粤教版高中物理必修一第三章章末复习课+Word版含答案.docx
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粤教版高中物理必修一第三章章末复习课+Word版含答案
第三章章末复习课
[知识体系]
主题1 弹力和摩擦力
弹力
摩擦力
产生条件
相互接触并发生弹性形变
①相互接触、相互挤压
②接触面粗糙
③两物体有相对滑动或相对滑动的趋势
方向
与物体发生形变的方向相反
与相对滑动或相对滑动趋势的方向相反
大小计算方法
①弹簧弹力:
胡克定律
②发生微小形变物体的弹力:
二力平衡
①静摩擦力:
二力平衡
②滑动摩擦力:
f=μFN
理解
①绳产生的拉力方向沿绳
②接触面处的弹力垂直接触面
③杆的弹力方向可以沿杆,也可以不沿杆
①运动的物体可能受静摩擦力的作用
②摩擦力的方向不一定与运动方向在一条直线上
③静摩擦力不一定比动摩擦力小
④摩擦力不一定是阻力
判断方法
①假设法
②结合物体运动状态判断
③看效果
【典例1】 (多选)某人骑一普通自行车,在水平路面上正用脚蹬车前进,两轮皆不打滑,下列说法正确的是( )
A.前轮受静摩擦力,方向向后
B.前轮受静摩擦力,方向向前
C.后轮受静摩擦力,方向向后
D.后轮受静摩擦力,方向向前
解析:
本题采用假设法,对后轮,假设地面光滑,后轮不受静摩擦力,后轮是主动轮,人用力蹬车时,后轮一定打滑,与地面接触的点必向后滑动,故有向后的滑动趋势.实际情况是后轮并不打滑,说明后轮一定受地面施给它向前的摩擦力,以保持后轮不打滑,此力正是自行车的动力.对于前轮,也可假设前轮光滑,前轮不受摩擦力,由于前轮是被动轮,人用脚蹬车时,整个车要向前运动,前轮若不受地面施给的摩擦力,则前轮会向前滑动而不转动.而实际情况前轮是转动的,故有向前的滑动趋势,这正说明前轮受到向后的静摩擦力.正确的答案是A、D.
答案:
AD
针对训练
1.如图所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行,长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab受到地面的摩擦力大小为( )
A.μ1MgB.μ1(m+M)g
C.μ2mgD.μ1Mg+μ2mg
解析:
长木板ab未动即地面对长木板ab的摩擦力为静摩擦力,由于P在长木板ab上滑动,即P对长木板ab的摩擦力大小为μ2mg.由平衡条件,可知地面对ab的静摩擦力大小为μ2mg,即只有C正确.
答案:
C
主题2 物体的受力分析
1.准确把握力学中常见三种不同性质力的产生的条件,并结合物体的运动状态对物体进行受力分析.
2.按重力、弹力、摩擦力和其他力的顺序进行受力分析,做到不漏力;通过寻找施力物体,防止添力和漏力.
3.合力与分力是等效替代关系,不能同时存在,不要重复出现.
4.摩擦力产生条件之一是接触面有弹力,没有弹力的接触面不存在摩擦力.
【典例2】 L形木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
解析:
P、Q一起沿斜面匀速下滑时,由于木板P上表面光滑,滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力.木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力,所以选项C正确.
答案:
C
针对训练
2.(多选)一质量为m的物块能在倾角为θ的斜面上匀速下滑.现同时对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图所示.则物块( )
A.施加F后,物体受到四个力的作用
B.仍沿斜面匀速下滑
C.沿斜面减速下滑
D.沿斜面加速下滑
解析:
物体在未加F前受重力、支持力及摩擦力作用而处于平衡状态,合外力为零,加上F后,可看作增加了重力,增大了对斜面的压力,也增大了摩擦力,仍可处于平衡状态.选AB.
答案:
AB
主题3 共点力的平衡问题
1.平衡状态、平衡力.
物体在几个力作用下处于静止状态或匀速直线运动状态,叫做平衡状态,这几个力叫做平衡力(或其中的一个力叫其余几个力的平衡力).
2.共点力作用下物体的平衡条件:
合外力为零,即F合=0或F合x=0,F合y=0.
3.平衡条件的应用.
(1)当物体受两个共点力的作用而处于平衡状态时,则这两个力必然大小相等,方向相反,作用在同一直线上.
