高考命题方向 12页

12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787第一讲力学中常见的三种力及物体平衡2010年命题特点本部分高考考查的重点是对摩擦国力和弹簧弹力的理解和应用，它往往与物体的平衡联系在一起.主要以选择题的题型出现.但这一部分却是高考的热点，在每一年的高考中都有所体现，往往是与其他部分的基本知识结合构成选择题，来考查学生对物理基本概念和规律的理解.大多数是与牛顿、动量、功和能以及电磁学的内容结合起来进行综合考查.单独考查某个概念的题目在大综合试卷中出现，而在其他类理科试卷中几乎没有.应试高分瓶颈对物体进行正确的受力分析，是解决动力学问题的关键.而正确理解力的概念是能够进行正确的受力分析的基础.无论是对力的概念的正确理解，还是对物体进行正确的受力分析，都是对考生理解能力、推理能力、分析综合能力等物理学科要求的诸项能力进行考核的很好的出题点，尤其当前把考核学生的能力放在首位，更应注重这部分知识的掌握，及相关能力的培养和提高.这里丢分的原因主要是对基础知识的理解不扎实和受力分析的模糊造成的.命题1受力分析、重力、弹簧弹力的平衡命题2受摩擦力作用物体的平衡命题点1受力分析、重力、弹簧强力的平衡（学文教育编写）本类考题解答锦囊解答“受力分析、重力、弹簧弹力的平衡”一类试题主要掌握以下内容：此处单纯的概念题是没有的，一般与平衡条件，牛顿定律相联系，解决这类问题时，要注意基本知识的把握：受力分析时要注意顺序，不要漏掉或多加力．同时要注意与牛顿第三定律的联系．对于概念的理解要注意它的外延和内涵．对于弹簧的弹力，要注意到弹簧的力要时刻与其形变量联系在一起.I高考最新热门题1(典型例题)在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上．原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动．假定两板与冰面间的摩擦因数相同．巳知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于A.在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小命题目的与解题技巧：主要考查力的“相互作用”，同时也考查了对牛顿第二定律及摩擦力、匀变速直线运动知识的整体运用．对于此题应该是一个纯概念的考题，应该仔细分析题干和选项中叙述的知识的情况，首先搞清楚他们各自的正确说法应该是什么，然后找到正确的答案．[解析]根据相互作用规律，在推的过程中，作用力与反作用力大小相等，相互作用的时间也是相等的，故A、B均错．分离后，两者滑动摩擦力分别为则各自加速度大小即两者做匀减速直线运动的加速度大小相等，根据v2=2as,知s1＞s2,则v1＞v2,故C项正确，D项错．成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787[答案]C2(典型例题)如图1-1-1所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零．以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量．则有A．l2>l1B．l4>l2C．l1>l3D．l2=l4**D指导：只要知道轻质弹簧一端受力是F，那么另一端不管什么情况，受力大小也一定是F，所以四种情况的弹簧的伸长量都相等．3(典型例题)如图1-1-2中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，只为跨过光滑定滑轮的轻绳．它们连接如图并处于平衡状态．A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态B．有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态D.有可能A，处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态**AD指导：根据题图分析，与轻弹簧N上端连接的是轻绳R，由于轻绳对N不可能提供推力，所以轻弹簧N不可能处于压缩状态，B项肯定错．判断剩余三个选项主要借助于对。的物块进行受力分析，若弹簧N处于不伸不缩的状态，则轻绳对。物块无拉力，a物块由于重力的存在对弹簧M一定有压力，弹簧M一定处于压缩状态，而不可能处于拉伸状态，所以C项也错．若弹簧N处于拉伸状态，轻绳对。物块一定有向上的拉力，以下分析又要考虑存在三种可能情况：当。物块的重力大于轻绳对它的拉力时，a物块对弹簧施加压力，弹簧M处于压缩状态，故A项对．当。物块的重力小于轻绳对它的拉力时，o物块对弹簧施加拉力，弹簧M处于拉伸状态，题中无此选项．当。物块的重力等于轻绳对它的拉力时，。物块与弹簧M之间无相互作用力，弹簧M处于不伸不缩状态，故D项也对．4(典型例题)有一批记者乘飞机从上海来到西藏旅游．他们托运的行李与在上海时比较．行李的质量将________(填“变大”“不变”或“变小”)；所受重力的大小将_______(填“变大”“不变”或“变小”)．**不变变小指导：质量不随地理位置的改变而改变；重力是由于万有引力而产生的，地球表面高度越大万有引力越小重力因而减小．题点经典类型题Ⅱ题点经典类型题（学文教育编写）1(典型例题)如图1-1-3所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和k2，的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．求：(1)这时两弹簧的总长多大?若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m2的压力?