《(通用版)2018-2019版高考物理總復(fù)習(xí) 主題二 相互作用與運(yùn)動(dòng)定律 提升課 受力分析與物體的平衡課件 新人教版.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2018-2019版高考物理總復(fù)習(xí) 主題二 相互作用與運(yùn)動(dòng)定律 提升課 受力分析與物體的平衡課件 新人教版.ppt(26頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、提升課受力分析與物體的平衡,物體的受力分析,要點(diǎn)歸納 1.受力分析,分析物體受到哪些力,并將它們以示意圖的形式表示出來(lái),這一過(guò)程及方法叫受力分析。,2.受力分析的步驟,3.如何防止“多力”或“丟力”,(1)防止“多力”的有效途徑是找出力的施力物體,若某力有施力物體則它實(shí)際存在,無(wú)施力物體則它不存在。另外合力與分力不要重復(fù)分析。 (2)按正確的順序(即一重、二彈、三摩擦、四其他)進(jìn)行受力分析是保證不“丟力”的有效措施。,4.受力分析的注意事項(xiàng),(1)只分析研究對(duì)象所受的力,不分析研究對(duì)象對(duì)其他物體所施加的力。 (2)每分析一個(gè)力,都應(yīng)該找到施力物體,這是防止“多力”的有效措施之一。 (3)合力和
2、分力不能同時(shí)作為物體受到的力。 (4)不要把“效果力”和“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析,通常只分析“性質(zhì)力”,不分析“效果力”。 (5)結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、利用力的相互性進(jìn)行分析也是確保受力分析正確的有效途徑。,精典示例 例1 傾角為、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上,質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結(jié)論正確的是(),A.木塊受到的摩擦力大小是mgcos B.木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsin C.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsin cos D.桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(Mm)g,圖1,解析對(duì)木塊進(jìn)行受力分析如圖甲所示,由平衡方程得FNmgcos ,F(xiàn)fmgsin ,所以A、B均錯(cuò)誤;對(duì)斜面體和
3、木塊進(jìn)行整體受力分析如圖乙所示,可得桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是零,桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(Mm)g,故C錯(cuò)誤,D正確。,答案D,方法總結(jié) 受力分析的三個(gè)方法,(1)假設(shè)法:在受力分析時(shí),若不能確定某力是否存在,可先對(duì)其作出存在的假設(shè),然后分析該力存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響來(lái)判斷該力是否存在。 (2)整體法:將加速度相同的幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析的方法。 (3)隔離法:將所研究的對(duì)象從周圍的物體中分離出來(lái),單獨(dú)進(jìn)行受力分析的方法。,針對(duì)訓(xùn)練1 如圖2所示,物體A靠在豎直墻面上,在力F作用下,A、B保持靜止,物體B的受力個(gè)數(shù)為(),A.2 B.3 C.4 D.5 解析若使物體A
4、保持靜止,物體B必對(duì)物體A施加一個(gè)垂直接觸面向上的彈力,由力的相互性可知,物體A必然對(duì)物體B施加垂直接觸面向下的作用力。再對(duì)物體B受力分析,由于物體B處于靜止?fàn)顟B(tài),則它必然受到重力、力F、物體A對(duì)物體B的彈力和摩擦力共四個(gè)力的作用,故選項(xiàng)C正確。 答案C,圖2,共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的處理方法,要點(diǎn)歸納 處理平衡問(wèn)題的四種方法,精典示例 例2 在科學(xué)研究中,可以用風(fēng)力儀直接測(cè)量風(fēng)力的大小,其原理如圖3所示。儀器中一根輕質(zhì)金屬絲懸掛著一個(gè)金屬球。無(wú)風(fēng)時(shí),金屬絲豎直下垂;當(dāng)受到沿水平方向吹來(lái)的風(fēng)時(shí),金屬絲偏離豎直方向一個(gè)角度。風(fēng)力越大,偏角越大。通過(guò)傳感器,就可以根據(jù)偏角的大小指示出風(fēng)力。那么風(fēng)力大小F跟
