拟)在水平板上有M、N两点，相距D＝0.45m，用长L＝0.45m的轻质绝缘细线分别悬挂有质量m＝×10－2kg、电荷量q＝3.0×10－6C的小球(小球可视为点电荷，静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2)，当两小球处于如图所示的平衡状态时()A．细线与竖直方向的夹角θ＝30°B．两小球间的距离为0.9mC．细线上的拉力为0.2ND．若两小球带等量异种电荷，则细线与竖直方向的夹角θ＝30°A1．受力分析的顺序一般按照“重力→弹力→摩擦力→电场力(磁场力)→其他力”的顺序，结合整体法与隔离法分析物体的受力情况．2．处理平衡问题常用的四种方法正交分解法考点二动态平衡问题A．水平拉力的大小可能保持不变B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加【答案】BD【思路分析】图解法来分析，细绳拉力跟外力的合力始终与重力等大反向，根据角度的变化，判断细绳拉力和水平外力的变化情况．【解析】用水平拉力向左缓慢拉动N，如图所示，水平拉力F逐渐增大，细绳的拉力T逐渐增大，则细绳对M的拉