2019-2020年高中物理 《相互作用》鞏固與提高教案 新人教版必修1

2019-2020年高中物理《相互作用》鞏固與提高教案新人教版必修1力學中的重力、彈力和摩擦力是三種基本的性質力。力的合成和分解以及物體的平衡是整個力學的基礎知識，其中所包含的解決問題的方法是解決力學問題的基本方法。專題一：三種性質力1、重力重力不是萬有引力：重力是由于地球與物體間的萬有引力而產生的，是萬有引力的一個分力，其大小G二mg，其中g為當地的重力加速度，重力的指向豎直向下略偏離地心,另一分力提供物體隨地球自轉而做圓周運動的向心力，因此重力不是萬有引力?在地球不同緯度處重力大小不同，只是由于此原因引起的重力變化不大，除非在專門討論重力意義時才加以區(qū)別，一般情況下認為物體的重力近似等于地球對物體的萬有引力.延伸知識：重力的來源根據萬有引力定律可知:質量為m的物體在地球表面上受到的引力F=GMm/R2，式中M為地球的質量。由于地球在不停的自轉，地球上的物體都隨地球的自轉而繞地軸做勻速圓周運動，這就需要向心力，這個向心力的方向是垂直指向地軸的，它的大小為f=mw2r,式中r為物體距地軸的距離，W為物體隨地球自轉的角速度，這個向心力只能來源于地球對物體的吸引力F,它是引力F的一個分力，引力的另一個分力是物體所受的重力mg，因此，重力是物體所受的萬有引力的一個分力。(如圖所示)不同緯度處，由于3相同而r不同，所以物體隨地球自轉所需要的向心力大小不同，從赤道到兩極，物體隨地球自轉所需的向心力逐漸減小，在赤道處最大，在兩極處最小，則根據平行四邊形定則可知：同一物體所受的重力從赤道到兩極逐漸減小，在赤道處最小，在兩極處最大。由于物體隨地球自轉的向心力很小，物體的重力隨緯度的變化很小，因此在粗略計算中，可以近似認為，物體所受的重力等于物體所受的地球的萬有引力。即：GMm

mg二飛廠于是可得重力加速度g二采或關二服I此式又稱『『黃金代換式)物體所受重力還隨海拔高度h的升高而變小。同樣：可得:或:在赤道和兩極上萬有引力和重力與向心力的關系：在赤道上：GMm/R2=m32R+mg(同一物體所受重力最小，向心力最大)在兩極：GMm/R2=mg(同一物體所受重力最大，向心力為零)重力的三要素：

?重力的大?。河晌矬w的質量和所處的地理位置共同決定（1）在同一地點，重力G與質量m成正比；同一物體，在不同地點所受的重力可能不同（隨地理緯度的增加而增大，隨離地高度的增加而減小），不過這種差異很小，一般在地面附近不太大的范圍內，可認為其重力大小恒定不變。（2）重力大小的計算公式是G=mg.式中m是物體的質量，單位用kg；g是一個與地理位置有關的量，反映地球對物體作用力的強弱。（g值隨地理緯度的增加而增大，隨離地面高度的增大而減?。┩ǔＧ闆r下（在地球表面附近），取g=9.8N/kg，表示質量是1kg的物體受到的重力是9.8N。（3）重力的大小可以用彈簧秤測出。其依據的原理是二力平衡條件和力作用的相互性：用懸繩掛著的靜止物體或用靜止的水平支持物支持的物體，對豎直懸繩的拉力或對水平支持物的壓力，大小等于物體受到的重力。特別注意：拉力或壓力與重力大小相等是有條件（平衡）的；且不能認為拉力或壓力就是重力，因力的性質不同，施力物體和受力物體也不同。（4）重力的大小在一般情況下小于地球對物體的引力大小?重力的方向：重力的方向總是豎直向下的豎直向下即垂直于（當地的）水平面向下，沿重錘線向下。物體只在重力作用下從靜止開始下落的方向是豎直向下的。不能將“豎直向下”理解為“垂直于支持面向下”、“垂直于地面向下”或“指向地心的方向”。重力的方向不一定指向地心。?重心：重心是從等效的觀點來定義的，對于整個物體，各部分重力相當于集中作用在物體的重心上，所以，重心不一定在物體上.重心是重力的等效作用點?等效方法是研究物理問題常用的思維方法，它是在保證效果不變的前提下用一種簡化的形式來替代原來的形式以使研究問題方便些。重心的確定：物體重心的位置跟物體的形狀和物體內質量的分布都有關系，跟物體的放置情況和運動狀態(tài)無關。形狀規(guī)則、質量分布均勻的物體，它的重心就在其幾何中心上；不規(guī)則物體的重心位置除跟物體的形狀有關外，還跟物體內質量的分布有關?物體重心的確定方法：方法一：懸掛法（適用范圍：質量分布均勻的薄板）對于薄板狀物體，可以用懸掛法找出其重心位置，其依據的原理是二力平衡條件。例、如圖所示，矩形均勻薄板長AC=60cm，寬CD=10cm，在B點用細線懸掛，板處于平衡狀態(tài)，AB=35cm，則懸線和板邊緣CA的夾角a=.方法二：極限法（適用范圍：液體）例、如圖所示，一玻璃杯中裝滿水，打開杯子底端的閥門，讓水慢慢流出，則玻璃杯和水的重心變化情況是。

