内容正文:
第一板块 力与运动
师说高考
本板块在高考命题中主要集中在:物体的平衡、力与直线运动、曲线运动和万有引力、纸带类实验等,试题难度中等或偏下。单独命题多以选择题、填空题的形式呈现;牛顿运动定律与直线运动规律及平抛运动、圆周运动知识的综合,常以计算题的形式呈现。命题情境注重与生产、生活、当今热点、现代科技相联系,充分体现了对科学思维、学以致用等能力的考查。
力与平衡
微专题
Ⅰ-1
|系统“物理观念”·落实备考基础·保分题目“短平快”
01
02
03
04
目
录
命题视角(一) 受力分析
命题视角(二) 静态平衡
命题视角(三) 动态平衡
命题视角(四) 电磁学中的平衡问题
6
01
命题视角(一) 受力分析
1.(2023·浙江6月选考)在足球运动中,足球入网如图所示,则( )
A.踢香蕉球时足球可视为质点
B.足球在飞行和触网时惯性不变
C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D.触网时足球对网的力大于网对足球的力
[真题试能力]
答案:B
解析:在踢香蕉球时,需要考虑踢在足球上的位置与角度以及足球的转动和空气阻力,所以不可以把足球看作质点,故A错误;
惯性只与质量有关,足球在飞行和触网时质量不变,则惯性不变,故B正确;
足球在飞行时脚已经离开足球,故只受重力和空气阻力,故C错误;
触网时足球对网的力与网对足球的力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
2.(2022·湖南高考)2022年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘带实际形态最接近的是( )
答案:A
解析:将飘带等分成n小段,每段质量均为m,每段所受风力大小为F。由下向上数,第1段受力如图1所示,设mg与F的合力方向与水平方向的夹角为θ,根据平衡条件可知,第2段对第1段的拉力F1与水平方向的夹角为θ。第2段受力如图2所示,F1′为第1段对第2段的反作用力,由于mg与F的合力大小等于F1,
且F1′与F1等大反向,可知mg、F、F1′三者的合力为2F1,且合力与水平方向的夹角为θ,可知第3段对第2段的拉力F2=2F1,方向与水平方向的夹角为θ。以此类推,可知每小段之间的相互作用力在同一直线上,故飘带实际形态最接近直线,故A正确,B、C、D错误。
1.受力分析的基本思路
[固本提素养]
2.受力分析的两种方法
1.(2023·山东历城二中高三一模)“儿童散学归来
早,忙趁东风放纸鸢”,放风筝是民间传统游戏之一
。如图所示,一只风筝高高地悬停在空中,已知风
筝受到重力G、绳子拉力F1和空气作用力F2,下列受力分析示意图可能正确的是( )
[精练速过关]
答案:C
解析:在选项A、B、D三个图中,合力不可能为零,不能处于平衡状态,只有C图在三个力的作用下可能处于平衡状态。
2.(2023·石家庄高三模拟)如图所示,物体A、
B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,
使A、B、C以共同速度向右匀速运动,且三者相对静止。下面关于摩擦力的说法正确的是( )
A.A对B的摩擦力方向向右
B.C对A的摩擦力方向向左
C.A受6个力作用
D.以A、B、C为整体,整体受到的摩擦力为零
答案:C
解析:对B受力分析,若B受摩擦力,则B所受的合外力不为零,不会做匀速直线运动,所以A对B的摩擦力为零,故A项错误;
对C受力分析,C做匀速直线运动,则C受到的摩擦力与水平力F等大反向,即A对C的摩擦力方向向左,所以C对A的摩擦力方向向右,故B项错误;
结合以上分析可知,物体A受重力、B对A的压力、C对A的压力、桌面对A的支持力、C对A的摩擦力和桌面对A的摩擦力,即A受6个力作用,故C项正确;
以A、B、C为整体,整体做匀速直线运动,对整体受力分析可知,整体受到桌面的摩擦力与水平力F等大反向,故D项错误。
3.如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线2连接,甲球用细线1悬挂在天花板上。现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,平衡时细线都被拉紧。现把作用在甲球上的水平力F换成2F,其他条件不变,则此装置平衡时的位置可能是( )
答案:A
02
命题视角(二) 静态平衡
1.(2023·广东高考)如图所示,可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面,与竖直方向夹角为θ。船和机器人保持静止时,机器人仅受重力G、支持力FN、摩擦力Ff和磁力F的作用,磁力垂直壁面。下列关系式正确的是( )
A.Ff=G B.F=FN
C.Ff=Gcos θ D.F=Gsin θ
答案:C
解析:如图所示,将重力沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,沿斜