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第四讲:一般物体的平衡(奥赛辅导讲义 自用)

第四讲:一般物体的平衡(奥赛辅导讲义 自用)
第四讲:一般物体的平衡(奥赛辅导讲义 自用)

【知识要点】

一般物体平衡条件

受任意的平面力系作用下的一般物体平衡的条件是作用于物体的平面力系矢量和为零,对与力作用平面垂直的任意轴的力矩代数和为零,即:

ΣF=0 ΣM=0

若将力向x 、y 轴投影,得平衡方程的标量形式:

ΣF x =0 ΣF y =0 ΣM z =0(对任意z 轴)

【例题1】(第二届全国复赛)如图所示,匀质管子AB 长为L ,重为G ,其A 端放在水平面上,而点C 则靠在高2

L

h

的光滑铅直支座上,设管子与水平面成倾角θ=45°,试求要使管子处于平衡时,它与水平面之间的摩擦因数的最小值。

【例题3】如图所示,三个完全相同的圆柱体叠放在水平桌面上。将C 柱体放上去之前,A 、B 两柱体接触,但无挤压。假设桌面与柱体之间的动摩擦因数为μ0,柱体与柱体之间的动摩擦因数为μ。若系统处于平衡状态,μ0和μ必须满足什么条件?

【练习题】1、如图所示,方桌重100N ,前后脚与地面的动摩擦因数为0.20,桌的宽与高相等。求:(1)

要使方桌匀速前进,则拉力F 、地面对前、后脚的支持力和摩擦力各是多大?(2)若前、后脚与地面间的静摩擦因数为0.60。在方桌的前端用多大水平力拉桌子可使桌子以前脚为轴向前翻倒?

2、如图所示,重30N 的均匀球放在斜面上,球面上C 点以绳系住,绳与地面平行,求绳的拉力,斜面对球的支持力和摩擦力。

4、(芬兰奥赛试题)如图所示,一均匀木板,以倾角θ静止地放在二根水平固定木棒A 和B 上,两棒之间距离为d ,棒与木板间静摩擦因数为μ0,当木板刚好不滑动时,求木板重心离A 棒距离。

A

B

力与物体的平衡典型例题与习题

力与物体的平衡 题型一:常规力平衡问题 解决这类问题需要注意:此类题型常用分解法也可以用合成法,关键是找清力及每个力的方向和大小表示!多为双方向各自平衡,建立各方向上的平衡方程后再联立求解。 [例1]一个质量m 的物体放在水平地面上,物体与地面间的摩擦因数为μ,轻弹簧的一端系在物体上,如图所示.当用力F 与水平方向成θ角拉弹簧时,弹簧的长度 伸长x ,物体沿水平面做匀速直线运动.求弹簧的劲度系数. [解析]可将力F 正交分解到水平与竖直方向,再从两个方向上寻求平衡关系!水平方向应该是力F 的分力Fcos θ与摩擦力平衡,而竖直 方向在考虑力的时 候,不能只考虑重力和地面的支持力,不要忘记力F 还有一个竖直方向的分力作用! 水平: F cos θ=μF N ① 竖直:F N + F sin θ=mg ② F =kx ③ 联立解出:k = ) sin (cos θμθμ+x mg [变式训练1] 如图,质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上,先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上,能使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次力之比F 1/F 2=? 题型二:动态平衡与极值问题 解决这类问题需要注意: (1)三力平衡问题中判断变力大小的变化趋势时,可利用平行四边形定则将其小和方向均不变的一个力,分别向两个已知方向分解,从而可从图中或用解析法判断出变力大小变化趋势,作图时应使三力作用点O 的位置保持不变. (2)一个物体受到三个力而平衡,其中一个力的大小和方向是确定的,另一个力的方向始终不改变,而第三个力的大小和方向都可改变,问第三个力取什么方向这个力有最小值,当第三个力的方向与第二个力垂直时有最小值,这个规律掌握后,运用图解法或计算法就比较容易了. [例2] 如图2-5-3所示,用细线AO 、BO 悬挂重力,BO 是水平的,AO 与竖直方向成α角.如果改变BO 长度使β角减小,而保持O 点不动,角α(α < 450)不变,在β角减小到等于α角的过程中,两细线拉力有何变化? [解析]取O 为研究对象,O 点受细线AO 、BO 的拉力分别为F 1、F 2,挂重力的细线拉力 F 3 = mg .F 1、F 2的合力F 与F 3大小相等方向相反.又因为F 1的方向不变,F 的末端作射线平 行于F 2,那么随着β角的减小F 2末端在这条射线上移动,如图2-5-3(解)所示.由图可以看出,F 2先减小,后增大,而F1则逐渐减小. [变式训练2]如图所示,轻绳的一端系在质量为m 的物体上,另一端系在一个圆环上,圆环套在粗糙水平横杆MN 上,现用水平力F 拉绳上一点,使物体处在图中实线位置.然后改变F 的大小使其缓慢下降到图中虚线位置,圆环仍在原来位置不动,则在这一过程中,水平拉力F 、环与横杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是( ) A.F 逐渐减小,f 逐渐增大,N 逐渐减小 B.F 逐渐减小,f 逐渐减小,N 保持不变 图2-5-3