方法三：“杠桿法”例1：如圖所示，在等邊三角形支架的三個頂點上各固定一個質量為m的小球，則整體重心的位置在什么位置？（已知三角形邊長為L）例2、如圖所示，一把質量分布均勻的、寬度處處相同的直角拐尺，長邊長度為4m,短邊長度為3m,則拐尺的重心在什么位置？2、彈力：（1）定義：發(fā)生彈性形變的物體，由于要恢復原狀，對跟它接觸的物體會產生力的作用，這種力叫彈力。地球對物體產生重力，并不需要地球和物體直接接觸。彈力則不同，彈力產生在直接接觸并發(fā)生彈性形變的物體之間。（2）彈力產生的條件可歸納為：①物體之間直接接觸，這是必要條件。②相接觸物體之間存在擠壓或拉伸，引起物體的變形，這是充分條件。這里有三點必須明確：物體相互接觸是否一定存在彈力呢？具備必要條件，而不具備充分條件，則彈力就毫無意義了。如圖1中的小球和斜面，圖2中的A和B。圖3中完全失重狀態(tài)下物體和水平面，都屬于兩物體相靠，互不擠壓，不存在彈力的情況。彈力是被動力。彈力產生在直接接觸的物體之間，并以物體的形變?yōu)橄葲Q條件，即物體是否發(fā)生形變決定了彈力存在與否。而物體的形變是由跟它接觸的外部作用所誘發(fā)的,且物體的形變狀態(tài)隨外部作用變化而變化。因此，物體間彈力產生的直接原因是有物體接觸時的外部作用，同時受這個作用的制約。如圖4中，物體與桌面間的彈力隨外力F的變化而變化。我們通常說的推力、壓力、支持力、拉力、張力等均是根據彈力的作用效果命名的彈力。?“假設法”分析物體間的彈力：欲分析一物體的某一接觸處是否有彈力作用，可先假設接觸的物體有彈力作用，看看被研究的物體有怎樣的運動趨勢，在判斷是否有彈力。如下面的例子。（3）彈力的方向判定如下面的例子。（3）彈力的方向判定根據“彈力總是跟兩接觸物體的接觸面（公切面）垂直，并作用在與施力物體相接觸的受力物體接觸點上，和使物體產生彈性形變的外力方向相反”的規(guī)律來斷定。常見的可分以下幾種情況：點與點接觸：彈力方向垂直于兩物接觸點的公切面，指向被支持的物體，如圖5。線與物接觸：彈力方向沿線收縮方向，如圖6.圖白圖白點與面接觸：彈力方向垂直于接觸點的公切面，指向被支持的物體?如圖7。面與面接觸：彈力方向垂直于接觸面的公切面，指向被支持的物體，如圖8。（4）彈力大小的計算。（重點:胡克定律）對于彈簧所產生的彈力大小，可以應用胡克定律來計算它的大小，即在彈性限度內，彈簧的彈力的大小跟彈簧長度的改變量x成正比，有F=k?x。其中公式中的k為彈簧的勁度系數，它描述了彈簧本身的一種屬性（軟硬程度），它與彈簧的材料、長短和粗細有關。在數值上等于彈簧被壓縮或伸長1米時彈簧所產生的彈力。22A-//////RbcV\AAWv>FFWvVvVvA-//////RbcV\AAWv>FFWvVvVv*F—VvWvWF【鞏固練習題】例1、一根彈簧的勁度系數k=1000N/m,在其兩端有兩小孩向相反方向各用20N的水平力拉彈簧，這時彈簧的伸長量是：（）2cmB.4cmC.0D.1cm例2、如圖所示，A、B兩物體重分別為G=3N,G=4N,A用細線懸掛在天花板上，AB其下端用輕彈簧與B相連，而B放在水平地面上，若A、B間輕彈簧的彈力大小為2N，則線中張力大小和地面受到的壓力大小可能分別為（）1N6NB.5N6NC.1N2ND.5N2N例3、圖中a、b、c為三個物塊，M、N為兩個輕質彈簧，R為跨過光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)（）A、有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)B、有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)C、有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)D、有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)例4、如圖所示，四個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上，②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動，④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動。若認為彈簧的質量都為零，以11、12、13、14依次表示四個彈簧的伸長量，則有（）1>1B.1>1C.1>1D.1=121431324例5、如圖所示，兩個木塊的質量分別為m1和m2，兩個輕質彈簧的勁度分別為k1和k2，上面的木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個彈簧處于靜止狀態(tài)?，F緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面的彈簧，在這過程中下面木塊移動的距離為，上面木塊移動的距離為Kl與與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小，則（）3、摩擦力（重點）大?。篺=“fn廣滑動摩擦力丿方向：與相對運動方向相反作用點：接觸面上摩擦力A満摩擦力產生條件：接觸、擠壓、有相對運動趨勢大小：OVFWFmax方向：與相對運動趨勢方向相反I作用點：接觸面上（1）定義：相互接觸的兩物體，如果有相對運動或相對運動趨勢時，兩物體的接觸面就產生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫摩擦力。當兩物體相對靜止而有相對運動的趨勢時的摩擦力稱為靜摩擦力，當物體間發(fā)生相對運動時的摩擦力稱為滑動摩擦力。（2）滑動摩擦力：產生條件：兩物體接觸面壓緊，且發(fā)生相對滑動；方向：和相對運動方向相反；大小；稱為動摩擦因數，與兩物體的材料及接觸面粗糙程度有關。（3）靜摩擦力：產生條件：兩物體接觸面壓緊，且有相對運動的趨勢；方向：與相對運動趨勢方向相反；大?。焊亟佑|面切線方向的外力大小有關（一般應用二力平衡的條件判斷）；范圍：0~最大靜摩擦力（一般情況下可以近似認為）。【鞏固復習題】例1、關于摩擦力的說法，正確的是（）只有物體在運動時，才受到摩擦力；物體受到的正壓力越大，最大靜摩擦力就越大；當接觸面的性質和正壓力大小確定后，靜摩擦力就是一個恒量；摩擦力的方向，有時跟物體運動方向相反，有時也可以跟物體運動方向相同例2、一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個力，即F「F2和摩擦力作用，木塊處于靜止狀態(tài)，其中FjlON,F2=2No若撤去力.，則木塊在水平方向受到的合力為（）A.1ON，方向向左；B.6N，方向向左；C.2N，方向向左;D.零。E2例3、如圖所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平為F=5N、bF=1ON分別作用于物體b、c上,a、b和c仍保持靜止。以f、f、f分別表示a與b、bc123f=5N,f=0,f=5N123f=5N,f=5N,f=01fi=°.f=5N,f=5Nfi=°.f=5N,f=5N23fi=°.f=10N,f=5N23例4、如圖所示，C是水平地面，A、B是兩個長方形的物塊，F是作用在物塊B上沿水平方向的力，物體A和B以相同的速度作勻速直線運動，由此可知，A、B間的動摩擦因數|J1，B、C間的動摩擦因數P2有可能是（）A、p=0，p=0B、p=0，p工0TOC\o"1-5"\h\z1212C、p豐0，p=0D、以上情況都有可能12例5、如圖所示，一木板B放在水平地面上，木塊A放在B的上面，A的右端通過輕質彈簧秤固定在直立的墻壁上。用F向左拉動B,使它以速度v運動，這時彈簧秤的示數為T。下面說法正確的是（）A、木板受到的滑動摩擦力的大小等于Tpb、地面受到的滑動摩擦力的大小等于tfbC、若木板以2v的速度運動，木板A受到的摩擦力大小等于2TD、若2F的力作用在木板上，木塊A所受摩擦力的大小等于T例6、運動員用雙手握住豎直的竹竿勻速攀上和勻速下滑時，他所受到的摩擦力分析為f5和f,那么它們的關系是（）Ff向上、f向下，f=fB.f向下、f向上，f〉f5F5F5F5FC.f向上、f向上，f=fD.f向下、f向下，f〉f5F5F5F5F例7、如圖所示，將質量為m1和m2的物體分別置于質量為M的物體的兩側，均處于靜止狀態(tài)，已知m>m,a<p，貝9（）121A、m對M的壓力一定大于m對M的壓力12B、m1對M的摩擦力一定大于m2對M的摩擦力C、水平地面對M的支持力一定等于（M+mJi^gD、水平地面對M的摩擦力一定等于零例8、如圖所示，質量為m/勺木塊受到向右的拉力F的作用沿質量為m2的長木板向右滑行，長木板保持靜止狀態(tài)。已知木塊與長木板問的動摩擦因數為p］，長木板與地面間的動摩擦因數為p2,則（）長木板受到地面的摩擦力大小一定為p2（m1+m2）g耐F.加？~I長木板受到地面的摩擦力大小一定為p1m1g若改變F的大小，當F>p2（m1+m2）g時，長木板將開始運動無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運動例9、三塊質量均為m的相同的磚并排被一水平外力壓在墻上，使磚靜止，則墻A、AB、BC間摩擦力大小分別為,,。例10、如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、QJAJMC-p用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質量和摩擦），P懸于空中，Q放

