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文件名称:《南方新课堂·高考总复习》物理 第二章 第3节 受力分析 共点力的平衡[配套课件].ppt
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总页数:69 页
更新时间:2025-06-06
总字数:约9.5千字
文档摘要

A.当α=2θ时,F有最小值B.F的最小值为mgsin2θC.在木块匀速上滑过程中,地面对M的静摩擦力方向水平向右D.在木块匀速上滑过程中,地面对M的静摩擦力方向水平向左 解析:选木块为研究对象,当没加外力F时正好匀速下滑,设木块与斜面间的动摩擦因数为μ,此时平行于斜面方向必有mgsinθ=μmgcosθ.当加上外力F时,对木块受力分析如图,则有Ff=μFN,平行于斜面方向有Ff+mgsinθ=Fcosα,垂直于斜A错误,B正确;选M和m组成的整体为研究对象,设水平面对木楔M的摩擦力是Ff′,水平方向受力平衡,则有Ff′=Fcos(θ+α),可知摩擦力的方向水平向左,C错误,D正确.答案:BD 模型三图解法 【典题12】(2022年广东深圳模拟)如图将光滑的重球放在斜面上,被竖直的挡板挡住而静止,设球对斜面的压力为N1,对挡板的压力为N2,当挡板从竖直缓慢地转到水平位置的过程中()A.N1变小,N2变大C.N1变小,N2先变小后变大 B.N1变大,N2变小D.N1和N2都变小解析:以球为研究对象,受力分析如图所示.答案:C小球受到重力G、斜面的支持力N1′和挡板的支持力N2′,N1′与N1是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,N2′与N2是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,由平衡条件得知,N1′和N2′的合力与重力G大小相等、方向相反,作出多个位置N1′和N2′的合力,如图,由图看出,N1′逐渐减小,N2′先减小后增大,当N1′和N2′垂直时,N2′最小,根据牛顿第三定律得知,N1逐渐减小,N2先变小后变大,C正确.易错分析挡板从竖直缓慢地转到水平位置的过程分为两个阶段,第一阶段,挡板从竖直缓慢地转到与斜面垂直,第二阶段,挡板从与斜面垂直转到水平,挡板对球的弹力存在一个转折点,图解法中体现为垂直.乙FABcosθ1=FACcosθ2,由于θ1始终大于θ2,因此FAB始终大于FAC,AB错误;重力为恒力,AB绳上力的方向始终不变,做出力的矢量三角形如图乙所示. 可知,随着AC绳将C端向左移动,绳AC与竖直方向的夹角在减小,该过程中绳AC上的拉力可能先减小后增大,当绳AC垂直于绳AB时,绳AC上的拉力有最小值,因此AC绳的拉力大小可能相等,该过程中绳AB上的拉力FAB逐渐减小,但始终大于绳AC上的拉力FAC,C错误,D正确.答案:D 考向2相似三角形法 【典题5】(2024年广东深圳一模)如图所示,用一轻绳通过定滑轮将质量为m的小球静置在光滑的半圆柱体上,小球的半径远小于半圆柱体截面的半径R,绳AB长度为L,长度为H的杆BC竖直且与半圆柱体边缘相切,OA与水平面夹角为θ,不计一切摩擦,重力加速度为g,下列表达式表示绳对小球的拉力F是()A.mgL HB. mgR(1+cosθ)(H+Rtanθ)cosθC. mgLH+RtanθD. mgLtanθHtanθ+R 解析:根据题意,对小球受力分析,受拉力、支持力和重力,把拉力和支持力平移,组成矢量三角形,延长AO和BC交于D点,如图所示.答案:C思路导引应用力的三角形与几何三角形相似,长度不变的边对应大小不变的力,长度变化的边对应大小变化的力,即力与对应边同趋势变化. 考向3解析法 【典题6】(2024年广东惠州质检)运动会比赛结束后,教师为参赛的运动员颁奖,我们可以把奖牌简化为一根质量不计的轻绳和位于轻绳中点质量为m的重物,重物可视为质点.教师手抓在轻绳的两端,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.当轻绳夹角变大时,绳的张力减小B.轻绳夹角不变,教师用力抓轻绳时,轻绳与教师手之间摩擦力增加D.教师双手对轻绳的作用力方向为沿绳斜向上解析:根据题意,对小球受力分析,由平衡条件有2Fcosθ=变小,轻绳上拉力大小变大,轻绳夹角不变,轻绳上拉力大小不变,由平衡条件可知,教师用力抓轻绳时,轻绳与教师手之间摩擦力不变,AB错误,C正确;根据题意,把轻绳和小球看做整体,对整体受力分析,由平衡条件可知,教师双手对轻绳的作用力与小球的重力等大反向,则教师双手对轻绳的作用力方向为竖直向上,D错误.答案:C 考向4正弦定理法 【典题7】(2022年河北卷)如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边