成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787命题目的与解题技巧：本题主要考察的是，物体受力分析，弹簧的弹力与形变量之间的关系——胡克定律．正确地分析物体的受力是解决本题的关键．要注意解决好弹簧的弹力与其形变量的对应关系，再根据物体的平衡知识就可以正确地解答本题．[解析](1)设上面弹簧受到的弹力为Fl，伸长量为△x1，下面弹簧受到的弹力为F2，伸长量为△x2由物体的平衡及胡克定律有F1=(m1+m2)g，△x1=△x2=所以总长L=L1十L2十△x1，十△x2=(2)要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长△x，下面弹簧缩短△x．对m2：N=k2△x+m2g对m1：m1g=k1△x+k2△x【答案】(1)2(典型例题)下列关于力的说法中，正确的是A.只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用B．力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体C．一个物体先对别的物体施加力后，才能受到反作用力D．物体的施力和受力是同时的**BD指导：力是物体之间的相互作用，但发生力的两个物体之间并不需要直接接触，所以A项错误；而力的作用是相互的，相互作用的一对力是同时产生，同时消失的，没有先后习分，所以C项错误而D项正确；由于力是物体之间的相互作用，所以不能离开物体而独立存在，而有力产生一定至少有两个物体存在，一个是施力物体，一个是受力物体，并且施物体和受力物体是相互的，所以B项是正确的.3(典型例题)下列关于物体重力的说法正确的是A.重力就是地球对物体的吸引力B.静止在水平面上的物体，对水平面的压力等于物体的重力C.重心就是物体内最重的一点D.将物体拿到月球上时，重力会发生改变．**BD指导：成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787只有在不考虑地球的自转时，才可以认为重力等于地球对物体的吸引力，所以A项错误；在水平面上的物湖对水平面的压力与物体的重力应该是大小相等，方向也相同，所以可以说两个力相等，所以B项正确；重心是物体所受重力的作用点，它可以在物体上，也可以不在物体上，并不周物体内最重的点，所以C项错误；从地球到月球，物体的质量是不变的，但物体所受的重力是要变化的，所以，D选项正确.4(典型例题)如图1-1-4所示A物体重2N，B物体重4N，中间用弹簧连接，弹力大小为2N，此时吊A物体的绳的张力为T，B对地的压力为N，则T，N的数值可能是A．7N0B．4N2NC．1N6ND．06N**BD指导：两种情况：弹簧压缩时弹力的大小为2N，这时对A表现为拉力，对B表现为压力；弹簧拉伸时弹力的大小为2N，这时对A的表现为支持力，对B表现为拉力．弹簧处于拉伸状态时fA=2N，方向竖直向下，T=CA+fA=4N，N=GB-fB=2N方向竖直向上，而弹簧处于压缩时，同上理，T′=0，N′=6NⅢ新高考命题方向预测（学文教育编写）1关于力的叙述正确的是A.只有互相接触的物体间才有力的作用B．物体受到力的作用，运动状态一定改变C.施力物体一定受力的作用D.竖直向上抛出的物体，物体竖直上升，是因为竖直方向受到升力的作用**C指导：力是物体之间的相互作用，但产生力的两个物体之间并不需要直接接触，所以A项错；力的作用效果有两个：一个是使物体运动状态发生改变，另一个是使物体发生形变所以物体受力，物体可以发生形变，物体可以发生形变，并不一定是运动状态，所以B项错误；竖直向上抛出物体的物体上升的过程中，物体可能受到的力是重力和向下的阻力，不可能有向上的升力，因为没有施力物体，物体向上运动是因为有初速度的原因，所以D项错误；力的作用是相互的，所以C项是正确的．2关于重心的正确说法是A.重心就是物体的中心B．重心的位置一般随物体的形状变化而变化C．重心的位置随物体的位置变化而变化D.均匀木球的重心在球心，挖去球心部分，本球就没有重心了**B指导：质量分布均匀的，形状规则的物体的重心才是它的几何中心，质量分布不均匀的物体的重心除跟形状有关外，还与质量分布有关，所以A项错误；但物体的重心与物体的形状是有关系的，所以物体的形状改变了，其重心的位置一般要发生改变，所以B项正确；对于给定的一个物体，其重心的位置一般不定，不会因为其位置的改变而改变，所以C项错误；木球挖掉球心部分，木球仍然受到重力作用，而且重心可以在物体上也可以不在物体上，所以木球的重心仍在原处，所以D项错误．3．如图1-1-5所示，劲度系数为k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的轻质弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想物块在静止时，下面弹簧承受物重的2／3，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多大的距离?**.指导：成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787解决本题的关键是明确每根弹簧的初末状态，必要时画出直观图D1-1．末状态时物块受力分析如图所示.其中F1′与F2′，分别代表弹簧k1、k2：的作用力．物块静止，有F1′+F2′=mg．初态时弹簧左k2(压缩)的弹力F2′=mg末态时，弹簧k2′(压缩)的弹力F2′=弹簧k2的长度变化量：得同理初态时：弹簧k1(厘米)的弹力F2=0末态时：弹簧k1(伸长)的弹力∴弹簧k1长度变化量△x1=所求量为△x1+△x2=命题点2受摩擦力作用的物体的平衡（学文教育编写）本类考题解答锦囊解答“受摩力作用的物体的平衡”一类试题，应掌握以下内容：本命题点是一个重要的命题点，考察的是静摩擦力和滑动摩擦力与物体平衡的情况．在解此类题的主要决窍是，在分析摩擦力特别是静摩擦力时常用的方法是假设法或反推法，运用牛顿第二定律或平衡条件，来分析物体之间的摩擦力，要注童摩擦力的方向，特别是物体静止时，静摩擦力的方向是不确定的，这是本命题点的重点，也是难点．