在斜面已均處于靜止狀態(tài)。當肘水平向左的恒力推0時，P、Q仍靜止不動，則（）Q受到的摩擦力一定變小Q受到的摩擦力一定變大輕繩上拉力一定變小輕繩上拉力一定不變4、力的合成和分解力是矢量，力的合成和分解滿足力的平行四邊形定則。①合力與分力如果一個力產生的效果和其他幾個力產生的效果相同，這個力就叫那幾個力的合力，那幾個力就叫這個力的分力。力的合成：求幾個力的合力叫做力的合成。（1）平行四邊形定則：力的合成的本質就在于保證作用效果相同的前提下，用一個力的作用代替幾個力的作用，這個力就是那幾個力的“等效力”（合力）。力的平行四邊形定則是運用“等效”觀點，通過實驗總結出來的共點力的合成法則，它給出了尋求這種“等效代換”所遵循的規(guī)律。（2）三角形定則：平行四邊形定則可簡化成三角形定則。由三角形定則還可以得到一個有用的推論：如果n個力首尾相接組成一個封閉多邊形，則這n個力的合力為零。（3）共點的兩個力合力的大小范圍：|F—F|WFWF+F12合12（4）共點的三個力合力的最大值為三個力的大小之和，最小值可能為零。力的分解：求一個力的分力叫力的分解。（1）力的分解遵循平行四邊形法則，力的分解相當于已知對角線求鄰邊。（2）兩個力的合力惟一確定，一個力的兩個分力在無附加條件時，從理論上講可分解為無數組分力，但在具體問題中，應根據力實際產生的效果來分解。（3）幾種有條件的力的分解將一個已知力F進行分解，其解是不唯一的。要得到唯一的解，必須另外考慮唯一性條件。常見的唯一性條件有：（1）已知兩個不平行分力的方向，可以唯一的作出力的平行四邊形，對力F進行分解,圖甲其解是唯一的。圖甲（2）已知一個分力的大小和方向，可以唯一的作出力的平行四邊形，對力F進行分解，其解是唯一的。力的分解有兩解的條件：1.已知一個分力F的方向和另一個分力F的大小，由圖甲可知：12當F=Fsin時，分解是唯一的。2當Fsin〈F〈F時，分解不唯一，有兩解。當F〉F時，分解是唯一22的。

