高考物理 第2章 靜力學復(fù)習導(dǎo)學案(打包12套).zip
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四邊形法則 力的合成
【學習目標】(在學習完本節(jié)課后檢查檢查自己學習目標是否完成)
1、熟練掌握矢量運算法則——四邊形法則 三角形法則
2、會判斷合力、分力之間一個變化對另一個影響
【重點、難點】
重點:合力大小、方向計算 難點: 合力、分力有關(guān)討論
【使用說明與學法指導(dǎo)】(這里主要告訴你怎么樣做才能完成目標)
1、閱讀教材首先理解四邊形法則和三角形法則,掌握作圖法求合力
2、通過做題、和同學討論、和老師交流理解有關(guān)合力大小討論
【溫故而知新】(做下面題目,回憶受力分析方法,整體、隔離法使用)
1.如圖4-16所示,質(zhì)量為m的人,用繩通過滑輪拉質(zhì)量為M的物體,不計繩的質(zhì)量和滑輪摩擦力,當人拉繩向左走過一步,系統(tǒng)仍保持平衡,下面說法中正確的是 ( AB )
A.人對地面的正壓力增大
B.地面給人的摩擦力增大
C.人對地面的正壓力減小
D.地面對人的最大靜摩擦力不變
【課前預(yù)習】
1、平行四邊形法則
實驗表明:求作用在同一點的兩個互成角度的力的合力,用表示兩個共點力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形,那么就可以用這兩個鄰邊之間的對角線表示合力F的大小和方向,這叫做力的平行四邊形定則,如圖3-4-2所示。
說明:平行四邊形定則應(yīng)用于共點力的合成與分解運算,非共點力不能用平行四邊形定則進行合成與分解運算;平行四邊形定則是一切矢量合成與分解運算的普適定則,如:力、速度、加速度、位移等的運算。
2、三角形定則和多邊形定則
如圖3-4-3甲所示,兩個力F1、F2合成為F的平行四邊形定則,可演變?yōu)橐覉D,我們將乙圖稱為三角形定則合成圖,即將兩分力F1、F2首尾相接(有箭頭的叫尾,無箭頭的叫首),則F就是由F1的首端指向F2的尾端的有向線段所表示的力。如果是多個力的合成,則由三角形定則推廣可得到多邊形定則,如圖3-4-4為三個力F1、F2、F3的合成圖,F(xiàn)為其合力。
4、合力大小的計算方法
(1)作圖法:依據(jù)平行四邊形定則作圖。如下圖所示:
由上述各圖可知,合力大小的取值范圍為:F1+F2≥F≥|F1-F2|。
此法的優(yōu)點是,簡捷、直觀;缺點是,誤差大。
(2)公式法:依據(jù)余弦定理推導(dǎo)出的合力公式:
合力F的方向;設(shè)合力與F1夾角為α
【自我檢測】(這里的題目是為檢查基本概念理解的,做錯的主動請同學幫助解決)
1.關(guān)于兩個大小不變的共點力與其合力的關(guān)系,下列各說法中正確的有哪些 ( C )
A.合力大小隨兩力夾角的增大而增大
B.合力大小一定大于分力中最大的力
C.兩分力夾角小于1800時,合力隨夾角的減小而增大
D.合力不能小于分力中最小者
2.六個共點力大小分別是F、2F、3F、4F、5F、6F,相互間的夾角依次都是600,如圖1-57,所示,則它們的合力大小是 6F _N,方向為
3.有兩個大小相等的共點力F1和F2,當它們間的夾角為900時合力為F,則當它之間夾角為1200時,合力的大小為( B )
A、2F B、 C、 D、
4.(2013年上海卷)兩個共點力Fl、F2大小不同,它們的合力大小為F,則
A、F1、F2同時增大一倍,F(xiàn)也增大一倍
B、F1、F2同時增加10N,F(xiàn)也增加10N
C、F1增加10N,F(xiàn)2減少10N,F(xiàn)一定不變
D、若F1、F2中的一個增大,F(xiàn)不一定增大
答案:AD
5.(2007.上海高考題)如圖3-10所示,用兩根細線把A、B兩小球懸掛在天花板上的同一點0,并用第三根細線連接A、B兩小球,然后用某個力F作用在小球A上,使三根細線均處于直線狀態(tài),且OB細線恰好沿豎直方向,兩小球均處于靜止狀態(tài)。則該力可能為圖中的 ( BC )
A、F1 B、F2 C、F3 D、F4
6、兩個大小恒定的共點力,當它們同向時,合力為A,反向時合力為B,當兩個力互相垂直時,它們的合力大小為 ( B )
A、 B、
C、 D、
7.[2014·山東卷] 如圖所示,用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點,制成一簡易秋千.某次維修時將兩輕繩各剪去一小段,但仍保持等長且懸掛點不變.木板靜止時,F(xiàn)1表示木板所受合力的大小,F(xiàn)2表示單根輕繩對木板拉力的大小,則維修后( )
A.F1不變,F(xiàn)2變大
B.F1不變,F(xiàn)2變小
C.F1變大,F(xiàn)2變大
D.F1變小,F(xiàn)2變小
14.A [解析] 本題考查受力分析、物體的平衡.在輕繩被剪短前后,木板都處于靜止狀態(tài),所以木板所受的合力都為零,即F1=0 N.因兩根輕繩等長,且懸掛點等高,故兩根輕繩對木板的拉力相等,均為F2.對木板進行受力分析,如圖所示,則豎直方向平衡方程:2F2cos θ=G,輕繩剪去一段后,θ增大,cos θ減小,故F2變大.選項A正確.