(2)当物体受三个共点力的作用而处于平衡状态时,则这三个力的作用线必相交于同一点,其中任意两个力的合力,一定与第三个力等值反向;画出力的平行四边形后,应用直角三角形的边角关系、正弦定理或余弦定理或者相似三角形对应边成比例等方法求解.
(3)当物体受三个以上共点力的作用而处于平衡状态时,常用正交分解法.
【典例3】 如图所示,物体甲重20N,物体乙重100N,乙与水平桌面间的最大静摩擦力是30N,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?
(2)设甲的重力可变,为使乙物体保持静止,求甲最重不能超过多少?
解析:
(1)以O点为研究对象,由受力分析可知:
轻绳OA受到的拉力F2=
=25N,
轻绳OB受到的拉力F1=Gtan37°=15N.
(2)当乙与水平桌面间的摩擦力达到最大30N时,甲可以加到最重为G′,此时OB绳拉力F=30N,
则G′=
=40N.
答案:
见解析
针对训练
3.如图所示,质量为2kg的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ为37°.质量为1kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?
解析:
设小球和斜面体的质量分别为m、M,小球受力如图甲所示,因球处于静止状态,由平衡条件知:
N2cosθ=mg,N2sinθ=N1,解得N1=mgtanθ=7.5N,把小球和斜面体当作一整体,受力如图乙所示,由平衡条件知,地面对斜面体的支持力FN=mg+Mg=30N,地面对斜面体的摩擦力f=N1=mgtanθ=7.5N.
答案:
见解析
统揽考情
本章知识是历年高考的重点,主要考查力的有无和方向的判断.常考受力分析方法及共点力的平衡,考查的题型一般为选择题,在动力学中也常在计算题中被考查到.
真题例析
(2015·广东卷)(多选)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
解析:
由于杆保持静止,则杆在水平方向受力平衡,三条绳子水平方向分力的合力为零,但由于各水平分力间的夹角不确定且三条绳与地面夹角也不同,因此无法比较三条绳的拉力,A错误,C正确;竖直方向杆的重力、地面的支持力、绳的拉力三力平衡,故B正确,D错误.
答案:
BC
针对训练
跳伞运动员打开伞后经过一段时间,将在空中保持匀速降落.已知运动员和他身上装备的总重力为G1,圆顶形降落伞的重力为G2,有8根相同的拉线,一端与飞行员相连(拉线重力不计),另一端均匀分布在伞面边缘上,如图所示(图中没有把拉线都画出来),每根拉线和竖直方向都成30°,那么每根拉线上的张力大小为( )
A.
B.
C.
D.
解析:
以一根拉线为例,每根拉线上的拉力竖直向上的分力为F1=Fcos30°=
F;由共点力的平衡条件,可知8F1=G1,解得F=
,故选B.
答案:
B
1.如图所示,在水平力F作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0,则关于木块B的受力个数可能是( )
A.3个或4个 B.3个或5个
C.4个或5个D.4个或6个
解析:
木块B静止,受到重力、斜面的支持力、A给的压力作用,木块A必受到B施加的向右的摩擦力作用,则A对B施加向左的摩擦力作用,斜面与B之间的摩擦力的有无要根据B所受其他力的大小情况判断,故C正确.
答案:
C
2.作用在一个物体上的两个力,F1=30N、F2=40N,它们的夹角是90°,要使物体沿F1的方向做匀速直线运动,必须再施加一个力F3,它的大小是( )
A.30N B.35N C.50N D.70N
解析:
由力的平衡条件,可知F3与前两个力的合力大小相等,方向相反,即50N,与物体速度方向无关.
答案:
C
3.(多选)如图所示,物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮.A静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B竖直悬挂.已知质量mA=3mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹力大小不变
B.物体A对斜面的压力将减少
C.物体A受到的静摩擦力将减小
D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变
解析:
弹簧的弹力F始终等于物体B的重力,故弹力大小不变,A正确;物体A对斜面的压力等于斜面对A的支持力,即N=mAgcosθ,斜面倾角减小,压力将增大,B错误;物体A沿斜面的合力为零,有f=mAgsinθ-mBg,由于mAgsin30°>mBg,故随着角度的减小,摩擦力依旧沿斜面向上,大小逐渐减小,C正确,D错误.
答案:
AC
4.如图所示,一个半球形碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°.则两小球的质量之比
为( )
A.
B.
C.
D.
解析:
对质量为m1的小球,由FN与FT水平方向合力为零可知,FN=FT;竖直方向有2FTcos30°=m1g.对质量为m2的小球,有FT=m2g,从而得到2m2g×
=m1g,解得
=
.