2?已知兩個不平行分力的大小。如圖乙所示，分別以F的始端、F為半徑作圓，兩圓有兩個交點，所以F分解為F、F有兩種情況。212存在極值的幾種情況。（1）已知合力F和一個分力F的方向，另一個分力F存在最：12小值。：（2）已知合力F的方向和一個分力F’，另一個分力F2存在最\12-小值末端為圓心，以圖乙【鞏固復習題】末端為圓心，以圖乙例1、一個力分解為兩個分力，下列情況中，不能使力的分解結果一定唯一的有（）已知兩個分力的方向已知兩個分力的大小已知一個分力的大小和另一個分力的方向已知一個分力的大小和方向例2、水平橫粱的一端A插在墻壁內，另一端裝有一小滑輪B—輕繩的一端C固定于墻上，另一端跨過滑輪后懸掛一質量m=10kg的重物，ZTOC\o"1-5"\h\zCBA=30°，如圖所示，則滑輪受到繩子的作用力為（g=10m/s2）（）50NB.50NC.100ND.100N例3、如圖所示，質量為m的物體懸掛在輕質的支架上，斜梁OB與豎直方向的夾角為e。設水平橫梁oa和斜梁ob作用于o點的彈力分別為f1和「以下結果正確的是（）A.B.C.D.A.MmgC.卩(mg—Fsine)B.卩(mg+Fsin9A.MmgC.卩(mg—Fsine)B.卩(mg+Fsin9)D.Fcose.JTOC\o"1-5"\h\z例5、如圖所示.有五個力作用于一點P,構成一個正六邊形的兩個鄰邊和三條對角線，設F3=10N，則這五個力的合力大小為（）A.10（2+）NB.20NC.30ND.0例6、如圖所示.物體處于平衡狀態(tài)，若保持a不變，當力F與水平方向夾角0多大時F有最小值（）A.0=0B.0=