8、如圖1-59所示,BO繩水平,繩AO與水平成600角.BO繩拉力F1=8N,AO繩拉力F2=16N,用圖解和計算兩種方法求兩拉力的合力.
【課內(nèi)探究】
一、合力討論:①在共點的兩個力F1與F2大小一定的情況下,改變Fl與F2方向之間的夾角θ,當θ角減小時,其合力F逐漸增大;當θ角增大時,其合力逐漸減?。划敠?00時,合力最大F=Fl+ F2,方向與F1和F2方向相同;當θ=1800時,合力最小F=|F1-F2 |,方向與較大的力方向相同。當θ=900時,;
②在兩個力F1與F2夾角θ一定的情況下,改變Fl與F2的大小,合力F如何變化,應(yīng)該是:a,當θ<900時,只要F1、F2的一個增大,合力F一定增大;b、θ>900時,F(xiàn)1、F2的增大F不一定增大。如圖示:
1、若兩個力F1、F2的夾角為α(α≠)且保持不變,則下列說法中正確的是( )
A、一個分力增大,合力一定增大;
B、兩個分力都增大,合力一定增大;
C、兩個分力都增大,合力可能減??;
D、兩個分力都增大,合力可能不變。
答案:CD
二、正交分解法求合力
2、已知共面的三個力F1=20N,F(xiàn)2=30N,F(xiàn)3=40N作用在物體的同一點上,三力之間的夾角都是120O,求合力的大小和方向
答案:10N
【拓展提升】(這里提供給你的題目題型較新、綜合性強、有一定難度)
1.(2012山東卷)如圖所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動,在O點懸掛一重物M,將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上,此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小,F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后,系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高,則( )
A.Ff變小
B.Ff不變
C.FN變小
D.FN變大
17.BD解析:把重物M和兩木塊m看成整體受力分析可得,豎直方向合力為零,始終木塊與擋板間摩擦力,選項A錯誤B正確;擋板間的距離稍許增大后,對結(jié)點O受力分析可得,輕桿彈力增大,對木塊受力分析得木塊與擋板間正壓力增大,選項C錯誤D正確。
2、如圖1-55所示,繩子質(zhì)量、滑輪質(zhì)量和摩擦都可忽略不計,兩物體質(zhì)量分別為m1、m2都處于靜止狀態(tài),則下列說法中正確的是( ACD )
A.ml>m2/2 B.ml=m2/2
C.當m1增加少許時,若繩子間的夾角α適當增加,仍可保持平衡
D.當m2增加少許時,若繩子間的夾角α也適當減小時,仍可保持平衡
3、如圖所示,繩子的兩端分別固定在天花板上的A、B兩點,開始在繩的中點0掛一重物G,繩子OA、OB的拉力分別為Fl 和F2.若把重物右移到O′點懸掛(O′A<O′B),設(shè)繩O′A和O′B的拉力分別為F1′和F2′,則力的大小關(guān)系應(yīng)為( )
A、F1>F1′,F2>F2′ B、F1<F1′,F2<F2′
C、F1>F1′,F2<F2′ D、F1<F1′,F2>F2′
答案:D
4、如圖所示,光滑細桿豎直固定在天花板上,定滑輪A、B關(guān)于桿對稱,輕質(zhì)圓環(huán)C套在細桿上,通過細線分別與質(zhì)量為M、m(M>m)的物塊相連.現(xiàn)將圓環(huán)C在豎直向下的外力F作用下緩慢向下移動,滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦忽略不計.則在移動過程中 ( C )
A
B
m
M
C
F
A、外力F保持不變
B、桿對環(huán)C的作用力不斷增大
C、桿對環(huán)C的作用力與外力F合力不斷增大
D、桿對環(huán)C的作用力與外力F合力的方向保持不變
5. 如圖所示,在一絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點轉(zhuǎn)至A正上方的Q點處,已知P、A在同一水平線上,且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動,A、B可視為質(zhì)點。關(guān)于此過程,下列說法正確的是( A )
A.物體A受到斜面的支持力先增大后減小
B.物體A受到斜面的支持力一直增大
C.地面對斜面C的摩擦力先增大后減小
D.地面對斜面C的摩擦力先減小后增大
6.(皖南八校2013年第三次聯(lián)考)如圖所示,人的質(zhì)量為M,物塊的質(zhì)量為m,且M>m,若不計繩與滑輪的摩擦,則當人拉著繩向左跨出一步后,人和物塊仍保持靜止,若人對地面的壓力大小為F1、人受到地面的摩擦力大小為F2、人拉繩的力的大小為F3,則下列說法中正確的是( D )
A.F1、F2、F3均不變
B.F1增大、F2增大,F(xiàn)3不變
C.F1增大、F2減小、F3減小
D.F1減小、F2減小,F(xiàn)3不變
7.如圖所示,A、B是兩個位于固定斜面上的正方體物塊,它們的質(zhì)量相等, F是沿水平方向作用于A上的外力,已知A與B的接觸面,A、B與斜面的接觸面均光滑,下列說法正確的是( BD )
A.A對B的作用力大于B對A的作用力
B.A、B可能沿斜面向下運動
C.A、B對斜面的壓力相等
D.A、B受的合外力沿水平方向的分力相等
【課后總結(jié)】[學完本節(jié)課,你一定要歸納一下物理方法或解題方法,標記出自己還沒有掌握的或者有疑問的點,并督促自己盡快解決。]
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高考物理
第2章
靜力學復(fù)習導(dǎo)學案打包12套
高考
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靜力學
復(fù)習
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