【人教版(2019)】高中物理必修1 同步学案 第三章 第08讲.受力分析与力的平衡(学生版+教师版)

文档属性

名称 【人教版(2019)】高中物理必修1 同步学案 第三章 第08讲.受力分析与力的平衡(学生版+教师版)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-07-16 09:39:17

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
前面我们学了那么多的力,那在实际解决问题的时候我们又该怎么应用呢?
分析物体A的受力
如图所示,水平传送带上的物体。
(1)随传送带匀速运动
(2)传送带由静止起动
如图,倾斜传送带上的物体
(1)向上匀速运输
(2)向下匀速运输
如图所示,各图中,物体总重力为G,请分析砖与墙及砖与砖的各接触面间是否有摩擦力存在?如有大小是多少?
分析A、B的受力
A物体静止或匀速,分析A物体的受力情况
分析下列杆所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)
分析A的受力
(A静止) (A匀速下滑)
人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示,以下说法正确的是( )
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C.人受到的合外力为零
D.人受到的合外力方向与速度方向相同
物体在四个共点力作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过90O而保持其大小不变,其它三个力的大小和方向保持不变,则此时物体受到的合力大小为(  )
A. B. C.     D.
如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物体可能只受两个力作用 B.物体可能受三个力作用
C.物体一定受到摩擦力作用 D.物体一定受四个力作用
如图7所示,重量为G的物体A在大小为F的水平向左的恒力作用下静止在倾角为α的固定光滑斜面上.下列关于物体对斜面压力FN大小的表达式,正确的是(   )
A. B.
C. D.
如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中(  )
A.绳子的拉力不断增大 B.绳子的拉力不变
C.船所受浮力增大 D.船所受浮力变小
水平杆上套有两个相同的质量为m的环,两细线等长,下端系着质量为M的物体,系统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则以下说法正确的是( )
A.杆对环的支持力增大 B.细线对环的拉力增大
C.杆对环的摩擦力增大 D.物体受到的合力增大
如图所示,将一球形物体夹在竖直墙AC与木板BC之间,已知各接触面均光滑,将球对墙的压力用N1表示,球对木板的压力用N2表示.现将木板以C端为轴缓慢地转至水平位置的过程中,下列说法中正确的是( )
A.N1和N2都增大 B.N1和N2都减小
C.N1增大, N2减小 D.N1减小, N2增大
如图所示,一木块质量为,放在倾角为的斜面上,斜面与木块之间的动摩擦因数未知,若用一个水平方向的力作用在木块上,使木块沿斜面匀速上升。求物体所受摩擦力的大小及斜面与木块之间的动摩擦因数。()
如图所示,用绳和吊起一个物体,绳与竖直方向的夹角为,能承受的最大拉力为,绳与竖直方向的夹角为,能承受的最大拉力为.欲使两绳都不断,物体的重力不应超过多少
、、三物体质量分别为,如图所示的连接,绳子不可伸长、绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若A随B一起沿桌面做匀速直线运动,则可以判定( )
A.物块与桌面间有摩擦力,大小为
B.物块与之间有摩擦力,大小为
C.桌面对、对都有摩擦力的作用,两者方向相同,大小均为
D.桌面对、对都有摩擦力的作用,两者方向相反,大小均为
如图所示,滑块以一定的速度沿木板向右滑动,木板在地面保持静止。已知滑块的质量为,木板B的质量为,、之间的动摩擦系数为,与地面间的动摩擦系数为,则在滑动过程中,受到的摩擦力大小和方向如何?木板受到地面的摩擦力大小和方向如何?
如图所示物体和的重力都为,各接触面的动摩擦因数均为,、两物体同时受到、方向相反的两个水平力的作用,则对的摩擦力大小和方向如何?地面对的摩擦力大小和方向如何?
如图所示,若两个物体的质量分别为,、间的动摩擦系数,与地面间的动摩擦系数,用力作用在上后,、之间,与地面之间都发生了相对滑动,求对,地面对的滑动摩擦力的大小。
力学问题的思路
动态平衡问题
对下列小球进行受力分析(小球表面光滑,期中为球心,为质心)。
对物体A进行受力分析(墙壁、地面和物体表面均粗糙、;物体A和B均保持静止)。
② ③ ④
(物体A的表面光滑)

