高考物理二轮复习专题力与物体的平衡教学案 联系客服

发布时间 : 星期日 文章高考物理二轮复习专题力与物体的平衡教学案更新完毕开始阅读

向夹角分别为α和β,受力分析如图所示。

【变式探究】如图所示,水平推力F使物体静止于斜面上,则( )

A.物体一定受3个力的作用 B.物体可能受3个力的作用

C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力的作用 D.物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用

解析:选B.以物体为研究对象受力分析如图,若Fcos θ=Gsin θ时,物体在水平推力、重力、斜面支持力三力作用下处于平衡状态,则物体受三个力作用;若Fcos θ>Gsin θ(或Fcos θ<Gsin θ=时,物体仍可以静止在斜面上,但物体将受到沿斜面向下(或沿斜面向上)的静摩擦力,综上所述B对. 【变式探究】(多选)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物体B置于斜面体C上,通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C均处于静止状态,定滑轮通过细杆固定在天花板上,则下列说法中正确的是( )

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A.物体B可能不受静摩擦力作用

B.斜面体C与地面之间可能不存在静摩擦力作用 C.细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上

D.将细绳剪断,若物体B仍静止在斜面体C上,则此时斜面体C与地面之间一定不存在静摩擦力作用

高频考点二 物体的动态平衡问题

例2.【2017·新课标Ⅰ卷】如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N。初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为?(??并保持夹角?不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中

π)。现将重物向右上方缓慢拉起,2

A.MN上的张力逐渐增大 B.MN上的张力先增大后减小 C.OM上的张力逐渐增大 D.OM上的张力先增大后减小 【答案】AD

【解析】以重物为研究对象,受重力mg,OM绳上拉力F2,MN上拉力F1,由题意知,三个力合力始终为零,

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矢量三角形如图所示,在F2转至水平的过程中,MN上的张力F1逐渐增大,OM上的张力F2先增大后减小,所以AD正确,BC错误。

【变式探究】如图所示,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( )

A.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

【变式探究】(多选)如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动,现将一质量为m的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角θ=60°,下列说法正确的是( )

A.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对斜面的压力逐渐增大 B.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对挡板的压力逐渐减小

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C.若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为mg

D.若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,则球对挡板的压力可能为零

解析:选CD.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,根据图象可知,FB先减小后增大,根据牛顿第三定律可知,球对挡板的压力先减小后增大,故选项A、B错误;球处于静止状态,受力平衡,对球进行受力分析,如图所示,FA、FB以及G构成的三角形为等边三角形,根据几何关系可知,FA=FB=mg,故选项C正确;若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,当FA和重力G的合力正好提供加速度时,球对挡板的压力为零,故选项D正确. 高频考点三 电磁学中的平衡问题

例3.(多选)如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行.小球A的质量为m、电量为q.小球

A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.

静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷.小球A静止在斜面上,则( )

kq2

A.小球A与B之间库仑力的大小为2

dB.当= C.当= D.当=

qdqdqdmgsin θ时,细线上的拉力为零 kmgtanθ时,细线上的拉力为零 kmgktanθ时,斜面对小球A的支持力为零

【变式探究】(多选)如图所示,一根通电的导体棒放在倾斜的粗糙斜面上,置于图示方向的匀强磁场中,处于静止状态.现增大电流,导体棒仍静止,则在增大电流过程中,导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是( )

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