内容正文:
高中敏理化公式法二级结论
专项
相互作用
二级结论7晾衣杆模型
推
适用题型条件:绳端两点固定悬挂,悬挂物体光滑且受三个共点力作
用处于平衡状态设问:求力的大小、力的夹角及其变化
晾衣杆口决:横变竖不变,横宽力、角变大
0
物
7a1
竖不变:绳子竖直方向调
理
整,力大小不变,F=F2,
角不变
二级结论
横变,横宽力、角变大:
杆水平距离调整,间距越
大,绳子上的力越大,
F1>F2,0>02
6
②快解示例:晾衣杆问题
如图所示,将一根不可伸长、柔软的轻绳左、右两端分别系于A、B
两点上,一物体用动滑轮悬挂在轻绳上,达到平衡时,两段绳子间的
夹角为日1,绳子张力为F;将绳子右端移到C点,待系统达到平衡
y
时,两段绳子间的夹角为02,绳子张力为F2;将绳子右端再由C点
移到D点,待系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为03,绳子张力为F3。不计摩擦,
并且BC为竖直线,则(
A.F >F2>F3
B.01=02=03
C.01=02<03
D.F1=F2>F3
30秒结论快解
第一步:当绳子右端从B点移到C点时,绳子的长度与A点到BC的水平距离均不变,由
口诀“竖不变”可知,绳子与竖直方向的夹角不变,绳子的拉力不变,故01=02,F,=F2©
第二步:绳子右端从C点移到D点时,由口决“横宽力、角变大”可知,绳子与竖直方向的
夹角变大,绳子的拉力变大,故02<03,F2<F3,综上可得01=02<03,F1=F2<F3,C正确。
【答案】C
60
专项白相互作用
二级结论8三力平衡一竖小平大
适用题型条件:物体受三个力作用保持动态平衡,一个力水平,大小变
化、方向不变;一个力竖直(恒力);另外一个力倾斜,大小和
方向均变化设问:求力的大小变化情况
三力满足:一竖一横一斜,且斜的力方向变化。力的大小变化满足“竖
二级结论
小平大”
LE2L111E2
当F,逐渐接近
竖直方向时,F
物
与F均减小,即
理
mg
“竖小”;当F
推导过程
物体处于动态平衡状构建矢量
态,受到重力mg、始
三角形
逐渐接近水平
mg
终沿水平方向的力F、
方向时,F与F
倾斜方向大小与方向
均增大,即“平
均变化的力F
大”
口诀记忆一竖一横加一斜,“竖小平大”来解决
②快解示例:利用“竖小平大”解决动态平衡问题
如图所示,一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为F,木板
对球的压力大小为F,。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示
位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中()
A.F,始终减小,F2始终增大
B.F,始终减小,F,始终减小
C.F,先增大后减小,F2始终减小
D.F,先增大后减小,F2先减小后增大
30秒结论快解
第一步:对小球受力分析可知,小球所受三力满足:一竖一横一斜,且斜的力方向变化。
第二步:方向变化的力变得“更竖”。根据“竖小平大”可知F、F2均变小。
【答案】B
三力平衡的“竖小平大”结论
61
高中理化公式法二级结论
国二级结论9
相似三角形法
适用题型条件:动态变化中,结点或质点的运动轨迹是圆,其中一个变
力的方向总是通过圆心正上(或下)方的某点
设问:判断力的变化情况
动态变化中,如果结点或质点的运动轨迹是圆,且其中一个变力的方
二级结论
向总是通过圆心正上(或下)方的某点,则力的矢量三角形一般与跟圆
有关的几何三角形相似
物
第一步:拉动绳端时结点C以B点为圆心运动,结
理
点C受到的三个力构成的矢量三角形与△ABCF
推导过程
相似
第二步:即F=乃E
AC AB BC
②快解示例:利用相似三角形判断力的变化
如图所示,木板B放置在粗糙水平地面上,0为光滑铰链。轻杆一端
与铰链0固定连接,另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳
端拴在小球A上,另一端通过光滑的定滑轮O'由力F牵引,定滑轮