对木棒进行受力分析(墙壁光滑,地面粗糙)。
① ② ③
一个物体沿粗糙斜面下滑,这个物体受到的力是:
A.重力、斜面的支持力、滑动摩擦力
B.重力、斜面的支持力、滑动摩擦力、下滑力
C.重物对斜面的压力、对斜面产生的摩擦力
D.下滑力、摩擦力、对斜面的压力
L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为
A.3   B.4   C.5   D.6
如右图所示,光滑斜面固定于水平面上,滑块A,B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平.则在斜面上运动时,B受力的示意图(如下图)为
A、B、C三个物体如图所示放置,所有接触面均不光滑.有一个水平力F作用在物体C上,使A、B、C一起向右做匀速运动,则 (  )
A.B对A的摩擦力方向水平向左
B.B对A的摩擦力方向水平向右
C.C对A的摩擦力方向水平向左
D.C对A的摩擦力方向水平向右
如图所示,一个重力G的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。今使板与斜面的夹角缓慢增大,问:在此过程中,挡板和斜面对球的压力大小如何变化?
如图所示,在水平天花板与竖直墙壁间,通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物,绳长,求绳中张力的大小,并讨论:
(1)当点位置固定,端缓慢左移时,绳中张力如何变化?
(2)当点位置固定,端缓慢下移时,绳中张力又如何变化?
  
如图所示,当人向左跨了一步后人与物体保持静止,跨后与垮前相比较,下列说法错误的是( )
A.地面对人的摩擦力减小  B.地面对人的摩擦力增加
C.人对地面压力增大    D.绳对人的拉力变小
有一个直角支架,是水平放置,表面粗糙.竖直向下,表面光滑.上套有小环,套有小环,两环质量均为,两环间由一根质量可以忽略.不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示.现将环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较,杆对的支持力和细绳上的拉力的变化情况是( )
A.不变,变大 B.不变,变小
C.变大,变大 D.变大,变小
如图所示,轻绳的两端分别系在圆环和小球上,圆环套在粗糙的水平直杆上。现用水平力拉着绳子上的一点,使小球从图示实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环始终保持在原位置不动,则在这一过程中,环对杆的摩擦力和环对杆的压力的变化情况(  )
A.不变,不变      B.增大,不变            
C.增大,减小      D.不变,减小
如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块、用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),悬于空中,放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推时,、仍静止不动,则 ( )
A.受到的摩擦力可能变小  B.受到的摩擦力可能变大
C.轻绳上拉力一定变小    D.轻绳上拉力一定不变
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前面我们学了那么多的力,那在实际解决问题的时候我们又该怎么应用呢?
【笔记】解决力学问题思路:
定研究对象
受力分析(一重二弹三摩擦)
列方程
解方程
【笔记】三个力的动态平衡:
三角形法则——定力定方向找变角
分析物体A的受力
如图所示,水平传送带上的物体。
(1)随传送带匀速运动
(2)传送带由静止起动
如图,倾斜传送带上的物体
(1)向上匀速运输
(2)向下匀速运输
如图所示,各图中,物体总重力为G,请分析砖与墙及砖与砖的各接触面间是否有摩擦力存在?如有大小是多少?
分析A、B的受力
A物体静止或匀速,分析A物体的受力情况
分析下列杆所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙)
分析A的受力
(A静止) (A匀速下滑)
人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示,以下说法正确的是( )
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C.人受到的合外力为零
D.人受到的合外力方向与速度方向相同
物体在四个共点力作用下处于静止状态,若F4的方向沿逆时针转过90O而保持其大小不变,其它三个力的大小和方向保持不变,则此时物体受到的合力大小为(  )
A. B. C.     D.
如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物体可能只受两个力作用 B.物体可能受三个力作用
C.物体一定受到摩擦力作用 D.物体一定受四个力作用
如图7所示,重量为G的物体A在大小为F的水平向左的恒力作用下静止在倾角为α的固定光滑斜面上.下列关于物体对斜面压力FN大小的表达式,正确的是(   )
A. B.
C. D.
如图所示,用绳跨过定滑轮牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中(  )
A.绳子的拉力不断增大 B.绳子的拉力不变
C.船所受浮力增大 D.船所受浮力变小
水平杆上套有两个相同的质量为m的环,两细线等长,下端系着质量为M的物体,系统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则以下说法正确的是( )
A.杆对环的支持力增大 B.细线对环的拉力增大
C.杆对环的摩擦力增大 D.物体受到的合力增大
如图所示,将一球形物体夹在竖直墙AC与木板BC之间,已知各接触面均光滑,将球对墙的压力用N1表示,球对木板的压力用N2表示.现将木板以C端为轴缓慢地转至水平位置的过程中,下列说法中正确的是 ( )
A.N1和N2都增大 B.N1和N2都减小
C.N1增大, N2减小 D.N1减小, N2增大
如图所示,一木块质量为,放在倾角为的斜面上,斜面与木块之间的动摩擦因数未知,若用一个水平方向的力作用在木块上,使木块沿斜面匀速上升。求物体所受摩擦力的大小及斜面与木块之间的动摩擦因数。()
如图所示,用绳和吊起一个物体,绳与竖直方向的夹角为,能承受的最大拉力为,绳与竖直方向的夹角为,能承受的最大拉力为.欲使两绳都不断,物体的重力不应超过多少
、、三物体质量分别为,如图所示的连接,绳子不可伸长、绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若A随B一起沿桌面做匀速直线运动,则可以判定( )
A.物块与桌面间有摩擦力,大小为
B.物块与之间有摩擦力,大小为
C.桌面对、对都有摩擦力的作用,两者方向相同,大小均为
D.桌面对、对都有摩擦力的作用,两者方向相反,大小均为
如图所示,滑块以一定的速度沿木板向右滑动,木板在地面保持静止。已知滑块的质量为,木板B的质量为,、之间的动摩擦系数为,与地面间的动摩擦系数为,则在滑动过程中,受到的摩擦力大小和方向如何?木板受到地面的摩擦力大小和方向如何?
如图所示物体和的重力都为,各接触面的动摩擦因数均为,、两物体同时受到、方向相反的两个水平力的作用,则对的摩擦力大小和方向如何?地面对的摩擦力大小和方向如何?
如图所示,若两个物体的质量分别为,、间的动摩擦系数,与地面间的动摩擦系数,用力作用在上后,、之间,与地面之间都发生了相对滑动,求对,地面对的滑动摩擦力的大小。
力学问题的思路
动态平衡问题
对下列小球进行受力分析(小球表面光滑,期中为球心,为质心)。
对物体A进行受力分析(墙壁、地面和物体表面均粗糙、;物体A和B均保持静止)。
② ③ ④
(物体A的表面光滑)

