专题03重力、弹力、摩擦力受力分析-备战2015高考物理热点题型和提分秘籍（解析版）.doc

【高频考点解读】 1.了解弹性、弹性形变、和弹性限度. 2．会应用胡克定律解决弹簧模型. 3．掌握滑动摩擦力的产生条件及方向判断，会计算其大小. 4．掌握静摩擦力的产生条件及方向判断，理解其大小的判断方法. 【热点题型】 题型一 弹力的有关判断和计算 例1、如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是(　　) A．小车静止时，F＝mgsin θ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mgcos θ，方向垂直于杆向上 C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上 D．小车向右匀加速运动时，一定有F＞mg，方向一定沿杆向上 【提分秘籍】 1. 弹力的方向的判断方法 （1）弹力的方向与物体形变的方向相反，作用在迫使物体发生形变的那个物体上． （2）由物体的运动状态判断弹力的方向． 物体的受力必须与物体的运动状态相符合．可根据物体的运动状态，先假设一个弹力的方向，由共点力的平衡条件或牛顿第二定律列方程，求出弹力．若所得结果为正值，其方向与假设方向相同，如果为负值，其方向与假设方向相反． 【温馨提示】 (1)绳对物体只能产生拉力，不能产生推力，且绳子弹力的方向一定沿着绳子并指向绳子收缩的方向． (2)杆既可以产生拉力，也可以产生推力，弹力的方向可以沿杆，也可以不沿杆，这是杆和绳两种模型的最大区别． 【举一反三】 如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直，杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重量为G的物体．BO段细线与天花板的夹角为θ＝30°，系统保持静止，不计一切摩擦．下列说法中正确的是(　　) A．细线BO对天花板的拉力大小是 B．a杆对滑轮的作用力大小是 C．a杆和细线对滑轮的合力大小是G D．a杆对滑轮的作用力大小是G 【热点题型】 题型二 静摩擦力有无及方向的判断 例2、如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则(　　) A．B受到C的摩擦力一定不为零 B．C受到水平面的摩擦力一定为零 C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左 D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 【提分秘籍】静摩擦力的方向具有很强的隐蔽性，判定较困难，为此常用下面几种方法： 1.假设法 2．反推法 从研究物体表现出的运动状态反推出它必须具有的条件，分析组成条件的相关因素中摩擦力所起的作用，就容易判断摩擦力的方向了． 3．根据摩擦力的效果来判断其方向 如平衡其他力、作动力、作阻力、提供向心力等． 用牛顿第二定律判断，关键是先判断物体的运动状态(即加速度方向)，再利用牛顿第二定律(F＝ma)确定合力的方向，然后由受力分析判定静摩擦力的方向． 例如，如图中物块A(质量为m)和B在外力F作用下一起沿水平面向右以加速度a做匀加速直线运动时，摩擦力提供A物体的加速度，A、B之间的摩擦力大小为ma，A所受摩擦力方向水平向右． 4．利用牛顿第三定律来判断 此法关键是抓住“摩擦力是成对出现的”，先确定受力较少的物体受到的摩擦力方向，再确定另一物体受到的摩擦力方向． 【举一反三】 如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是(　　) A．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同 B．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反 C．甲、乙两图中物体A均不受摩擦力[来源:学科网] D．甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和F相同 【热点题型】 题型三 摩擦力大小的计算 例3、如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2.当它们从静止开始沿斜面下滑时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为多少？ 【提分秘籍】 计算摩擦力的大小，首先要判断摩擦力是属于静摩擦力还是滑动摩擦力，然后根据静摩擦力和滑动摩擦力的特点计算其大小． 1．静摩擦力大小的计算 (1)根据物体所受外力及所处的状态(平衡或加速)可分为两种情况： 平衡状态 ：利用力的平衡条件来判断大小 变速运动：若只有摩擦力提供加速度，则Ff=ma。若除摩擦力外，物体还受其他力，则F合=ma，先 求合力，再求摩擦力。 (2)最大静摩擦力并不一定是物体实际受到的力，物体实际受到的静摩擦力一般小于或等于最大静摩擦力．最大静摩擦力与接触面间的压力成正比．一般情况下，为了处理问