高三物理-第一轮复习课件-受力分析.ppt

1、2022-12-4高考复习高考复习第一章第一章 力力 物体的平衡物体的平衡第二单元第二单元受力分析受力分析 考点一、合力与分力考点一、合力与分力1 1、合力的取值范围：、合力的取值范围：/F/F1 1-F-F2 2/FF/FF1 1+F+F2 25 5、合力可以大于、等于或小于分力、合力可以大于、等于或小于分力2 2、合力、合力F F的大小随他们的夹角的大小随他们的夹角增大而减小；增大而减小；3 3、合力合力F F一定时，夹角越大，分力越大一定时，夹角越大，分力越大例题例题1 1、（、（0505江苏）有两个共点力，江苏）有两个共点力，F F1 12N2N，F F2 24N4N，它们的合力，它们

2、的合力F F的大小可能是的大小可能是 A 1N B 5N A 1N B 5N C 7N D 9NC 7N D 9N变式、物体同时受到同一平面内两个共点力作用，下变式、物体同时受到同一平面内两个共点力作用，下列几组力的合力不可能是列几组力的合力不可能是2N2N的是的是A A、5N5N、7N B7N B、5N5N、2N 2N C C、1N1N、5N D5N D、10N10N、15N15N 例题分析例题分析例题例题2 2、三个共点力的大小分别为、三个共点力的大小分别为8N8N、7N7N、6N6N则它们的则它们的合力的最大值和最小值分别为（）合力的最大值和最小值分别为（）A.21NA.21N、5N B

3、.21N5N B.21N、4N 4N C.21NC.21N、11N D.21N11N D.21N、0N0N 例题分析例题分析变式、一物体同时受到同一平面内的三个力的作用，变式、一物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列力的合力可能为零的是下列力的合力可能为零的是A A、5 N5 N、7 N7 N、8 N B8 N B、5 N5 N、2 N2 N、3 N3 NC C、1 N1 N、5 N5 N、10 N D10 N D、1 N1 N、10 N10 N、10 N10 N例题例题3 3、在研究两个共点力的合成实验中，得到如图、在研究两个共点力的合成实验中，得到如图所示的合力所示的合力F F跟这两个

4、分力的夹角跟这两个分力的夹角的关系曲线，下的关系曲线，下列说法正确的有列说法正确的有A A、两个分力大小分别为、两个分力大小分别为1N1N、4N 4N B B、两个分力大小分别为、两个分力大小分别为3N3N、4N4NC C、合力的大小范围是、合力的大小范围是1NF7N1NF7ND D、合力的大小范围是、合力的大小范围是1NF5N1NF5N9002700/度度180015F/N 例题分析例题分析 考点二、力的分解考点二、力的分解3、已知合力、一个分力F1的大小与另一分力F2的方向,求F1的方向和F2的大小.（1）当F1=Fsin时,有唯一解;（2）当FsinF1F时,有两个解;（3）当F1F时,

5、分解是唯一的)1、已知合力和两个分力的方向,求两个分力的大小.(有唯一解)2、已知合力和一个分力的大小与方向,求另一分力的大小和方向.(有唯一解)例例4 4、以下四种情况中，物体处于平衡状态的有、以下四种情况中，物体处于平衡状态的有A A、竖直上抛物体达最高点时、竖直上抛物体达最高点时B B、做匀速圆周运动的物体、做匀速圆周运动的物体C C、单摆摆球通过平衡位置时、单摆摆球通过平衡位置时D D、弹簧振子通过平衡位置时、弹簧振子通过平衡位置时 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡平衡态平衡态启示：处于平衡态的物体所受的合力一定为启示：处于平衡态的物体所受的合力一定为0，但速，但速

6、度不一定为度不一定为01 1明确研究对象明确研究对象：在进行受力分析时，研究对象：在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体。研究对象确定以后，干个物体。研究对象确定以后，只分析研究对象只分析研究对象所受的外力所受的外力，不分析研究对象施予外界的力。，不分析研究对象施予外界的力。2 2按力的性质，顺序找力按力的性质，顺序找力：如重力、电场力、磁：如重力、电场力、磁场力、弹力、摩擦力等（场力、弹力、摩擦力等（切不可按力的作用效果切不可按力的作用效果来画力来画力（如向心力、动力等），这样（如向心力、动力等），这样容易漏分析