5、金屬球的質(zhì)量m、偏角之間有什么樣的關(guān)系呢?,圖3,解析選取金屬球?yàn)檠芯繉?duì)象,它受到三個(gè)力的作用,如圖甲所示。金屬球處于平衡狀態(tài),這三個(gè)力的合力為零??捎靡韵滤姆N方法求解。,法一力的合成法 如圖乙所示,風(fēng)力F和拉力FT的合力與重力等大反向,由平行四邊形定則可得Fmgtan 。 法二力的分解法 重力有兩個(gè)作用效果:使金屬球抵抗風(fēng)的吹力和使金屬絲拉緊,所以可以將重力沿水平方向和金屬絲的方向進(jìn)行分解,如圖丙所示,由幾何關(guān)系可得 FFmgtan 。 法三正交分解法 以金屬球?yàn)樽鴺?biāo)原點(diǎn),取水平方向?yàn)閤軸,豎直方向?yàn)閥軸,建立坐標(biāo)系,如圖丁所示。由水平方向的合力Fx合和豎直方向的合力Fy合分別等于零,即,
6、Fx合FTsin F0 Fy合FTcos mg0 解得Fmgtan 。 法四三角形法 三個(gè)力的示意圖首尾相連構(gòu)成一個(gè)直角三角形,如圖戊所示,由三角函數(shù)可求得Fmgtan 。 由所得結(jié)果可見(jiàn),當(dāng)金屬球的質(zhì)量m一定時(shí),風(fēng)力F只跟偏角有關(guān)。因此,偏角的大小就可以指示出風(fēng)力的大小。 答案見(jiàn)解析,方法總結(jié) 分析平衡問(wèn)題的基本思路,(1)明確平衡狀態(tài)(合力為零)。 (2)巧選研究對(duì)象(整體法和隔離法)。 (3)受力分析(畫出規(guī)范的受力分析圖)。 (4)列平衡方程(靈活運(yùn)用力的合成法、正交分解 法、矢量三角形法及數(shù)學(xué)解析法)。 (5)求解或討論(解的結(jié)果及物理意義)。,針對(duì)訓(xùn)練2 如圖4所示,兩段等長(zhǎng)細(xì)線串
7、接著兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b,并懸掛于O點(diǎn)?,F(xiàn)在兩個(gè)小球上分別加上水平方向的外力,其中作用在b球上的力大小為F、作用在a球上的力大小為2F,則此裝置平衡時(shí)的位置可能是下列圖中的(),圖4,解析設(shè)每個(gè)球的質(zhì)量為m,Oa與ab和豎直方向的夾角分別為、。,答案C,1.如圖5所示,一小球用兩根輕繩掛于天花板上,球靜止,繩1傾斜,繩2恰好豎直,則小球所受的作用力有(),A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè),圖5,解析假設(shè)繩1對(duì)球有作用力,該作用力的方向斜向左上方,另外,球在豎直方向上還受重力和繩2的拉力,在這三個(gè)力的作用下球不可能保持平衡,所以繩1不可能對(duì)球施加拉力,小球只受重力和繩2的拉力。故B正確
8、。 答案B,2.(多選)如圖6所示,建筑裝修中,工人用質(zhì)量為m的磨石對(duì)斜壁進(jìn)行打磨,當(dāng)對(duì)磨石加豎直向上大小為F的推力時(shí),磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動(dòng),已知磨石與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則磨石受到的摩擦力是(),A.(Fmg)cos B.(Fmg)sin C.(Fmg)cos D.(Fmg) 解析對(duì)磨石進(jìn)行受力分析,由平衡條件,沿斜壁:(Fmg)cos Ff,A正確;垂直于斜壁:壓力FN(Fmg)sin ,故摩擦力FfFN(Fmg)sin ,B正確。 答案AB,圖6,3.畫出圖7中物體A所受力的示意圖,并寫出力的名稱和施力物體:(1)物體A靜止,接觸面光滑;(2)A沿粗糙斜面上滑;(3)A沿粗糙水
9、平面滑行;(4)接觸面光滑,A靜止。,圖7,解析(1)物體A受重力G、推力F、支持力FN、墻壁對(duì)A向左的彈力FN,施力物體分別是地球、推A的物體、地面、墻壁;(2)物體A受豎直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力FN、沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力Ff,施力物體分別是地球、斜面、斜面;(3)物體A受重力G、支持力FN、滑動(dòng)摩擦力Ff,施力物體分別是地球、水平面、水平面;(4)物體A受重力G、拉力FT、彈力FN,施力物體分別是地球、繩子、墻壁。,答案見(jiàn)解析圖,4.如圖8,用一繩子a把物體掛起來(lái),再用另一根水平的繩子b把物體拉向一旁固定起來(lái)。物體的重力是60 N,繩子a與豎直方向的夾角37,繩子a與b對(duì)物體的拉力分別是多大?(sin 370.6,cos 370.8),圖8,答案75 N45 N,