高二物理力与物体的平衡2

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1、2力与物体的平衡综合与拓展一、知识地图从知识结构角度来看，本章知识以力的基本概念为架构；从应用角度来看，本章以平衡思想为主体，综合运动了力学的一些基本方法，包括等效思想、整体与隔离、放大思想、初等数学方法在物理中的应用等。知识结构图如下：力与物体的平衡力摩擦力滑动摩擦力：Ff=μFN静摩擦力：0≤Ff≤Ffmax胡克定律：F=kx弹力重力G=mg常见的三种力力的合成与分解原则力的作用效果相同（等效替换）方法平行四边形定则作图法解析法力的概念力是物体间的相互作用物体的平衡平衡状态静止、匀速直线运动或匀速转动平衡条件

2、1.共点力平衡条件：合外力为零ΣF=02.有固定转动轴平衡条件：合力矩为零ΣM=0产生条件、大小、方向、作用点物体的平衡二、应试指要力与物体的平衡是物理学的基础，力的概念与受力分析贯穿于整个高中物理部分，力的合成与分解是运用等效的思想观点而建构的知识体系，它的运算满足平行四边形定则，既可以应用数学的思想方法，又可以借助物理的思维方式，因此对这部要求考生应当从思想方法与思维能力角度来进行复习。本章在考试命题方法主要涉及的内容与方法是：1．着重考查知识点的有：力的合成与分解、弹力、摩擦力概念及其在各种形态下的表现形式

3、。对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试热点问题。此外，基础概念与实际联系也是当前高考命题的一个趋势。2．考试命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿定律、动量、功和能、气体压强、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核。3．考试命题涉及的基本方法：综合与分析法、动态变化的分析与判断、图解法、整体与隔离法、正交分解法、等效变换法、相似类比法以及数学方法（主要是函数思想、三角知识、几何知识等）。图2-6-1三、好题精析例1如图2-6-

4、1所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知mA>mB，则物体B：（）A．只受一个重力B．受到重力、摩擦力各一个图2-6-2C．受到重力、弹力、摩擦力各一个D．受到重力、摩擦力各一个，弹力两个例2如图2-6-2所示，轻绳悬挂两个相同的质量均为m的小球A、B处于静止状态，A、B之间存在着的大小相等方向相反的斥力作用，那么对球悬线1的张力F1和悬线2的张力F2大小关系可能出现的情况是：（）A．F1>F2B．F12mg图2-6-3例3

5、在光滑的斜面上有一个重力为G的物体，当沿斜面向上和沿水平方向向右各加一个大小都等于F=的力作用于这个物体时，物体正好处于静止状态，如图2-6-3所示．求斜面的倾角及斜面所受的压力．例4如图2-6-4所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为300．现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角也是300．试求：(1)当斜面体静止时绳的拉力大小？图2-6-4(2)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终保持静止状态，k值必

6、须满足什么条件？图2-6-5例5如图2-6-5所示，将质量为m=5kg的木板置于水平桌面上，其右端三分之一长度伸出桌面边缘外，木板现桌面间的动摩擦因数μ=，试求要将木板推回桌面所需要施的最小推力大和方向。四、变式迁移图2-6-61．如图2-6-6所示，在水平的光滑平板上的O点固定一根长为l0的劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧的自由端连接一个质量为m的小球（可视质点）。若弹簧始终处在弹簧性范围内，不计空气阻力，今将平板以O为转轴逆时针缓慢转动，直至平板变为竖直状态，则在此过程中：（）A．球的高度不断增大B．球的质量m足

7、够大时，总能使球的高度先增大后减小C．弹簧的长度足够小时，总可以使球的高度不断增大D．以上说法都不对图2-6-72．质量m=20Kg的钢件，架在两根完全相同的、平行的长直圆柱上，如图2-6-7所示．钢件的重心与两柱等距，两柱的轴线在同一水平面内，圆柱的半径r=0.025m，钢件与圆柱间的动摩擦因数=0.20，两圆柱各绕自己的轴线做转向相反的转动，角速度=40rad/s，若沿平行于柱轴方向施加推着钢件做速度为v0=0.05m/s的匀速运动，推力是多大？设钢件左右受光滑槽限制，不发生横向运动．五、能力突破1．在研究《

8、共点力的合成》的实验中，某同学得到如图所示的合力F与两分力夹角θ的关系图．则下列说法中正确的是：（）A．合力的最大变化范围是2N≤F≤12NB．合力的最大变化范围是2N≤F≤10NC．两个分力的大小分别为2N和8ND．两个分力的大小分别为6N和8N2．放在水平面上质量为m的物体，与水平面间的动摩擦因数为μ，物体在恒力F1的作用下做匀速直线运动．今再对物体施加一个大小与F1