7、容易漏分析或重复分析或重复分析）3 3需要合成或分解时，必须正确画出相应的平行需要合成或分解时，必须正确画出相应的平行四边形或三角形（四边形或三角形（注意实线、虚线和箭头这些细注意实线、虚线和箭头这些细节节）。）。考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略1 1、合成法、合成法例题例题5 5、图中重物的质量为图中重物的质量为m，轻细线，轻细线AO和和BO的的A、B端是固定的。平衡时端是固定的。平衡时AO是水平的，是水平的，BO与水平面的与水平面的夹角为夹角为。AO的拉力的拉力F1和和BO的拉力的拉力F2的大小是（）的大小是

8、（）例题例题6 6、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，口水平，O O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m m1 1和和m m2 2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m m1 1的小的小球与球与O O点的连线与水平线的夹角为点的连线与水平线的夹角为6060。两小球。两小球的质量比的质量比m m2 2/m/m1 1为为策略策略1 1、合成法、合成法例例7 7、如图所示，轻绳的一端固定在

9、水平天花板上的、如图所示，轻绳的一端固定在水平天花板上的A A点，另一端固定在竖直墙上的点，另一端固定在竖直墙上的B B点，图中点，图中OAOA=OBOB=l l，轻绳长轻绳长2 2l l，不计质量和摩擦的小动滑轮下悬吊质，不计质量和摩擦的小动滑轮下悬吊质量为量为m m的物体，将该装置跨在轻绳上，求系统达到的物体，将该装置跨在轻绳上，求系统达到静止时绳所受的拉力静止时绳所受的拉力T T是多大？是多大？mAOB策略策略1 1、合成法、合成法启示：只受三个力作用，而且有两个力互相垂直或大启示：只受三个力作用，而且有两个力互相垂直或大小相等时，经常利用二力的合力与第三个力等大反向小相等时，经常利用二

10、力的合力与第三个力等大反向 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略2 2、正交分解法、正交分解法例例8 8 如图所示，汽车用绳索通过定滑轮牵引小船，如图所示，汽车用绳索通过定滑轮牵引小船，使小船匀速靠岸，若水对船的阻力不变，则下列使小船匀速靠岸，若水对船的阻力不变，则下列说法中正确的是：（说法中正确的是：（）A A绳子的拉力不断增大绳子的拉力不断增大 B B船受到的浮力不断减小船受到的浮力不断减小C C船受到的合力不断增大船受到的合力不断增大 D D绳子的拉力可能不变绳子的拉力可能不变图2-5-5启示：一个物体受到启示：一个物体受到4 4个或个或4 4个以上力的时候，或者

11、个以上力的时候，或者是斜面上的物体，经常要采用正交分解法是斜面上的物体，经常要采用正交分解法 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略3 3、矢量三角形、矢量三角形例题例题9 9、如图，大小分别为、如图，大小分别为F1F1、F2F2、F3F3的三个力恰的三个力恰好围成封闭的直角三角形。下列四个图中。这三好围成封闭的直角三角形。下列四个图中。这三个力的合力最大的是个力的合力最大的是 ACDB例题例题1010、如图、如图2-5-32-5-3所示，用细线所示，用细线AOAO、BOBO悬挂重力，悬挂重力，BOBO是水平的，是水平的，AOAO与竖直方向成与竖直方向成角如果改变角如果改

12、变BOBO长长度使度使角减小，而保持角减小，而保持O O点不动，角点不动，角（45 450 0）不变，在不变，在角减小到等于角减小到等于角的过程中，两细线拉角的过程中，两细线拉力有何变化？力有何变化？图2-5-3图2-5-3(解)策略策略3 3、矢量三角形、矢量三角形例例11、重、重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小力的大小F1、F2各如何变化？各如何变化？F1F2G启示：矢量三角形的适用条件启示：矢量三角形的适用条

13、件（1 1）一个恒力）一个恒力（2 2）一个方向不变大小变化的力）一个方向不变大小变化的力（3 3）一个大小、方向都变的力）一个大小、方向都变的力 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略4 4、相似三角形、相似三角形例题例题1212、如图所示，在竖直墙上用绝缘物固定一带电、如图所示，在竖直墙上用绝缘物固定一带电体体A A，在其正上方的点，在其正上方的点O O用长为用长为L L的绝缘丝悬挂一带电的绝缘丝悬挂一带电小球小球B B，由于带电体间的相互排斥而使丝线成，由于带电体间的相互排斥而使丝线成B B角后角后由于漏电使由于漏电使B B减小，问此过程中丝线对带电小球的拉减小，问

