新高考物理大二轮复习专题通用版一力与运动第1课时力与物体的平衡教案.docx

1、新高考物理大二轮复习专题通用版一力与运动第1课时力与物体的平衡教案新高考物理大二轮复习专题（通用版）力与物体的平衡考情分析与备考建议1五年考情分析分课时考点试卷及题号第1课时力与物体的平衡考点1受力分析与物体的静态平衡16年卷T17、17年卷T16、17年卷T17、19年卷T16、19年卷T16考点2动态平衡问题16年卷T19、16年卷T14、17年卷T21、19年卷T19考点3电场力作用下的平衡问题19年卷T15考点4磁场力作用下的平衡问题15年卷T24、16年卷T24第2课时力与直线运动考点1匀变速直线运动规律的应用18年卷T14、19年卷T18考点2直线运动图象的应用16年卷T21、18

2、年卷T15、18年卷T19、18年卷T18考点3牛顿运动定律的应用15年卷T20、15年卷T20考点4动力学方法分析“板块”模型15年卷T25、15年卷T25、17年卷T25、19年卷T20第3课时力与曲线运动考点1曲线运动的性质和特点15年卷T24、19年卷T19考点2平抛运动规律的应用15年卷T18、16年卷T25、17年卷T15考点3圆周运动问题16年卷T16、16年卷T25、16年卷T24、17年卷T17考点4万有引力定律的理解和应用15年卷T21、16年卷T17、16年卷T14、17年卷T19、17年卷T14、18年卷T20、18年卷T16、18年卷T15、19年卷T21、19年卷T

3、14、19年卷T152复习备考建议(1)受力分析与物体的平衡着重考查连接体的平衡、整体法与隔离法的应用、物体的动态平衡问题、绳、杆、面弹力的大小与方向、胡克定律及摩擦力的大小等复习时要熟练掌握受力分析方法、共点力平衡的处理方法，尤其是动态平衡的几种解题方法(2)匀变速直线运动问题一般结合牛顿运动定律，考查形式灵活，情景多样，贴近生活，计算题多以板块模型、多过程问题为主，多结合vt图象，难度较大，单纯直线运动问题一般在选择题中结合vt图象考查，难度不大(3)平抛运动的规律及分析方法、圆周运动的受力特点(特别是竖直面内的圆周运动的受力特点)及能量变化是考查重点平抛运动与竖直面内圆周运动相结合，再结

4、合能量守恒考察的问题也需要重视(4)万有引力与航天基本上每年必有一题，开普勒定律、行星和卫星的运行规律、变轨、能量问题、双星问题、万有引力与重力关系等，复习时要全面深入，掌握各类问题的实质第1课时力与物体的平衡考点受力分析与物体的静态平衡1受力分析顺序(1)先场力(重力、电场力、磁场力)后接触力(先弹力后摩擦力)(2)先分析“确定的力”，再由“确定的力”判断“不确定的力”2整体法与隔离法研究系统外的物体对系统整体的作用力时用整体法；研究系统内物体之间的相互作用力时用隔离法遇到多物体平衡时一般整体法与隔离法结合运用，一般先整体后隔离(1)采用整体法进行受力分析时，要注意系统内各个物体的运动状态应

5、该相同(2)当直接分析一个物体的受力不方便时，可转移研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力，此法叫“转移研究对象法”3两种常用方法(1)合成法：一般三力平衡时(或多力平衡转化成三力平衡后)用合成法，由平行四边形定则合成任意两力(一般为非重力的那两个力)，该合力与第三个力平衡，在由力的示意图所围成的三角形中解决问题将力的问题转化成三角形问题，再由三角函数、勾股定理、图解法、相似三角形法等求解(2)正交分解法：一般受三个以上共点力平衡时用正交分解法，把物体受到的各力分解到相互垂直的两个方向上，然后分别列出两个方向上的平衡方程例1(2019湖南娄底市下学期质量检测)如图

6、1所示，竖直面光滑的墙角有一个质量为m、半径为r的均匀半球体物块A，现在A上放一密度和半径与A相同的球体B，调整A的位置使得A、B保持静止状态，已知A与地面间的动摩擦因数为0.5，则A球球心距墙角的最远距离是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()图1A.B2rC.D.答案C解析由题意知，B的质量为2m，对A、B整体，地面对A的支持力为：FN3mg，当地面对A的摩擦力达到最大静摩擦力时，A球球心距墙角的距离最远，分别对A、B受力分析，如图所示；根据平衡条件得：FNAB，FNBAcosFN，又FNABFNBA解得：tan，则A球球心距墙角的最远距离为：x2rcosrr，故C正确，A、B、D错误变式训