C.0=aD.0=2a例7、如圖所示一條易斷的均勻細繩兩端固定在天花板的A、B兩點，今在細繩0處吊一砝碼，如果0A=2B0,貝y（）增加硅碼時，A0繩先斷增加硅碼時，B0繩先斷B端向左移，A0繩子易斷B端向右移，B0繩子易斷例8、如圖所示，在“共點力合成”實驗中，橡皮條一端固定于P點，另一端連接兩個彈簧秤，分別用F與F拉兩個彈簧秤，將這端的結點拉至0點?，F讓F大小不變，方向沿順時針方向轉動某一角度，要使結點仍位于0點，則F』勺大小及圖中0角相應作如下哪些變化才有可能？（）增大F的同時增大0角增大F而保持0角不變c.增大f的同時減小0角減小F的同時增大0角5、受力分析的方法和步驟：?物體受力分析的一般思路（1）明確研究對象，研究對象可以是質點、結點、物體、物體系.（2）按順序分析物體所受的力，一般可先按重力、彈力、摩擦力的次序分析，再分析電場力、磁場力等其他力.（3）正確畫出受力圖，注意：不同對象的受力圖用隔離法分別畫出，對于質點和不考慮力對物體的形變和轉動效果的情況，可將各力平移至物體的重心上，即各力均從重心畫起.（4）檢驗，防止錯畫力、多畫力和漏畫力.?受力分析的注意事項（1）只分析研究對象所受的力，不分析研究對象對其他物體所施的力.（2）只分析根據性質命名的力.（3）每分析一個力，都應找出施力物體.（4）合力和分力不能同時作為物體所受的力.例1、如圖所示，A、B、C三個物體疊放在桌面上，在A的上面再加一個作用力F，則C物體受到豎直向下的作用力除了自身的重力之外還有（）1個力B.2個力C.3個力D.4個力力個數為（）A.2B.3C.4D.5F例2、如圖所示，物體A靠在豎直墻面上，在力F作用下，力個數為（）A.2B.3C.4D.5F例3、如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，用手托住，讓它們靜止靠在墻邊，然后釋放,它們同時沿豎直墻面下滑，已知叫＞mB，則物體B（）只受一個重力受到重力、摩擦力各一個受到重力、彈力、摩擦力各一個受到重力、摩擦力各一個，彈力兩個6、物體的平衡問題（1）對平衡概念的準確理解：物理上的平衡狀態(tài)只有兩種情況：靜止或勻速直線運動。速度為零不是平衡狀態(tài)的充分必要條件。（2）在共點力作用下的物體的平衡條件。平動平衡狀態(tài)是靜止或勻速直線運動狀態(tài);其共同的物理本質是描述平動狀態(tài)的速度這一物理量保持恒定；而能夠迫使物體運動速度發(fā)生變化的只有力，所以在共點力的作用下的物體的平衡條件是：物體所受到的合外力為零，即=0.?解決物體的平衡問題的常用方法；（1）正交分解法：這是平衡條件的最基本的應用方法。其實質就是將各外力間的矢量關系轉化為沿兩個坐標軸方向上的力分量間的關系，從而變復雜的幾何運算為相對簡單的代數運算。即=0-作為基本的應用方法，正交分解法的應用步驟為：以力的作用點為原點作直角坐標系，標出x軸和y軸，如果這時物體處于平衡狀態(tài)，則兩軸的方向可根據方便自己選擇，如果力不平衡而產生加速度，則x軸（或y軸）一般要和加速度的方向重合（有時分解加速度）?將與坐標軸成角度的力分解成x軸方向和y軸方向的兩個分力，并在圖上標明，用符號F和F表示.xy在圖上標出力與x軸或力與y軸的夾角，然后列出F、F的數學表達式，如：Fxy與x軸夾角為e，則F=FcosO，F=FsinO，與兩軸重合的力就不需要分解了.xy列出x軸方向上的各分力的合力和y軸方向上的各分力的合力的兩個方程，然后再求解.（2）多邊形（三角形）法。如果物體受到n個共面的力而處于平衡狀態(tài)，則表示這n個力的n條有向線段可以依次首尾相接而構成一個封閉的“力的n邊形”特別是當n=3時，則將構成一個封閉的“力的三角形”（3）相似三角形法。如果在對力利用平行四邊形定則（或三角形定則）運算的過程中，力三角形與幾何三角形相似，則可根據相似三角形對應邊成比例等性質求解.（4）共點法。物體受到共面的力的作用而處于平衡狀態(tài)，若表示這些力的有向線段彼此間不平行，則它們必將共點。（5）菱形轉化為直角三角形如果兩分力大小相等，則以這兩分力為鄰邊所作的平行四邊形是一個菱形，而菱形的兩條對角線相互垂直，可將菱形分成四個相同的直角三角形，于是菱形轉化成直角三

角形.拉密定理法.如果物體受到如圖所示的共面的三個力作用而處于平衡狀態(tài)，則平衡條件所給出的各個力間的關系可以表示為A932A932e1?解答平衡問題常用的物理方法F

隔離法與整體法2隔離法為了弄清系統(tǒng)(接連體)內某個物體的受力和運動情況，一般可采用隔離法?運用隔離法解題的基本步驟是：明確研究對象或過程、狀態(tài)；將某個研究對象或某段運動過程、某個狀態(tài)從全過程中隔離出來；畫出某狀態(tài)下的受力圖或運動過程示意圖；選用適當的物理規(guī)律列方程求解.(1)(2)(3)(4)F3整體法當只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內部某些物體的力和運動時，一般可采用整體法?運用整體法解題的基本步驟是：明確研究的系統(tǒng)和運動的全過程；畫出系統(tǒng)整體的受力圖和運動全過程的示意圖；選用適當的物理規(guī)律列方程求解.A隔離法和整體法常常需交叉運用，從而優(yōu)化解題思路和方法，使解題簡捷明快.例1、有一個直角支架AOB,AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑。A0上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q,兩環(huán)質量均為m兩環(huán)由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡(如圖所示)現將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力F和摩擦力f的變化情況是()ANA.F不變，f變大B.F不變，f變小NNF變大，f變大D.F變大，f變小NNa、300和向在偏上300的同樣大小的恒略，則最終平衡時兩球的位置就如圖的(例2、如圖所示，輕質細線把aa、300和向在偏上300的同樣大小的恒略，則最終平衡時兩球的位置就如圖的()a3030ba3030b小專題一：物體動態(tài)平衡問題所謂動態(tài)平衡問題是指通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài)，利用圖解法解決此類問題的基本方法是：對研究對象在狀態(tài)變化過程中的若干狀態(tài)進行受力分析，依據某一參量的變化，在同一