也就是说只要把握了摩擦力的方向，就把握了在此处解题的关键．ⅠⅠ高考最新热门题1(典型例题)如图1-2-1所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb=5N、Fc=10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止．以f1f2f3分别表示a与b、b与c，c与桌面间的静摩擦力的大小，则A．f1=5N,f2=0,f3=5NB．f1=5N,f2=5N,f3=0C．f1=0,f2=5N,f3=5ND．f1=0,f2=10N,f3=5N命题目的与解题技巧：考察对静摩擦力的理解．对于静摩擦力，应该通过对物体进行受力分析，运用判断两个物体之间是否存在静摩擦力，也可以运用假设法判断是否有静摩擦力，并求出其大小．在求静摩擦力的大小时，要注意，只有滑动摩擦力才可以用F=μFN来求解，对静摩擦力，应该根据物体所处的状态(平衡或加速)，用平衡条件或牛顿定律求解．同时要注意静摩擦力是一个被动力．[解析]由于a、b、c都处于静止状态，故各自水平方向均合力为零，可判定为f1=0；由平衡条件知，b受c向右的静摩擦力f2与Fb平衡，即f2=5N；c受b和地面向左的静摩擦力f2+f3与Fc平衡，故f3=5N．[答案]C成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—84399688153556187872(典型例题)物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行(如图1-2-2．当两者以相同的速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的摩擦力为零D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质**C指导：把A、B看成是一个整体，对这个整体进行受力分析，再由牛顿第二定律不难得到这个整体的加速度为gsinθ．假设AB间存在摩擦力，再用隔离法，对其中的任何一个进行受力分析，则两个物体的加速度必定一个大于gsinθ一个小于gsinθ，两个物体将分离，这显然与实际矛盾，所以本题的正确答案为C.3(典型例题)如图1-2-3所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与地面间的摩擦因数为μ,现用一水平向右的力拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是A．**A指导：设弹的伸长量为△x，以木块1为研究对象，分析受力后根据物体的平衡条件列出方程：k△x=μmg，解得△x=所以弹簧现在的长度即为所求两木块之间的距离，故A项对．4(典型例题)S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧，k1〉k2;a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物体，ma〉mb，将弹簧与物块按图1-2-4所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使A．S1在上，a在上B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上D．S2在上，b在上**D指导：系统平衡时，把两个物体以及它们之间的弹簧看作一个整体，由平衡条件可知，上端弹簧的伸长为4△则即上端弹簧为S2时，△l1大．接着以下方物体为研究对象，由平衡条件可知，下端弹簧的伸长为则m=ma，即物体。持在下方时，△l2大．所以，弹簧S，在上且物体b也在上时，两根弹赞的总长度最大，D项对．Ⅱ题点经典类型题（学文教育编写）1(典型例题)如图1-2-5所示，水平地面上的物体A，在斜面向上的拉力F作用下．向右作匀速直线运动，则下列说法正确的是A.物体A一定受到四个力的作用B．物体A一定受到三个力的作用成长之路学文起步校区地址：黄岩区劳动南路1038号（黄岩二高对面御景华庭）\n12台州学文教育黄岩校区0576—8439968815355618787C.物体A受到的滑动摩擦力的大小为FcosθD.水平地面对A的支持力的大小为Fsinθ命题目的与解题技巧：此题主要考察摩擦力的产生条件，以及摩擦力与弹力的关系，“有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力”此题中，由于9在竖直方向的分量，可能使物体对地面的压力为零，则此时因为没有弹力而没有摩擦力．同时滑动摩擦力的大小可以由公式F=μFN求解，也可以由平衡条件或牛顿定律求解．[解析]由上面的分析我们知道，由于F在竖直方向上有向上的分量，所以物体对地面的压力可能为零，要是如此的话，就不可能有摩擦力，但是该题中物体作匀速运动，所以物体受合力为零，所以一定会有摩擦力，因此地面对物体的支持力也一定不为零，所以一定受4个力作用，即重力、F、地面对物体的支持力和滑动摩擦力．所以A项正确，B项错误；对于后两项的判断，则要应用平衡条件，得到地面对物体的支持力的大小为N=G-Fsinθ所以，D项是错误的；由平衡条件可以判断，C项是正确的．[答案]AC2(典型例题)如图1-2-6所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态，则斜面作用于物体的静摩擦力A.方向可能沿斜面向上B．方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F**ABCD指导：由于作用力9大小的不确定性，因此静摩擦力的大小和方向均可以改变．物体处于静止状态，所受合力为零．若F=mgsinθ，则静摩擦力的大小为零．若F>mgsinθ，则静摩擦力的方向向下若F