2020年高考物理二轮专题复习一：力与物体的平衡(解析附后)

第1页 2012高考物理二轮专题训练4 受力分析与物体的平衡

1．如图1所示，在斜面上，木块A与B的接触面是水平的．绳子呈水平状态，木块A、B均保持静止．则关于木块A和木块B可能的受力个数分别为(

)

图1

A．2个和4个 B．3个和4个

C．4个和4个 D．4个和5个

2．如图2所示，倾斜天花板平面与竖直方向夹角为θ，推力F垂直天花板平面作用在木块上，使其处于静止状态，则( )

A．木块一定受三个力作用

B．天花板对木块的弹力FN＞F

C．木块受的静摩擦力等于mgcos θ 图2

D．木块受的静摩擦力等于mg/cos θ

3．如图3所示，倾角为30°，重为80 N的斜面体静止在水平面上．

一根轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小

球，小球处于静止状况时，下列说法正确的是( )

A．斜面有向左运动的趋势 图3

B．地面对斜面的支持力为80 N

C．球对弹性轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下

D．弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向下

4．如图4所示，将光滑的小球放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中( )

A．球对斜面的压力逐渐减小

B．球对挡板的压力逐渐减小

C．球对斜面的压力逐渐增大 图4

高考物理二轮复习

专题内容 01力与物体的平衡

§知识网络§

高中常见性质力的比较

1．重力

(1)大小：G＝mg。

(2)方向：总是竖直向下。

2．弹力

(1)大小：一般由力的平衡条件或牛顿第二定律求解；弹簧的弹力：F＝kx。

(2)方向：压力、支持力垂直于接触面指向受力物体；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向，杆的弹力方向不一定沿杆，由力的平衡或牛顿第二定律求解。

3．滑动摩擦力

(1)方向：总是沿着接触面的切线方向且与相对运动方向相反。 (2)大小：与压力成正比，即F＝μFN。

4．静摩擦力

(1)方向：总是沿着接触面的切线方向且与相对运动趋势方向相反。相对运动趋势不明显的，借助平衡条件或牛顿第二定律判断。

(2)大小：由物体所处的运动状态，根据平衡条件或牛顿第二定律求出，可能的取值范围是0

5．电场力

(1)大小 F电＝kq1q2r2真空中的点电荷F电＝qE任何电场

(2)方向 正电荷：F与E同向负电荷：F与E反向库仑力：同种电荷相斥，异种电荷相吸

6．安培力

(1)大小：F＝BIL(I⊥B)

(2)方向：用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内。让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力方向。

7．洛伦兹力

(1)大小：F＝qvB (B⊥v)

(2)方向：用左手定则判定，F垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力不做功。

§高考分析§

▲考试方向

1．物体的受力分析；

2．共点力作用下的平衡条件及推论；

3．图解法分析动态平衡问题和极值问题；

4．整体法、隔离法、假设法和正交分解法等。

▲考试题型 1．对受力分析的考查涵盖了高中物理的所有考试的热点和难点问题；

2．平衡条件在连接体、动态平衡、静态平衡、临界极值等问题中应用的中等难度选择题或计算题。

▲应考策略

1．要理解弹力、摩擦力的产生条件、方向判断及大小计算，掌握对物体进行受力分析的方法，能进行受力分析；

专题(一) 各种性质的力和物体的平衡

一、大纲解读

本专题的教学要求：

1．认识重力的概念，知道重心及确定质量均匀且形状规则物体重心的方法。

2．了解弹性形变的概念，知道弹力及弹力产生的条件，并正确分析弹力的方向。

并能利用胡克定律进行简单计算。（不讨论组合弹簧组劲度系数的问题）

3．知道静摩擦产生的条件，知道最大静摩擦的概念，并能正确判断静摩擦力的方向。知道滑动摩擦力产生的条件，并能正确判断滑动摩擦力的方向。知道影响滑动摩擦力大小的因素，用动摩擦因数计算滑动摩擦力。（不要求对三个或三个以上的连接体进行受力分析）

4．知道两个电荷间相互作用的规律

5．会判断安培力和洛仑兹力的方向并能计算出它们的大小

6．理解力的平行四边形定则，体会数学知识在研究物理问题中的重要性。（力的合成与分解的计算，只限于用作图法或直角三角形知识解决）

7．了解共点力作用下物体平衡的概念，知道共点力作用下物体的平衡条件，并用来计算有关平衡的问题。（不要求解决复杂连接体的平衡问题）

二、重点剖析

本专题重点有：

1． 弹力的大小和方向的判断(尤其是“弹簧模型”在不同物理情景下的综合应用)

2． 摩擦力的分析与计算

3． 物体析受力分析和平衡条件的应用。

本专题的难点是摩擦力的分析与计算，尤其是静摩擦力的有无、方向的判断以及它的大小的计算。知识网络如图1-1所示。注意从弹力到摩擦力的那个箭头，它表示摩擦力与弹力之间存在条件关系：有弹力才可能有摩擦力，或者说有摩擦力必有弹力。因此在对物体进行受力分析时，两相互接触的物体间可能没有力的作用；可能有一个力，那一定是弹力；一般是受两个力，即弹力和摩擦力。但有时也会出现三个力，比如一个磁铁吸在竖直放置的铁板上，两者间就存在吸引力、弹力、静摩擦力这三对力。

三、考点透视

1．力是物体间的相互作用，力是矢量，力的合成和分解。

例题1．(06广东模拟)如图1-2所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图，图中BC边为斧头背，AB、AC边是斧头的刃面。要使斧头容易劈开木柴，则（ ）

2020年高考物理二轮复习专项训练----力与物体的平衡

1.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则( )

A．F1＝33mg，F2＝32mg

B．F1＝32mg，F2＝33mg

C．F1＝12mg，F2＝32mg

D．F1＝32mg，F2＝12mg

【解析】 分析可知工件受力平衡，对工件受到的重力按照压紧斜面Ⅰ和Ⅱ的效果进行分解如图所示，结合几何关系可知工件对斜面Ⅰ的压力大小为F1＝mgcos 30°＝32mg、 对斜面Ⅱ的压力大小为F2＝mgsin 30°＝12mg，选项D正确，A、B、C均错误．

【答案】D

2.如图所示，质量为2 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，水平地面足够大．t＝0时，物体以2 m/s的初速度向右运动，同时对物体施加一个水平向左的大小恒为2 N的拉力F，向右为正方向，取g＝10 m/s2，则在t＝0之后( )

A．物体所受摩擦力不会变化 B．物体所受摩擦力会由－4 N变为＋2 N

C．物体所受摩擦力会由－4 N变为－2 N D．物体所受摩擦力会由＋4 N变为＋2 N

【解析】分析摩擦力问题的关键是弄清楚是滑动摩擦力还是静摩擦力，由题意知，刚开始物体向右运动，所以物体受到向左的滑动摩擦力为－4 N；又因为t＝0时，物体受到向左的水平恒力，所以物体会向右做匀减速直线运动直到速度为0；之后水平恒力小于最大静摩擦力，故物体受到向右的静摩擦力，与水平恒力等大反向，大小为＋2 N，选项B正确．

【答案】B

3.(多选)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态．若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则( )