圖中做出物體在若干狀態(tài)下的平衡力圖（力的平行四邊形簡化為三角形），再由動態(tài)的力四邊形各邊長度變化及角度變化確定力的大小及方向的變化情況.例1、在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑圓球B整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F對B加一豎直向下的力F，F的作用線通過球心，設墻對B的作用力為F,B對A的作用力為F,地面對A的作用力為F。TOC\o"1-5"\h\z123個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中（）FJ呆持不變，耳緩慢增大F緩慢增大，F保持不變13F2緩慢增大，F3緩慢增大F2緩慢增大，耳保持不變例2、半圓形支架BAD兩細繩OA和OB結于圓心0,下懸重為G的物體，使0A繩固定不動，將0B繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移到豎直的位置C的過程中（如圖所示）0B繩所受的力的大小如何變化？（）若F緩慢增大而整B.—直減小C.先減小后增大若F緩慢增大而整B.—直減小C.先減小后增大先增大后減小例3、半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的豎直擋板MN.在半圓柱體P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于平衡狀態(tài)，如圖所示是這個裝置的截面圖.現使MN保持豎直并且緩慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，發(fā)現P始終保持靜止.則在此過程中，下列說法中正確的是（）A.MN對Q的彈力逐漸減小B.P對Q的彈力逐漸增大C.地面對P的摩擦力逐漸增大D.Q所受的合力逐漸增大小專題二：物體平衡問題分類精析?隔離法與整體法的運用例1、江西省吉水中學高三第二次月考物理試卷如圖所示，在一根水平的粗糙的直橫梁上,套有兩個質量均為m的鐵環(huán)，兩鐵環(huán)系有等長的細繩，共同拴著質量為M的小球，兩鐵環(huán)與m_m小球均保持靜止，現使兩鐵環(huán)間距離增大少許，系統(tǒng)仍保持靜止，則水平橫梁對鐵環(huán)的支持力F和摩擦力f將（m_mNA、F增大，f不變NB、F增大，f增大NC、F不變，f不變ND、F不變，f增大N例2、山東省育才中學xx屆高三9月月考在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓

A的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個裝置處于靜止狀態(tài).現對B加一豎直向下的力F,F的作用線通過球心,設墻對B的作用力為Fi，B對A的壓力為F2,地面對A的支持力為F3.若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如上圖所示，在此過程中（）AA.F］保持不變,F3緩慢增大B.F］緩慢增大,F3保持不變C.F2緩慢增大,.緩慢增大D.F2緩慢增大,.保持不變例3、（鹽城市xx屆高三第一次調研）如圖所示,MON是固定的光滑絕緣直角桿,M0沿水平方向,NO沿豎直方向,A,B為兩個套在此桿上的速有同種電荷的小球，.用一指向豎直桿的水平力F作用在A球，使兩球均處于靜止狀態(tài).現將A球向豎直桿方向緩慢拉動一小段距離后,A,BN°B兩小球可以重新平衡.則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，下列說法正確的是N°B（）A,B兩小球間的庫侖力變大A,B兩小球間的庫侖力變小A球對M0桿的壓力變大A球對M0桿的壓力變小?動態(tài)平衡問題例1、如圖所示兩完全相同的小球質量均為m，放在豎直擋板和傾角為的固定斜面間，若緩慢轉動擋板至與斜面垂直，此過程中（）A、B兩球間的彈力逐漸增大B.BB.B球對擋板的壓力逐漸減小C.B球對斜面的壓力逐漸增大A球對斜面的壓力逐漸增大例2、如圖，半徑為R的光滑半球放在水平地面上，用長度為l的細繩系一小球，小球質量為m，將小球擱在球面上，在水平推力作用下，半球沿水平面向左緩慢運動，小球在同一豎直面內逐漸上升至半球體的頂點，在此過程中，小球對半球體的壓力N和對細繩的拉力T的變化情況是（A.N變大B.N變小C.T變小D.T不變例3、（xx江蘇太湖二中上學期期末）如圖所示，晾曬衣服的繩子輕且光滑，懸掛衣服的衣架的掛鉤也是光滑的，輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，衣服處于靜止狀態(tài).如果保持繩子A端位置不變，將B端分別移動到不同的位置。下列判斷正確的是（）B端移到片位置時，繩子張力不變B端移到B：位置時，繩子張力變小