答案:
A
5.如图所示,A、B两球完全相同,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间固连着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧位于水平方向,两根细线之间的夹角为2θ,重力加速度为g,已知下列各情况中,弹簧与A、B两球心连线始终共线.
(1)系统静止时,弹簧的长度被压缩了多少?
(2)现在B上施加一水平向右的恒力,其大小为F,使得OA线竖直绷紧,求系统静止时弹簧的形变量.
(3)求上述
(2)中OB细线张力的大小.
解析:
(1)对A球受力分析,可知
kx1=mgtanθ,解得x1=
.
(2)当OA线处于竖直状态时,A球受到重力,竖直向上的拉力,弹簧中的弹力应为零,所以有x2=0.
(3)小球B受力如图所示.
有T=
.
答案:
(1)
(2)0 (3)
情感语录
1.爱情合适就好,不要委屈将就,只要随意,彼此之间不要太大压力
2.时间会把最正确的人带到你身边,在此之前,你要做的,是好好的照顾自己
3.女人的眼泪是最无用的液体,但你让女人流泪说明你很无用
4.总有一天,你会遇上那个人,陪你看日出,直到你的人生落幕
5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在
6.我莫名其妙的地笑了,原来只因为想到了你
7.会离开的都是废品,能抢走的都是垃圾
8.其实你不知道,如果可以,我愿意把整颗心都刻满你的名字
9.女人谁不愿意青春永驻,但我愿意用来换一个疼我的你
10.我们和好吧,我想和你拌嘴吵架,想闹小脾气,想为了你哭鼻子,我想你了
11.如此情深,却难以启齿。
其实你若真爱一个人,内心酸涩,反而会说不出话来
12.生命中有一些人与我们擦肩了,却来不及遇见;遇见了,却来不及相识;相识了,却来不及熟悉,却还要是再见
13.对自己好点,因为一辈子不长;对身边的人好点,因为下辈子不一定能遇见
14.世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心
15.离开之后,我想你不要忘记一件事:
不要忘记想念我。
想念我的时候,不要忘记我也在想念你
16.有一种缘分叫钟情,有一种感觉叫曾经拥有,有一种结局叫命中注定,有一种心痛叫绵绵无期
17.冷战也好,委屈也罢,不管什么时候,只要你一句软话,一个微笑或者一个拥抱,我都能笑着原谅
18.不要等到秋天,才说春风曾经吹过;不要等到分别,才说彼此曾经爱过
19.从没想过,自己可以爱的这么卑微,卑微的只因为你的一句话就欣喜不已
20.当我为你掉眼泪时,你有没有心疼过
情感语录
1.爱情合适就好,不要委屈将就,只要随意,彼此之间不要太大压力
2.时间会把最正确的人带到你身边,在此之前,你要做的,是好好的照顾自己
3.女人的眼泪是最无用的液体,但你让女人流泪说明你很无用
4.总有一天,你会遇上那个人,陪你看日出,直到你的人生落幕
5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在
6.我莫名其妙的地笑了,原来只因为想到了你
7.会离开的都是废品,能抢走的都是垃圾
8.其实你不知道,如果可以,我愿意把整颗心都刻满你的名字
9.女人谁不愿意青春永驻,但我愿意用来换一个疼我的你
10.我们和好吧,我想和你拌嘴吵架,想闹小脾气,想为了你哭鼻子,我想你了
11.如此情深,却难以启齿。
其实你若真爱一个人,内心酸涩,反而会说不出话来
12.生命中有一些人与我们擦肩了,却来不及遇见;遇见了,却来不及相识;相识了,却来不及熟悉,却还要是再见
13.对自己好点,因为一辈子不长;对身边的人好点,因为下辈子不一定能遇见
14.世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心
15.离开之后,我想你不要忘记一件事:
不要忘记想念我。
想念我的时候,不要忘记我也在想念你
16.有一种缘分叫钟情,有一种感觉叫曾经拥有,有一种结局叫命中注定,有一种心痛叫绵绵无期
17.冷战也好,委屈也罢,不管什么时候,只要你一句软话,一个微笑或者一个拥抱,我都能笑着原谅
18.不要等到秋天,才说春风曾经吹过;不要等到分别,才说彼此曾经爱过
19.从没想过,自己可以爱的这么卑微,卑微的只因为你的一句话就欣喜不已
20.当我为你掉眼泪时,你有没有心疼过
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