位于O的正上方,整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球
A和轻杆从图示位置缓慢运动到O'正下方,木板始终保持静止,则在
整个过程中(
A.力F增大
B.轻杆对小球A的作用力减小
C.地面对木板的支持力逐渐减小
D.地面对木板的摩擦力逐渐减小
30秒结论快解
对小球A进行受力分析,如图所示。根据几何关系可知三力组成的矢量
三角形和△0A0'相似,有mg=F=F
DD==。4,由于00不变,0'A减小,0A不
“相似三角形法”结论
变,则F逐渐减小,F大小不变,故A、B错误;对木板,由于杆对木板的
作用力大小不变,与竖直方向的夹角越来越小,所以地面对木板的支持
力逐渐增大,地面对木板的摩擦力逐渐减小,故C错误,D正确。
【答案】D
62
专项白相互作用
二级结论10拉密定理
适用题型条件:同一个平面内,三个共点力的合力为零,且力间夹角或
部分力大小发生变化
设问:判断其他力的变化情况
拉密定理:如果三个共点力的合力为零,则任一力与另
F
两个力夹角的正弦值的比值均相等,如图所示,则有
二级结论
oe.
F
F2
F
sin 0 sin 02 sin 03
物
一其实质是正弦定理的变形
理
②快解示例:拉密定理的应用
(多选)如图所示,柔软轻绳的一端0固定,其中间某点拴一重物,用手01
拉住绳的另一端N,初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的
夹角为a(>),现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角a不变,在
a
OM由竖直被拉到水平的过程中()
A.MN上的张力逐渐增大
B.MW上的张力先减小后增大
C.OM上的张力逐渐增大
D.OM上的张力先增大后减小
30秒结论快解
第一步:如图所示,根据拉密定理可知8=
FMN
FoM
sin a sin∠2sin∠1
一拉密定理的结论
2
*mg
第二步:在变化的过程中mg不变,∠1逐渐增大,并由锐角变为
sin a
2
钝角,则sin∠1先增大后减小,且∠1为直角时sin∠1最大,∠2
FMN
M
由180°逐渐减小至直角,则sin∠2逐渐增大。
mg
第三步:要使比值不变,则FoM先增大后减小,Fw逐渐增大。
【答案】AD
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高中敏理化公式法二级结论
专项三
牛顿运动定律
二级结论11
连接体内力公式
论
适用题型条件:两物体一起加速运动,力作用于其中一个物体上
设问:求两物体间的相互作用力
如图甲、乙、丙、丁所示,一起加速运动的物体系统,若力作用于m,上,
则两物体之间的相互作用力大小为F内=
m2
物
,内力
m1+m2
二级结论
↑F
F
>a
>a
m2 m
mi m2
m2
7777777777777
7777777777777
甲
乙
丙
口诀记忆
内力等于远端质除以总质乘合外
无论粗糙、光滑(若粗糙,两物体与接触面间的动摩擦因数必须相同),
易错提醒
两物体间有无连接物(轻绳、轻杆、轻弹簧),水平、竖直、斜面,内力公
式都适用
②快解示例:利用内力公式快解连接体问题
如图所示,飞船与空间站对接后,在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的
一外力
质量分别为m和M,则飞船和空间站之间的作用力大小为(
)
→内力
空间站
飞船
M
m
F
m
A.
B.
-F
C.M
D.
m
M+m
+m
m
M
3分钟常规解析
30秒结论快解
第一步:对整体,由牛顿第二定律有F=(M+m)a
第二步:对空间站,由牛顿第二定律有F'=Ma。
根据连接体内力公式可得
第三步:联立两式可得飞船和空间站之间的作用力
M
F,A正确。
P=、M
F,A正确。
F内二M+m
M+m
【答案】A
【答案】A
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