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高中生物竞赛辅导书有哪些 高中是学习生物的重要时期,此时接触生物辅导书的相关资料有助于我们在高中生物竞赛中脱颖而出。下面是我为大家整理的高中生物竞赛辅导资料,希望对大家有所帮助! 高中生物竞赛考纲 首先,要知道什么是生物联赛。我们通常所说的中学生物学奥赛是分为以下五个赛程的:各省的初赛、全国中学生生物学联赛、全国中学生生物学竞赛、全国中学生生物学冬令营、国际中学生生物学奥林匹克竞赛(即IBO)。就是通过这层层的严格选拔,在全国范围内发掘出高手中的高手作为国家对选手参加IBO,为国争光。而当下由于很多高校都把学科竞赛省赛成绩作为自主招生申请条件之一,所以作为第二阶段的全国中学生生物学联赛也就获得更多的关注了。 其次,要知道生物联赛的考核内容。我们都知道该考试以高中生物学为基础,并会扩展至高校普通生物学内容,具体考核点与分值分布是这样的: 1.细胞生物学、生物化学、微生物学、生物信息学 (25%) 2.植物和动物的解剖、生理、组织和器官的结构与功能 (30%) 3.动物行为学、生态学 (20%) 4.遗传学与进化生物学、生物系统学 (25%) 最后回归主题吧,到底该准备些什么备考资料呢? 高中生物竞赛辅导书

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初中化学竞赛辅导讲义(十) 可能用到的相对原予质量:H 一1 C--12 N 一14 O--16 Na 一23 Mg-24 S-32 C1—35.5 K —39 Ca —40 一、选择题(本题共l0小题,每小题1分,共10分。每小题只有1个选项符合题意) 1.下列有关数据项目中,描述物质化学性质的是 ( ) A .熔点 B .沸点 C .硬度 D .着火点 2.下列说法中,你不赞成的是 ( ) A .生产和使用电瓶车时无污染,不应限制生产和使用 B .为了保护环境,充分利用资源,要将垃圾分类回收 C .即使将烟囱建的高一些,也未必能够避免烟所产生的环境污染 D .认识酸雨、温室效应、臭氧空洞的产生需要一定的化学知识 3.中科院广州化学研究所采用最新的纳米技术,成功地开发了“用二氧化碳制取全降解塑料”的新技术。下列说法错误的是 ( ) A .该技术有助于减少“白色污染” B .泫技术有助于缓解“温室效应” C .该技术开辟了利用二氧化碳的新途径 D .全降解塑料不属于有机合成材料 4.“群众利益无小事,食品安全是大事”下列做法会导致食品对人体健康有害的是 ( ) A .用蔗糖作食品的甜味剂 B .用干冰保藏易腐败的食物 C .用甲醛溶液浸泡海产品 D .用袋装生石灰作饼干类食品的干燥剂 5.受热时软化成型,冷却后固化,但一经固化后,就不能用加热的方法使之软化的塑料,属于热同性塑料。制造下列物品应该用热固性塑料的是 ( ) A .炒菜用的铁锅手柄 B .食品包装袋 C .雨衣 D .电线外面的塑料护皮 6.近来我国航天事业的发展突飞猛进,“神六”载人航天飞船已经顺利升空和返航。下列燃料电池比较适合在宇宙飞船上使用的是 ( ) A .氢氧燃料电池 B .乙醇燃料电池 C .甲烷燃料电池 D .一氧化碳燃料电池 7 8,氮化硅是一种新型陶瓷材料的主要成分,能承受高温,可用于制造业、航天业等领域,已知 氮、硅的原子结构示意图依次为:N ,Si 。请推测氮化硅的化学式(分子式) 为 ( ) A .Si 3N 4 B .Si 4N 3 C .Si 3N 7 D .Si 7N 3 9.双氧水(H 2O 2)的沸点比水高,但受热易分解。某试剂厂制得7%一8%的双氧水,欲将其浓缩 成30%的溶液,可采用的适宜方法是(蒸馏是利用液体沸点不同分离液体混合物的一种方法) +14 2 8 4 +7 2 5

高中物理力和物体知识点力和物体的平衡

高中物理力和物体知识点:力和物体的平衡高中物理力和物体知识点:力和物体的平衡 【】有关于高中物理力和物体知识点:力和物体的平衡是查字典物理网特地为您集合的,查字典物理网编辑将第一时间为您整理全国学习信息,供大家参考! 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因。力是矢量。 2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的。 [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力。 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上。 弹力3.(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的。 页 1 第 (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变。 (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体