B端在桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變大B端在桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變小?正交分解或三角形定則例1、（09?山東?16）如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止P點。設滑塊所受支持力為F。OF與水平方向的夾角（）F=mgtan（）F=mgtanF=mgtanN為0。下列關系正確的是A.B.C.D.例2、（海門市xx屆第一次診斷性考試）如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點，AO、BO為長度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿.轉軸C在AB中點D的正下方，AOB在同一水平面內.ZAOB=120°,ZCOD=60°.若在O點處懸掛一個質量為m的物體,則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（）A.B.C.D.兩光滑平板則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（）A.B.C.D.兩光滑平板MO、NO構成一具有固定的夾角e0=75。的V形槽，一球置于槽內，用e表示NO板與水平面之間的夾角，如圖所示.若球對板NO壓力的大小正好等于球所受重力的大小，則下列e值中哪個是正確的（）A.15°B.30°C.45°?含彈簧類的平衡問題例3、D.6例1、（江蘇省xx年百校樣本分析考試）如圖所示，是探究某根彈簧的伸長量X與所受拉力F之間的關系圖，下列說法中正確的是（）糧ks5u糧ks5u-mmor—"J■巧L■彈簧的勁度系數是2N/m從開始到當彈簧受F=200N的拉力時，拉力對彈簧做功20J當彈簧受F=800N的拉力作用時，彈簧伸長量為x=40cm從開始到當彈簧伸長量為x=20cm時，拉力對彈力做功80J例2、（淮安、連云港、宿遷、徐州四市xx第三次調研）水平地面上有一輕質彈簧，下端固定，上端與物體A相連接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F用一豎直向下的力壓物體A，使A豎直向下做勻加速直線運動一段距離，整個過程中彈簧一直處在彈性限度內。下列關于所加的力F的大小和運動距離x之間關系的圖象正確的是（）例3、如圖所示，一根輕彈簧上端固定在0點，下端拴一個鋼球P,球處于靜止狀態(tài).現對球施加一個方向水平向右的外力F,使球緩慢偏移，在移動中的每一個時刻,都可以認為鋼球處于平衡狀態(tài),若外力F的方向始終水平，移動中彈簧與豎直方向的夾角e〈90°，且彈簧的伸長量不超過其彈性限度，則下圖給出的彈簧伸長量x與cose的函數關系圖象中,最接近實際的物理鞏固與提高測試題（相互作用）本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。共100分?？荚嚂r間90分鐘。

第I卷（選擇題部分42分）一選擇題（每小題3分，共42分。下列每小題所給選項至少有一項符合題意，請將正確答案的序號填涂在答題卡上。全對得3分，對而不全得1分）1、一質量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關，重力加速度為g.現欲使該氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球籃中減少的質量為（）A、2(M)第I卷（選擇題部分42分）一選擇題（每小題3分，共42分。下列每小題所給選項至少有一項符合題意，請將正確答案的序號填涂在答題卡上。全對得3分，對而不全得1分）1、一質量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關，重力加速度為g.現欲使該氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球籃中減少的質量為（）A、2(M)C、2MB、MD、02、兩個完全相同的小球A、B,質量均為m用長度相同的細線分別懸掛在天花板上的0點，再用相同長度的細線連接A、B，.現用一水平向右的力F作用在小球A上，使三線均處于拉直狀態(tài)，且0B線恰好處于豎直方向，如圖所示.將兩小球視為質點，則力F的大小是A.B.C.D.3、輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端系在一個套在相糙豎直桿MN的圓環(huán)上?，F用水平力F拉住繩子上一點0,使物體A從圖2中實線位置緩漫下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的壓力F2的變化情況是（）.保持不變，F2逐漸增大F1逐漸增大，F2保持不變F］逐漸減小，F2保持不變圖2D.片保持不變,F2逐漸減小4、如圖所示，光滑的兩個球體，直徑均為d，置于一直徑為D的圓桶內，且d<D<2d，在桶與球接觸的三點A、B、C，受到的作用力大小分別為匚、.、F3.如果將的直徑加大，但仍小于2d，則F、F、F的大小變化情況是：123（）A.F增大，F不變，F增大123C.F減小，F減小，F增大123F減小，F不變，F減小123D.F增大，F減小，F減小1235、如圖所示，a、b是兩個位于固定斜面上的完全相同的正方形物塊，它們在水平方向的外力F的作用下處于靜止狀態(tài).已知a、b與斜面的接觸面都是光滑的，則下列說法正確的是（B）A.物塊a所受的合外力大于物塊b所受的合外力

物塊a對斜面的壓力大于物塊b對斜面的壓力物塊a、b間的相互作用力等于F物塊a對斜面的壓力等于物塊b對斜面的壓力6、如圖所示，A、B、C為三個質量相等、材料相同的小物塊，在沿斜面向上的拉力作用下,沿相同的粗糙面上滑，其中A是勻速上滑，B是加速上滑，C是減速上滑，而斜面體相對地面均處于靜止狀態(tài)，斜面體甲、乙、丙所受地面的摩擦力分別為、、，該三個力的大小關系是C.>>B.>>D.>>C.>>B.>>D.>>7、AB、AC兩繩相交于A點，繩與繩、繩與天花板間夾角大小如圖，現用一力后F作用于交點A,與右繩夾角為，保持力F大小不變，改變角大小，忽略繩本TOC\o"1-5"\h\z身重力，則在下述哪種情況下，兩繩所受張力大小相等（）A.B.C.D.8、如圖所示，一個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，0點為其球心，碗的內表面及碗口是光滑的。一根細線跨過碗口上，線的兩端分別系有質量為mO和m的小球，當它們處于平衡狀態(tài)時，質量為m的小球與0點的連線與水平\\\/}線的夾角為a=60。。兩小球的質量比為（'）mm2A.B.C.D.9、如圖所示，光滑水平面上放置質量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為T?，F用水平拉力F拉其中一個質量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運動，則以下說法正確的是（）質量為2m的木塊受到四個力的作用當F逐漸增大到T時，輕繩剛好被拉斷當F逐漸增大到時，輕繩還不會被拉斷輕繩剛要被拉斷時，質量為m和2m的木塊間的摩擦力為10、如圖所示，質量為叫的木塊受到向右的拉力F的作用沿質量為的長木板向右滑行,長木板保持靜止狀態(tài)。已知木塊與長木板問的動摩擦因數為M］，長木板與地面間的動摩擦因數為P2,貝卩（）PH—…*E「—PH—…*E「—I長木板受到地面的摩擦力大小一定為|Jmig若改變F的大小，當F〉p2（mi+m2）g時，長木板將開始運動無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運動11、如圖所示，細而輕的繩兩端，分別系有質量為mA、叫的球,AB光滑半球形表面P點，已知過P點的半徑與水平面夾角為60°

