内容正文:
第二章
相互作用
第4讲 常见的三种力 受力分析
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 物理
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体系建构
体系建构
体系建构
素养发展
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1
弹力的有无、方向与计算
1. 弹力有无的判断方法
形变法 根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力.
假设法 假设两个物体间不存在弹力,看物体能否保持原有的状态,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,则此处一定存在弹力.
替换法 可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换,看能否发生形态的变化,若发生形变,则此处一定有弹力.
状态法 根据物体的运动状态,利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断是否存在弹力.
素养发展
2. 弹力方向的归纳总结
3. 弹力大小的分析与计算
(1) 对轻弹簧、橡皮条:在弹性限度内,可根据胡克定律F=kx计算.
(2) 一般情况下,需根据平衡条件、牛顿第二定律等计算.
素养发展
(2022·海安质量监测)如图所示,车厢内有一倾角为θ的斜面,匀质光滑圆筒状工件置于竖直木板A、B之间,当车厢沿水平面以加速度a向右匀加速运动时( )
A. 斜面体对工件一定有弹力
B. 木板A对工件一定有弹力
C. 木板B对工件一定有弹力
D. 木板A、B对工件一定同时有弹力
1
【解析】因为车厢沿水平面以加速度a向右匀加速运动,所以合力方向为水平向右,故斜面体对工件一定有弹力,A正确;当加速度大小为a=gtanθ时,则有ma=mgtanθ,此时木板A、B对工件可能没有弹力,B、C、D错误.
A
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摩擦力的有无、方向与计算
1. 摩擦力有无的判断方法:
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2. 摩擦力的方向与接触面相切(与对应的弹力方向垂直),与相对运动或相对运动趋势的方向相反.
3. 摩擦力计算的思维流程
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(2022·海安实验中学)小明将一辆后轮驱动的电动小汽车,按图示方法置于两个平板小车上,三者置于水平实验桌上.当小明用遥控器启动小车向前运动后,他看到两个平板小车也开始运动,下列标出平板小车的运动方向正确的是( )
【解析】用遥控器启动小车向前运动,后轮是主动轮顺时针转动,所以左侧平板小车对后轮的摩擦力向右,后轮对左侧平板小车的摩擦力向左;前轮是从动轮,所以右侧平板小车对前轮的摩擦力向左,前轮对右侧平板小车的摩擦力向右,因此左侧小车向左运动,右侧小车向右运动,故C正确,A、B、D错误.
2
C
素养发展
(2022·阜宁中学)如图所示,一长方形木板放置在水平地面上,在木板的上方有一条状竖直挡板,挡板的两端固定于水平地面上,挡板跟木板之间并不接触.现在有一个方形物块在木板上沿挡板以某一速度运动,同时木板以相同大小的速度向左运动,木板的运动方向与竖直挡板垂直,已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,物块的质量为m,为让方形物块沿图示方向匀速运动,需要对物块沿挡板方向施加推力,则推力F的大小为( )
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A
素养发展
素养发展
关于摩擦力的两个注意点
1. 受静摩擦力作用的物体不一定静止,受滑动摩擦力作用的物体不一定运动.
2. 摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,即摩擦力不一定是阻力.
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3
摩擦力的突变
素养发展
素养发展
(2022·扬州中学)如图所示,一箱子放在水平地面上,现对箱子施加一斜向上的拉力F,保持拉力的方向不变,在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中,关于摩擦力Ff的大小随拉力F的变化关系,下列四幅图可能正确的是( )
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B
素养发展
【解析】设F与水平方向的夹角为θ,木箱处于静止状态时,根据平衡条件得:木箱所受的静摩擦力为f=Fcosθ,F增大,f增大;当拉力达到一定值,箱子运动瞬间,静摩擦力变为滑动摩擦力,由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故摩擦力有个突然减小的过程;木箱运动时,所受的支持力N=G-Fsinθ,F增大,N减小,此时木箱受到的是滑动摩擦力,大小为f=μN,N减小,则f减小,B正确,A、C、D错误.
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C
素养发展
【解析】设绳子的拉力为T,由2T=mBg,得T=10 N,mAgsin30°=50 N,故f=40 N,方向沿斜面向上,A错误;不断增加B的质量,绳子的拉力不断增大,A受到的摩擦力先减小,当T>50 N时,随着拉力增大,摩擦力反向增大,B错误;物体A与斜面间的最大静摩擦力为fm=μmAgcos30°=50 N,要使物体A向上滑动,绳子拉力至少为Tmin=100 N,物体B的质量至少为20 kg,C正确;当B向下运动距离为h时,绳子在竖直方向上的长度增加了2h,则A沿斜面运动