【高考解码】2016届高三物理二轮复习教学案提升练习：专题一物体的受力与平衡[来源：学优高考网1413120]选编.doc

高考导航 　　受力分析问题与物体的平衡问题是力学的基本问题，在近几年的高考中频频出现，主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连结体问题的分析，涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等．预计2016年仍将对这些知识点进行考查，题型主要是选择题，难度不大，但也要引起高度重视．同时在有关计算题中也会有所涉及． 体系构建 一、弹力 1．方向 (1)支持面的弹力方向垂直于支持面且指向受力物体． (2)绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向；轻质弹簧的弹力总是沿着弹簧的轴线方向． (3)“活杆(不固定的杆，可以绕其一端转动)”的弹力必沿杆方向；“死杆(固定的杆，既不能转动，也不能弯曲的理想杆)”的弹力方向不一定沿杆的方向，要根据物体的具体状态来确定． 2．大小 (1)弹簧类弹力(在弹性限度内)可用胡克定律求解，即F＝kx，k为弹簧的劲度系数，由弹簧本身性质决定． (2)非弹簧类弹力(如桌面支持力)可依据物体的运动情况和受力情况，利用平衡条件或动力学规律求解． 二、摩擦力 1．方向 总是与物体的相对运动(或相对运动趋势)方向相反，可充当动力，也可充当阻力． 2．大小 (1)静摩擦力的大小是随着外力的变化而变化的，与正压力无关(但正压力不能为0)，要计算静摩擦力就要根据物体的运动状态，由平衡条件或动力学规律求解，其变化范围为0＜F静≤Fmax，最大静摩擦力Fmax要比同等条件下的滑动摩擦力略大，通常认为两者相等． (2)滑动摩擦力的大小与正压力成正比，即Ff＝μFN，其中FN表示正压力，不一定等于物体重力的大小，μ为动摩擦因数，与接触面的粗糙程度、材料等有关；滑动摩擦力的大小也可根据物体的运动情况，利用平衡条件或动力学规律求解． 【注意】　(1)摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同、相反，还可能成任意角度． (2)一对相互作用的物体之间存在摩擦力时一定同时存在弹力，但存在弹力时不一定同时存在摩擦力． 3．力的合成与分解 (1)运算法则 ①平行四边形定则 ②三角形定则 (2)常用方法 ①合成法　②分解法　③正交分解法 (3)合力与分力的关系是等效替代 4．共点力的平衡 (1)平衡状态，是指物体处于静止或匀速直线运动的状态． (2)平衡条件是物体所受合力为零即F合＝0或Fx＝0　Fy＝0. 1．(2015·广东高考)如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有(　　) A．三条绳中的张力都相等 B．杆对地面的压力大于自身重力 C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 答案　BC 解析　杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力．根据平衡条件，则三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零．杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和，选项B、C正确．由于三条绳长度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同，所以三条绳上的张力不相等，选项A错误．绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项D错误． 知识：力的合成与分解、共点力的平衡．能力：对力的合成与分解、共点力的平衡的理解能力和推理能力．试题难度：中等． 2．(2015·山东高考)如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为(　　) A.1μ1μ2　　　　　　　　　B.1－μ1μ2μ1μ2 C.1＋μ1μ2μ1μ2 D.2＋μ1μ2μ1μ2 答案　B 解析　滑块B刚好不下滑，根据平衡条件得mBg＝μ1F；滑块A恰好不滑动，则滑块A与地面之间的摩擦力等于最大静摩擦力，把A、B看成一个整体，根据平衡条件得F＝μ2(mA＋mB)g，解得mAmB＝1－μ1μ2μ1μ2.选项B正确． 知识：受力分析、共点力的平衡、摩擦力大小的计算公式、整体法与隔离法的应用．能力：主要考查对物体受力分析的理解能力和推理能力．试题难度：中等． 3．(2014·上海高考)如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切．穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N.在运动过程中(　　) A．F增大，N减小 B．F减小，N减小 C．F增大，N增大 D．F减小，N增大 答案　A 解析　设小球受到的弹力N与竖直方向的夹角为α，则在小球运动的过程中α增大．小球受三个力：重力、拉力F和弹力N