2023届高三物理复习重难点突破12:三力平衡中的动态平衡问题及最小值问题(解析版)
一、选择题(每题5分,共20分)
1.三个共点力作用在一个物体上,使物体保持静止。如果其中两个力的大小不变,而第三个力的大小在某一范围内变化,那么物体始终保持静止的条件是:
A.第三个力的大小必须始终小于其余两个力的合力。
B.第三个力的大小必须始终大于其余两个力的合力。
C.第三个力的大小可以任意变化,只要其余两个力的合力不变。
D.第三个力的大小必须始终等于其余两个力的合力。
2.在三力平衡问题中,如果其中一个力的大小和方向固定,而另外两个力的大小和方向可以变化,那么这两个力的合力:
A.必须垂直于第三个力。
B.必须与第三个力共线。
C.可以是任意方向,只要大小等于第三个力。
D.必须与第三个力大小相等,方向相反。
A.将三个力画在同一平面内,然后通过作图法找出平衡点。
B.通过解析法,列出力的平衡方程,然后求解未知量。
C.直接观察三个力的大小和方向,判断是否能够平衡。
D.通过实验方法,测量三个力的大小和方向,然后判断是否平衡。
A.假设另外两个力的大小和方向固定,然后通过作图法找出最小值。
B.通过解析法,列出力的平衡方程,然后求解最小值。
C.直接观察三个力的大小和方向,判断最小值。
D.通过实验方法,测量三个力的大小和方向,然后求解最小值。
二、填空题(每题5分,共20分)
1.在三力平衡问题中,如果要求解某个力的最小值,需要先列出力的平衡方程,然后通过__________方法求解最小值。
2.在解决三力平衡中的动态平衡问题时,如果其中一个力的大小和方向固定,而另外两个力的大小和方向可以变化,那么这两个力的合力必须__________。
3.在三力平衡问题中,如果要求解某个力的最小值,需要先假设另外两个力的大小和方向__________,然后通过解析法求解最小值。
4.在解决三力平衡中的动态平衡问题时,如果要求解某个力的最小值,需要先列出力的平衡方程,然后通过__________方法求解最小值。
三、解答题(每题30分,共60分)
1.三个共点力作用在一个物体上,使物体保持静止。已知其中两个力的大小分别为F1和F2,方向固定,第三个力的大小为F3,方向可以变化。求F3的大小和方向,使得物体保持静止。
2.在三力平衡问题中,已知其中两个力的大小和方向固定,第三个力的大小和方向可以变化。求第三个力的最小值,使得物体保持静止。
3.在解决三力平衡中的动态平衡问题时,已知其中两个力的大小和方向固定,第三个力的大小可以变化,方向与其中一个力垂直。求第三个力的大小,使得物体保持静止。
4.在三力平衡问题中,已知其中两个力的大小和方向固定,第三个力的大小可以变化,方向与其中一个力垂直。求第三个力的最小值,使得物体保持静止。
四、实验题(每题20分,共40分)
1.设计一个实验,验证三力平衡中的动态平衡问题。要求实验器材简单,操作方便,实验结果明显。
2.设计一个实验,验证三力平衡中的最小值问题。要求实验器材简单,操作方便,实验结果明显。
五、分析题(每题20分,共40分)
1.分析三力平衡中的动态平衡问题,说明其解题思路和方法。
2.分析三力平衡中的最小值问题,说明其解题思路和方法。
六、综合题(每题30分,共60分)
1.在三力平衡问题中,已知其中两个力的大小和方向固定,第三个力的大小和方向可以变化。求第三个力的最小值,使得物体保持静止。并分析解题过程中可能遇到的问题和解决方法。
2.在解决三力平衡中的动态平衡问题时,已知其中两个力的大小和方向固定,第三个力的大小可以变化,方向与其中一个力垂直。求第三个力的大小,使得物体保持静止。并分析解题过程中可能遇到的问题和解决方法。
一、选择题
1.D
2.B
3.B
4.C
二、填空题
1.0
2.2F
3.F/2
4.F/2
三、计算题
1.F1=F2=F/2
2.F=2F1
四、实验题
1.实验设计:使用弹簧秤、细绳和钩码等器材,通过改变钩码的数量和位置,观察弹簧秤的读数,验证三力平衡中的动态平衡问题。
2.实验设计:使用弹簧秤、细绳和钩码等器材,通过改变钩码的数量和位置,观察弹簧秤的读数,验证三力平衡中的最小值问题。
五、分析题
1.解题思路:根据力的平衡条件,列出力的平衡方程。然后,通过解析法或作图法求解未知量。分析结果,得出结论。
2.解题思路:根据力的平衡条件,列出力的平衡方程。然后,通过解析法或作图法求解未知量。分析结果,得出结论。
六、综合题
1.解题思路:根据力的平衡条件,列出力的平衡方程。然后,通过解析法或作图法求解未知量。分析结果,得出结论。可能遇到的问题:力的平衡方程的