7、练1(2019全国卷16)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取10m/s2.若轻绳能承受的最大张力为1500N，则物块的质量最大为()A150kg B100kgC200kg D200kg答案A解析设物块的质量最大为m，将物块的重力沿斜面向下方向和垂直斜面向下方向分解，由平衡条件，在沿斜面方向有Fmgsin30mgcos30，解得m150kg，A项正确2(2019浙南名校联盟期末)如图2所示，一个质量为4kg的半球形物体A放在倾角37的斜面体B的斜面上静止不动若用通过球心的水平推力F10N作用在物体上，物体仍静止在斜面

8、上，斜面体仍相对地面静止已知sin370.6，cos370.8，取g10m/s2，则()图2A地面对斜面体B的弹力不变B地面对斜面体B的摩擦力增加8NC物体A受到斜面体B的摩擦力增加8ND物体A对斜面体B的作用力增加10N答案A解析对A、B整体受力分析可知，地面对斜面体B的弹力不变，地面对B的摩擦力增加了10 N；对物体A受力分析，加F前，B对A的摩擦力Ffmgsin 24 N，加F后FfFcosmgsin ，得Ff16 N，故减少8 N；加F前，A对B的作用力大小为40 N，加F后，A对B的作用力大小为10 N，A对B的作用力增加，但不是10 N考点动态平衡问题1图解法物体受三个力平衡：一个

9、力恒定、另一个力的方向恒定，求第三个力时可用此法由三角形中边长的变化知力的大小的变化，还可判断出极值例：挡板P由竖直位置绕O点逆时针向水平位置缓慢旋转时小球受力的变化(如图3)图32相似三角形法物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力的方向同时变化，当所作“力的矢量三角形”与空间的某个“几何三角形”总相似时用此法(如图4)图43等效圆周角不变法物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力大小、方向都变化，但两力夹角不变时可用此法(如图5)由弦长的变化判断力的变化，此类题也可用正弦定理求解图54解析法如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定

10、因变量的变化还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值例2(多选)(2019全国卷19)如图6，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45.已知M始终保持静止，则在此过程中()图6A水平拉力的大小可能保持不变BM所受细绳的拉力大小一定一直增加CM所受斜面的摩擦力大小一定一直增加DM所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加答案BD解析对N进行受力分析如图所示，因为N的重力与水平拉力F的合力和细绳的拉力FT是一对平衡力，从图中可以看出水平拉力的大小逐渐增

11、大，细绳的拉力也一直增大，选项A错误，B正确；M的质量与N的质量的大小关系不确定，设斜面倾角为，若mNgmMgsin，则M所受斜面的摩擦力大小会一直增大，若mNg2答案D7(多选)如图7所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂在水平板的M、N两点，A上带有Q3.0106C的正电荷两线夹角为120，两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2kg(重力加速度g取10m/s2；静电力常量k9.0109 Nm2/C2，A、B球可视为点电荷)，则()图7A支架对地面的压力大小为2.0NB两线上的拉力大小F1F2

12、1.9NC将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小F11.225N，F21.0ND将B移到无穷远处，两线上的拉力大小F1F20.866N答案BC解析小球A、B间的库仑力为F库k9.0109N0.9N，以B和绝缘支架整体为研究对象，受力分析如图甲所示，地面对支架的支持力为FNmgF库1.1N，由牛顿第三定律知，A错误；以A球为研究对象，受力分析如图乙所示，F1F2mAgF库1.9N，B正确；B水平向右移，当M、A、B在同一直线上时，由几何关系知A、B间距为r0.6m，F库k0.225N，以A球为研究对象，受力分析如图丙所示，可知F21.0 N，F1F库1.0 N，F11.225 N，C正确；将B移到无穷远处，则F库0，可求得F1F21.0N，D错误8.如图8所示，半圆形金属框架竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P在水平外力F作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为，现用力F拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静止，下列说法中正确的是()图8A框架对小球的支持力先减小后增大B水平拉力F先增大后减小C地面对框架的支持力先减小后增大D地面对框架的摩擦力一直减小答案D解析以小球为研究对象，受力分析如图所示：