14、此过程中丝线对带电小球的拉力的变化情况力的变化情况ABODTGFOAOBGTF例题例题1313、光滑半圆柱体中心轴线正上方有一个定滑、光滑半圆柱体中心轴线正上方有一个定滑轮。一只小球被一根细线系住，线跨过定滑轮拉轮。一只小球被一根细线系住，线跨过定滑轮拉住小球保持静止。这时拉力大小为住小球保持静止。这时拉力大小为F F，小球对圆柱，小球对圆柱体的压力大小为体的压力大小为N N。若将细线再向右拉动一小段距。若将细线再向右拉动一小段距离再次使小球静止，则离再次使小球静止，则F F、N N的大小各如何变化？的大小各如何变化？GNF合合GHRN GHLF 减小减小不变不变启示：当三个力没有哪两力大小相

15、等，也没有哪两力启示：当三个力没有哪两力大小相等，也没有哪两力方向垂直时，利用长度三角形与力的三角形的相似性方向垂直时，利用长度三角形与力的三角形的相似性列方程求解简便列方程求解简便.考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略5 5、整体法和隔离法、整体法和隔离法例题例题1414、（、（9090全国）用轻质细线把两个质量未知全国）用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如右图所示。今对小球的小球悬挂起来，如右图所示。今对小球a a持续持续施加一个向左偏下施加一个向左偏下3030的恒力，并对小球的恒力，并对小球b b持续持续施加一个向右偏上施加一个向右偏上3030的同样大的恒力

16、，最后达的同样大的恒力，最后达到平衡。表示平衡状态的图可能是：到平衡。表示平衡状态的图可能是：例题例题1515、(02(02江苏江苏)如图如图4 4所示，物体所示，物体a a、b b和和c c叠放在叠放在水平桌面上，水平为水平桌面上，水平为F F1 1=5N=5N，F F2 2 =10 N=10 N分别作用于分别作用于物体物体b b、c c上，上，a a、b b和和c c仍保持静止。以仍保持静止。以f f1 1、f f2 2、f f3 3分分别表示别表示a a与与b b、b b与与c c、c c与桌面间的静摩擦力的大小，与桌面间的静摩擦力的大小，则则（）（）A.A.f f1=5 N1=5 N，

17、f f2=02=0，f f3=5N 3=5N B.B.f f1=5 N1=5 N，f f2=5 N2=5 N，f f3=03=0C.C.f f1=01=0，f f2=5 N2=5 N，f f3=5N 3=5N D.D.f f1=01=0，f f2=10 N2=10 N，f f3=5N3=5N例题例题16、重、重G的均匀绳两端悬于水平天花板的均匀绳两端悬于水平天花板上的上的A、B两点。静止时绳两端的切线方向两点。静止时绳两端的切线方向与天花板成与天花板成角。求绳的角。求绳的A端所受拉力端所受拉力F1和和绳中点绳中点C处的张力处的张力F2。aOaABCF2G/2F1tansin2221GFGF，F

18、1G/2OF221mg21mg例题例题1717、如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为初速度在动摩擦因数为的水平地面上向右做匀加的水平地面上向右做匀加速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为为m m的土豆的土豆A A受到其他土豆对它的作用力大小应是受到其他土豆对它的作用力大小应是 （）A.mg B.A.mg B.mgmg C.D C.DmgmaF 考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略6 6、终态平衡、终态平衡例题例题1818、0303江苏江苏当物体从高空下落时，空气当

19、物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物下落的终极速度将匀速下落，这个速度称为此物下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度速度v v，且正比于球半径，且正比于球半径r r，即阻力，即阻力F Ff f=krvkrv，k k是比是比例系数，对于常温下的空气，比例系数例系数，对于常温下的空气，比例系数k k=3.4=3.41010-4-4Ns/mNs/m2 2.已知水的密度已知水的密度=1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 3，取重，

20、取重力加速度力加速度g g=10m/s=10m/s2 2，试求半径，试求半径r r=0.10mm=0.10mm的球形雨的球形雨滴在无风情况下的终极速度滴在无风情况下的终极速度v vT T.(.(结果取两位数字结果取两位数字)考点三、受力分析与物体平衡考点三、受力分析与物体平衡策略策略7 7、平衡中的极值和临界问题、平衡中的极值和临界问题例题例题1919、重为、重为G G的木块与水平地面间的动摩擦因的木块与水平地面间的动摩擦因数为数为，一人欲用最小的作用力，一人欲用最小的作用力F F使木板做匀速使木板做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？FxfmgNy例题例题2020、如图所示，两光滑硬杆、如图所示，两光滑硬杆OAOA、OBOB成角，在成角，在两杆上套上轻环两杆上套上轻环P P、Q Q，两环用轻绳相连，现用恒，两环用轻绳相连，现用恒力力F F沿沿OBOB方向拉环方向拉环Q Q，当两环稳定时，轻绳的拉力，当两环稳定时，轻绳的拉力大小为（大小为（）A AF Fsinsin B B F/F/sinsin C CF Fcoscos D D F/F/coscos