mB的關系是()A.B.C.D.12、如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖.使用時，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上.撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力為F,涂料滾對墻壁的壓力為F,以下說法正確的是(12(B)F減小，F增大12(D)F、F均減小12(C)F增大，F減小12mB的關系是()A.B.C.D.12、如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖.使用時，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上.撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力為F,涂料滾對墻壁的壓力為F,以下說法正確的是(12(B)F減小，F增大12(D)F、F均減小12(C)F增大，F減小12F、F均增大1、2涂料撐竿t墻；壁13、如圖所示，OA、OB是兩根輕繩，AB是輕桿，它們構成一個正三角形，在A、B兩處分別固定質量均為m的小球，此裝置懸掛在O點，開始時裝置自然下垂，現對小球B施加一個水平力F,使裝置靜止在圖乙所示的位置，此時OA豎直，設在圖甲所示的狀態(tài)下OB對小球B的作用力大小為T,在圖乙所示的狀態(tài)下OB對小球B的作用力大小為T,下列判斷正確的是()A.B.C.D.=2T>2T<2T條件不足，無法比較T和「的大小關系O乙甲BA14、如圖所示，帶有長方體盒子的斜劈A放在固定的斜面體C的斜面上，在盒子內放有光滑球B，B恰與盒子前、后壁P、Q點相接觸。現使斜劈A在斜面體C上靜止不動，此時P、Q對球B均無壓力。以下說法正確的是QPA.若C的斜面光滑,斜劈A由靜止釋放，則Q點對球B有壓力B.若C的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，則P點對球B有壓力C.若C的斜面粗糙,且斜劈A沿斜面勻速下滑，則P、Q對B均無壓力D.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑，則Q點對球B有壓力第II卷客觀題部分(58分)二、實驗題(18分)15、做驗證《共點力的合成定則》的實驗時，其中的三個實驗步驟：在水平放置的木板上固定一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上，另一端拴兩根細線，通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細的結點到達某一位置O,在白紙上記下O點和兩測力計的讀數F1和F2.在紙上根據F1和F2的大小，應用平行四邊形定則作圖求出合力F.只用一只測力計通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與兩測力計拉時的相同，記下此時測力計的讀數F和細繩的方向.以上三個步驟中均有錯誤或疏漏，請指出：(1);(2)；(3).16、“探究求合力的方法”的實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套(如圖9)。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置0。(1)某同學在做該實驗時認為:A.拉橡皮條的繩細一些且長一些，實驗效果較好B.拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行C.實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調節(jié)另一個彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到0點D.拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的(填入相應的字母).(2)若兩個彈簧秤的讀數分為3N、4N,且兩彈簧秤拉力方向的夾角為銳角，則(選填“能”或“不能”)用一個量程為5N的彈簧秤測量出它們的合力，理由。三、計算題?本題共4小題，共40分.解答應寫出文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能給分.有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位.17、一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，環(huán)上套著兩個小球A和B(中央有孔)，A、B間由細繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài).此情況下，B球與環(huán)中心0處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成3Oo夾角.已知B球的質量為3kg,求細繩對B球的拉力和A球的質量m.A18、一根彈性細繩原長為l勁度系數為k將其一端穿過一個光滑小孔0(其在水平地面上的投影點為0')，系在一個質量為m的滑塊A上，A放在水平地面上.小孔0離繩固定端的豎直距離為1,離水平地面高度為h(h<mg/k),滑塊A與水平地面間的最大靜摩擦力為正壓力的“倍.問：當滑塊與0'點距離為r時，彈性細繩對滑塊的拉力為多大?滑塊處于怎樣的區(qū)域內時可以保持靜止狀態(tài)？19、如圖所示，質量M=kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊：A與質量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成a=300角的力F=N,拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g=10m/s2。求：運動過程中輕繩與水平方向夾角6；木塊與水平桿間的動摩擦因數為“。20、如圖所示,AC和BC兩輕繩共同懸掛一質量為m的物體，若保持AC繩的方向不變,AC與豎直向上方向的夾角為60°，改變BC繩的方向,試求：物體能達到平衡時,6角的取值范圍.6在0?90°的范圍內,BC繩上拉力的最大值和最小值.2019-2020年高中物理《磁與現代科技》教案1魯科版選修3-1【教學目的】理解磁感應強度的定義，知道它是描述磁場強度的物理量會對磁感應強度進行合成與分解理解什么是磁通量，知道其與磁感應強度的關系，