高三物理静力学考纲要求与例题.ppt

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1、静力学考纲要求与例题,高三物理知识块系列复习,知识要求,类：静摩擦，最大静摩擦力。 类：力是物体间的相互作用。 力是发生形变和改变物体运动状态的原因 力的合成与分解 形变和弹力、胡克定律 滑动摩擦、滑动摩擦定律 共点力作用下物体的平衡,技能要求 解题思路,1、选择研究对象（整体分析法或隔离分析法） 2、对研究对象的受力分析（画力的示意图） 3、选择解题方法力的合成 力的分解 正交分解法 图解法 函数分析法 4、立式求解并检验答案是否合理。,例题一,质量为m的物体在质量为M的长木板上滑行，而木板静止。已知m与M之间的动摩擦因数为2，M与水平面之间的动摩擦因数为1，则桌面对M的摩擦力的大小等于 A

2、、2mg B、1Mg C、1（m+M）g D、2mg+1Mg,例题分析与解答,先研究m,它受到滑动摩擦力的作用，大小为2mg。,2mg,2mg,f地= 2mg,再研究M，它在水平方向受两个摩擦力的作用，M与桌面间的摩擦力是静摩擦力。,正确选项是A。,例题二,图示ABC三个带电小球用绝缘细线悬挂，A、B的质量相等，C带正电，三球静止时三细线均竖直且在同一平面内。问将C球移走后，AB两球最终静止时的位置在乙图中哪张图可能是正确的 ,例题分析与解答,在甲图中先研究A 根据ABC三物体受力平衡的条件可知，A带负电，B带正电 再在乙图中研究A,F,mg,因为tan=F/mg,F是A与B之间的相互作用力，

3、A与B的质量又相等，所以AB两条线的倾角相等,正确的选项是C。,例题三,如图所示的物体P和Q的质量相等，P用与斜面平行的细线系住，且P与Q、Q与斜面之间的动摩擦因数相等，若Q沿斜面匀速下滑，已知斜面的倾角为，求动摩擦因数的大小。,例题分析与解答,先研究P Q对P的支持力N1=mgcos P对Q的摩擦力为mgcos. 再研究Q 它沿斜面方向受平衡力作用， mgsin=mgcos+N2,N2=2mgcos 故=tan/3.,mg,Np,fp,N斜面,f斜面,例题四,三根不可伸长的相同的轻细线上端系在固定于水平面内的半径为R0的圆环1上，彼此的间距相等，绳穿过半径为R0的圆环3，细线的下端系在半径为

4、2R0的圆环2上，三个环所在的平面平行。三个环均用相同的金属丝制成，整个系统处于平衡状态，不计摩擦。求环2与环3间的距离。,例题分析与解答,先研究3与2组成的整体 设环3的质量为M，,h,R,则（M+2M）g=3T,T=Mg.,再研究2,在竖直方向 3Tcos=2Mg，cos=2/3 tan=(2R0-R0)/h=,例题五,如图所示斜面倾角为30 ，物体A的重力为50N，A与斜面间的最大静摩擦力为20N，问B的重力为何值时A可在斜面上静止不动。,例题分析与解答,研究A 沿斜面方向A受力平衡，本题的关键是A的最大静摩擦力有两个可能的方向。 若最大静摩擦力沿斜面向上，则GB的临界值为5N， 若最大

5、静摩擦力沿斜面向下，则GB的临界值为45N。 故,例题六,如图所示质量为3的球A用两根不可伸长的轻质细线BA、BC连接在竖直墙上，AC垂直于墙，现在给A施加一个力F，图中的角均为60，要使两条细线都能绷直且A保持静止，求F的大小应满足的条件。取g=10m/s2,例题分析与解答,研究球A 画出A的受力示意图。,选择图示的坐标， X方向Fcos=Tbcos+Tc Y方向Fsin+Tbsin=mg,再根据细线绷直的临界条件，若Tb=0,Fmax=20,Tc=0,Fmin=10 N.所以F的取值范围为,例题七,如图所示的质量为m的小球用两细线系住，位于竖直平面内的半圆环的圆心处。细线AO与竖直线夹角为

6、，OB水平，在B端沿圆形环缓慢移动到C点的过程中，OB上的张力怎么样变化？OB上张力的最小值是多大？,例题分析与解答,这是一个三力平衡的问题，可以利用本题巩固力的平行四边形法则。 这里已知一个力的大小与方向和一个分力的方向，判断另一个分力的大小随它的方向变化的规律。 下面附本题的矢量变化图。,由图可知：TB先减小后增大，当BO垂直于AO时，TB最小，Tmin=mgsin,mg,TA,TB,作业1、,如图所示，物体A放在粗糙斜面上处于静止状态，则物体对斜面的压力和对斜面的摩擦力的合力方向正确的是（） A、竖直向上B、竖直向下 C、沿斜面向上D、沿斜面向下,B,研究A,G,N,f,F,作业2、,如