对木棒进行受力分析(墙壁光滑,地面粗糙)。
① ② ③
一个物体沿粗糙斜面下滑,这个物体受到的力是:
A.重力、斜面的支持力、滑动摩擦力
B.重力、斜面的支持力、滑动摩擦力、下滑力
C.重物对斜面的压力、对斜面产生的摩擦力
D.下滑力、摩擦力、对斜面的压力
【答案】A
L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为
A.3   B.4   C.5   D.6
如右图所示,光滑斜面固定于水平面上,滑块A,B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平.则在斜面上运动时,B受力的示意图(如下图)为
A、B、C三个物体如图所示放置,所有接触面均不光滑.有一个水平力F作用在物体C上,使A、B、C一起向右做匀速运动,则 (  )
A.B对A的摩擦力方向水平向左
B.B对A的摩擦力方向水平向右
C.C对A的摩擦力方向水平向左
D.C对A的摩擦力方向水平向右
【答案】AD
如图所示,一个重力G的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。今使板与斜面的夹角缓慢增大,问:在此过程中,挡板和斜面对球的压力大小如何变化?
【答案】取球为研究对象,如图所示,球受重力G、斜面支持力F1、挡板支持力F2。因为球始终处于平衡状态,故三个力的合力始终为零,将三个力矢量构成封闭的三角形。F1的方向不变,但方向不变,始终与斜面垂直。F2的大小、方向均改变,随着挡板逆时针转动时,F2的方向也逆时针转动,动态矢量三角形图中一画出的一系列虚线表示变化的F2。由此可知,F2先减小后增大,F1随增大而始终减小。
如图所示,在水平天花板与竖直墙壁间,通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物,绳长,求绳中张力的大小,并讨论:
(1)当点位置固定,端缓慢左移时,绳中张力如何变化?
(2)当点位置固定,端缓慢下移时,绳中张力又如何变化?
  
【答案】取绳子点为研究对角,受到三根绳的拉力,如图所示分别为、、,延长绳交竖直墙于点,由于是同一根轻绳,可得:,长度等于,度等于绳长。设角为;根据三个力平衡可得: ;在三角形AOD中可知,。如果端左移,变为如图中虚线所示,可知不变,减小,减小,变大。如果端下移,变为如图虚线B′C′所示,可知、不变,不变,不变。
如图所示,当人向左跨了一步后人与物体保持静止,跨后与垮前相比较,下列说法错误的是:
A.地面对人的摩擦力减小  B.地面对人的摩擦力增加
C.人对地面压力增大    D.绳对人的拉力变小
有一个直角支架,是水平放置,表面粗糙.竖直向下,表面光滑.上套有小环,套有小环,两环质量均为,两环间由一根质量可以忽略.不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示.现将环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较,杆对的支持力和细绳上的拉力的变化情况是
A.不变,变大 B.不变,变小
C.变大,变大 D.变大,变小
【答案】B
如图所示,轻绳的两端分别系在圆环和小球上,圆环套在粗糙的水平直杆上。现用水平力拉着绳子上的一点,使小球从图示实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环始终保持在原位置不动,则在这一过程中,环对杆的摩擦力和环对杆的压力的变化情况(  )
A.不变,不变      B.增大,不变            
C.增大,减小      D.不变,减小
【答案】B
如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块、用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),悬于空中,放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推时,、仍静止不动,则 ( )
A.受到的摩擦力可能变小  B.受到的摩擦力可能变大
C.轻绳上拉力一定变小    D.轻绳上拉力一定不变
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