第一講 力與物體的平衡 受力分析 學案-高一上學期物理人教版（2019）必修第一冊

“四階段六步導學”課堂教學導學案年級：高三學科：物理序號：1編制人：審核人：________【使用說明及學法指導】1、先自查與本考點相關的知識，然后開始做導學案2、針對預習、自學及合作探究找出疑惑點，課上小組討論交流，答疑解惑3、帶“﹡”的為選做題專題：_力與物體的平衡受力分析__第1課時【導學目標】1、深刻理解各種性質(zhì)的力的產(chǎn)生、方向及大小特點2、熟練運用整體法和隔離法解決連接體問題?！局攸c、難點】1、記住各種性質(zhì)的力的產(chǎn)生、方向及大小特點2、運用整體法和隔離法解決連接體問題?！痉椒ㄖ笇А恐饕枷敕椒ㄓ校赫w法與隔離法、假設法、合成法與分解法、圖解法、圖象法等?！究键c解讀】本專題知識是歷年高考的熱點，對物體受力分析、共點力作用下物體的平衡及連接體的平衡，多以選擇題的形式出現(xiàn)，預計13年高考命題仍以此方式進行考查。復習時應深刻理解各種性質(zhì)的力的產(chǎn)生、方向及大小特點、熟練運用整體法和隔離法解決連接體問題?！竞献魈骄俊靠键c一、摩擦力的分析與計算【例證1】[例1](2012·浙江高考)如圖所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m＝1.0kg的物體。細繩的一端與物體相連。另一端經(jīng)摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9N。關于物體受力的判斷(取g＝9.8m/s2)。下列說法正確的是()A．斜面對物體的摩擦力大小為零B．斜面對物體的摩擦力大小為4.9N，方向沿斜面向上C．斜面對物體的支持力大小為4.9eq\r(3)N，方向豎直向上D．斜面對物體的支持力大小為4.9N，方向垂直斜面向上【變式訓練】如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下可以改變與水平面間的傾角θ，用以卸下車廂中的貨物．下列說法正確的是()A．當貨物相對車廂靜止時，隨著θ角的增大貨物與車廂間的摩擦力增大B．當貨物相對車廂靜止時，隨著θ角的增大貨物與車廂間的彈力增大C．當貨物相對車廂加速下滑時，地面對汽車有向右的摩擦力D．當貨物相對車廂加速下滑時，汽車對地面的壓力小于貨物和汽車的總重力【總結(jié)提升】考點二、共點力作用下的平衡【例證2】(2012·新課標全國卷)如圖所示，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設墻面對球的壓力大小為FN1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镕N2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中()A．FN1始終減小，F(xiàn)N2始終增大B．FN1始終減小，F(xiàn)N2始終減小C．FN1先增大后減小，F(xiàn)N2始終減小D．FN1先增大后減小，F(xiàn)N2先減小后增大【變式訓練】如圖所示，上表面粗糙的半圓柱體放在水平面上，小物塊從半圓柱體上的A點，在外力F作用下沿圓弧向下滑到B點，此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止狀態(tài)，小物塊運動的速率不變，則()A．半圓柱體對小物塊的支持力逐漸變大B．半圓柱體對小物塊的摩擦力變大C．外力F變大D．小物塊所受的合外力大小不變【總結(jié)提升】考點三、連接體的平衡問題【例證3】(2012·山東高考)如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動，在O點懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則() A．Ff變小 B．Ff不變C．FN變小 D．FN變大【變式訓練】如圖所示,傾角為θ的斜面體C置于水平面上,B置于斜面上,通過細繩跨過光滑的定滑輪與A相連接,連接B的一段細繩與斜面平行,A、B、C都處于靜止狀態(tài).則()A.B受到C的摩擦力一定不為零B.C受到水平面的摩擦力一定為零C.水平面對C的摩擦力方向一定向左D.水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等【一題多變】若此題加一條件：mA>mB,請對原題重新分析,正確的選項是什么呢？【總結(jié)提升】考點四、帶電體在電場內(nèi)的平衡問題【例4】如圖所示,在一絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點轉(zhuǎn)至A正上方的Q點處,已知P、A在同一水平線上,且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動,A、B可視為質(zhì)點.關于此過程,下列說法正確的是()A.物體A受到斜面的支持力先增大后減小B.物體A受到斜面的支持力一直增大C.地面對斜面C的摩擦力先增大后減小D.地面對斜面C的摩擦力先減小后增大【變式訓練】如圖所示,水平地面上放一絕緣斜面,帶正電的滑塊靜止于絕緣斜面上,某時刻在斜面所在空間加一方向豎直向下的勻強電場,下列說法正確的是()A.滑塊將加速下滑B.滑塊仍將靜止C.斜面對滑塊的摩擦力將增大D.斜面將有向左運動的趨勢【一題多變】若原來沿斜面加速下滑，請對原題重新分析,正確的選項是什么呢？【總結(jié)提升】【鞏固訓練】1．如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為()A．G和G B.eq\f(\r(2),2)G和eq\f(\r(2),2)G C.eq\f(1,2)G和eq\f(\r(3),2)G D.eq\f(1,2)G和eq\f(1,2)G2.如圖所示，凹槽半徑R＝30cm，質(zhì)量m＝1kg的小物塊在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止狀態(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)k＝50N/m，自由長度L＝40cm，一端固定在圓心O處，彈簧與豎直方向的夾角為37°。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。則()A．物塊對槽的壓力大小是15NB．物塊對槽的壓力大小是13NC．槽對物塊的摩擦力大小是6ND．槽對物塊的摩擦力大小是8N3.如圖所示，繩OA、OB懸掛重物于O點，開始時OA水平?，F(xiàn)緩慢提起A端而O點的位置保持不變，則()繩OB的張力逐漸減小B．繩OB的張力逐漸增大 C．繩OA的張力先變大，后變小D、繩OA的張力先變小，后變大﹡4．(2012·天津高考)如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ。如果僅改變下列某一個條件，θ角的相應變化情況是()A．棒中的電流變大，θ角變大 B．兩懸線等長變短，θ角變小C．金屬棒質(zhì)量變大，θ角變大D．磁感應強度變大，θ角變小5.一小孩在廣場玩耍時，將一充有氫氣的氣球用細繩系在一小石塊上，并將其置于水平地面上，如圖所示。設石塊受到地面對它的支持力為FN，摩擦力為Ff，若水平風力逐漸增大而石塊始終未動，則()A．FN逐漸減小 B．FN逐漸增大 C．Ff逐漸減小 D．Ff逐漸增大6．(2012·萊州模擬)用輕繩將光滑小球P懸掛于豎直墻壁上，在墻壁和小球P之間夾著矩形物塊Q，如圖所示。P、Q均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是()物塊Q受到3個力B．小球P受4個力 C．若繩子變長，則繩子的拉力將變小D．若繩子變短，則Q受到墻壁的靜摩擦力將增大﹡7、如圖所示,輕質(zhì)彈簧兩端拴接質(zhì)量均為m的小球A和B,置于成直角的L型木板PMN上,木板的上表面光滑.木板沿傾角為θ的固定斜面下滑,在木板沿