7、图所示，两只同样的弹簧秤每只自重0.1N，下端的挂钩重力忽略不计，甲“正挂”，乙“倒挂”，在乙的下方挂上重0.2N的砝码，则甲、乙弹簧的读数分别为（） A、0.2N，0.3NB、0.3N，0.2N C、0.3N，0.3N D、0.4N，0.3N,C,0.2N,0.1N,F甲对乙,作业3、,如图所示，质量不计的定滑轮通过轻绳挂在B点，另一轻绳一端系一重物C，绕过滑轮后另一端固定在墙上A点，现将B点或左或右移动一下，若移动过程中AO段绳子始终水平，不计摩擦，则悬点B受绳子拉力F的情况应是（ ） A、B点左移，F增大 B、B点右移，F增大 C、无论B左移或右移，F都保持不变 D、无论B左移或右移，F

8、都增大,C,G,T=G,F,TB=F=,作业4、,如图所示，在光滑水平面上放一物体B，B的上方再放一重为G的物体A，A的左端系一水平方向成角的绳子，绳的另一端系在墙上。若给B物施一逐渐增大的水平力F，但A与B仍保持静止，则A对B的压力将（） A、逐渐减小 B、逐渐增大 C、保持不变 D、无法判定,B,T,Ty,Tx=F,G总,N=G总+Ty,作业5、,上图示的物体静止在斜面上，当斜面的倾角逐渐增大而物体仍然静止在斜面上时（ ） A、物体所受重力和静摩擦力的合力逐渐增大 B、物体所受重力和支持力的合力逐渐增大 C、物体所受支持力和静摩擦力的合力逐渐增大 D、物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐

9、渐增大,B,G,f,N,作业6、,如图所示，光滑圆环固定在竖直平面内，环上穿有两个带孔中小球A和B，两球用细绳系住，平衡时细线与水平方向的夹角=30，则两球的质量之比mA：mB为（ ） A、1：2B、2：1C、 ：1D、1：,B,Ga,T=F,Nb,Fb=Gb/sin 30,Gb,Ta=Ga,Ta=Tb,Ga=Gb/sin 30,Ga=2Gb,作业7、,如图所示，A、B两物体和重分别为GA=3N、GB=4N，A用悬线挂在天花板上，放在水平面上，A、B间轻弹簧上的弹力F=2N，则绳子张力T和B对地面的压力可能值分别是 （） A、7N、0 B、5N、2N C、1N、6N D、2N、5N,B,若弹簧

10、被压缩，B的受力图如上,Gb,F=2N,N地=6N,若弹簧被拉长，N地=2N,C,作业8、,如图所示的倾角为45的斜面固定，为使一个光滑小球静止在图示的位置上，用水平力F作用于小球，F的作用线通过圆心，则（ ） A 竖直墙壁对球的弹力大小一定大于F B 竖直墙壁对球的弹力大小可能等于F C 斜面对球的弹力可能等于球的重力 D 斜面对球的弹力一定大于球的重力,D,画球的受力示意图,作业9、,如图所示，甲、乙两球质量均为m，用两根长度均为L细线悬挂，中间夹一劲度系数为K的轻弹簧，两细线夹角为60，则轻弹簧被压缩的长度是 。,mg,f=kx,作业10、,用穿过钢管的绳索起吊重1.8104N长2m厚度

11、可略去不计的钢管，如图所示，绳索能承受的最大拉力为1.5104N，绳索全长至少要 m。,4.5,=G,T,T,O,A,D,作业11、,如图所示，一个滑轮跨在ABC上，滑轮下挂一重为G的物体，今在滑轮上加一个水平拉力，使其向右平移，当绳BC保持竖直，AB绳跟天花板夹角为60时，求水平拉力F为多大？,T+Tsin 60=G,Tcos 60=F,T,T,作业12、,如图所示的拔桩架中，绳CE水平，绳CB与竖直方向和绳DE与水平方向夹角=4，在E点加竖直向下的力F=400N。求此时拔桩力的大小。,T,F,T,F2,F/T=tan 4,F2=T/ tan 4 F2=F/tan2 4,F2=8.2104N

12、,作业13、,如图所示，一个重100N的粗细均匀的圆柱体放在60的“V”型槽中，两接触面间的动摩擦因数均为0.25，沿圆柱体的轴线方向对圆柱体施一拉力F，使圆柱体沿“V”型槽作匀速运动，试求F的大小。,G,N,N=G,F=2N=2 G=50N,作业14、,有些人，像电梯修理员、牵引专家和赛艇运动员，常常需要知道绳或金属线中的张力，可又不可能到那些绳、线的自由端去测量。英国一家公制造出一种夹在绳子上的仪表，如图所示用一个杠杆使绳子某点有一个微小偏移量。，仪表很容易测出杆对绳的作用力F。推导一个能计算绳中张力的公式。如果偏移量为12nm，恢复力F为300N，计算绳中张力。,T合=F,T=1.56109N,T,T,