是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体。在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面。 ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等。 ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆。 (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用 平衡条件或牛顿定律来求解。弹簧弹力可由胡克定律来求解。★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx。k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m。 4.摩擦力(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力; ③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可。 (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或 相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反。 页 2 第 (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静

高中物理竞赛讲义全套(免费)

目录 中学生全国物理竞赛章程 (2) 全国中学生物理竞赛内容提要全国中学生物理竞赛内容提要 (5) 专题一力物体的平衡 (10) 专题二直线运动 (12) 专题三牛顿运动定律 (13) 专题四曲线运动 (16) 专题五万有引力定律 (18) 专题六动量 (19) 专题七机械能 (21) 专题八振动和波 (23) 专题九热、功和物态变化 (25) 专题十固体、液体和气体的性质 (27) 专题十一电场 (29) 专题十二恒定电流 (31) 专题十三磁场………………………………………………………………………… 33 专题十四电磁感应 (35) 专题十五几何光学 (37) 专题十六物理光学原子物理 (40)

中学生全国物理竞赛章程 第一章总则 第一条全国中学生物理竞赛(对外可以称中国物理奥林匹克,英文名为Chinese Physic Olympiad,缩写为CPhO)是在中国科协领导下,由中国物理学会主办,各省、自治区、直辖市自愿参加的群众性的课外学科竞赛活动,这项活动得到国家教育委员会基础教育司的正式批准。竞赛的目的是促使中学生提高学习物理的主动性和兴趣,改进学习方法,增强学习能力;帮助学校开展多样化的物理课外活动,活跃学习空气;发现具有突出才能的青少年,以便更好地对他们进行培养。第二条全国中学生物理竞赛要贯彻“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的精神,竞赛内容的深度和广度可以比中学物理教学大纲和教材有所提高和扩展。 第三条参加全国中学生物理竞赛者主要是在物理学习方面比较优秀的学生,竞赛应坚持学生自愿参加的原则.竞赛活动主要应在课余时间进行,不要搞层层选拔,不要影响学校正常的教学秩序。 第四条学生参加竞赛主要依靠学生平时的课内外学习和个人努力,学校和教师不要为了准备参加竞赛而临时突击,不要组织“集训队”或搞“题海战术”,以免影响学生的正常学习和身体健康。学生在物理竞赛中的成绩只反映学生个人在这次活动中所表现出来的水平,不应当以此来衡量和评价学校的工作和教师的教学水平。 第二章组织领导 第五条全国中学生物理竞赛由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会(以下简称全国竞赛委员会)统一领导。全国竞赛委员会由主任1人、副主任和委员若干人组成。主任和副主任由中国物理学会常务理事会委任。委员的产生办法如下: 1.参加竞赛的省、自治区、直辖市各推选委员1人; 2.承办本届和下届决赛的省。自治区、直辖市各推选委员3人。 3.由中国物理学会根据需要聘请若干人任特邀委员。 在全国竞赛委员会全体会议闭会期间由主任和副主任组成常务委员会,行使全国竞赛委员会职权。 第六条在全国竞赛委员会领导下,设立命题小组、组织委员会和竞赛办公室等工作机构。命题小组成员由全国竞赛委员会聘请专家和高等院校教师担任。组

高中物理物体的平衡和力知识总结

高中物理物体的平衡和力知识总结 高中物理物体的平衡和力知识总结 力是力学中的基本概念之一,是使物体改变运动状态或形变的根本原因。在动力学中它等于物体的质量与加速度的乘积。力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在。两个不接触的物体之间也可能产生力的作用。力的作用是相互的。以下是课件为大家精心准备的高中物理物体的平衡和力知识总结,欢迎参考阅读! 1.弹力 (1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的。 (2)产生条件: ①直接接触; ②有弹性形变。 (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体。在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面。 ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等。 ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆。 (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解。弹簧弹力可由胡克定律来求解。 ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成

正比,即F=kx。k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m。 2.摩擦力 (1)产生的条件: ①相互接触的物体间存在压力; ③接触面不光滑; ③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可。 (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反。 (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同。然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向。 ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向。 (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解。 ①滑动摩擦力大小:利用公式f=FN进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关。或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解。 ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与fmax之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解。

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第一章生物学的学习策略和解题技巧 一、树立正确的生物学观点 树立正确的生物学观点是学习生物的重要目标之一,正确的生物学观点又是学习、研究生物学的有力武器,有了正确的生物学观点,就可以更迅速更准确地学到生物学知识。所以在生物学学习中,要注意树立生命物质性、结构与功能相统一、生物的整体性、生命活动对立统一、生物进化和生态学等观点。 1.生命物质性观点 生物是由物质组成,一切生命活动都有其物质基础。从万物之灵的人类到单细胞的细菌,以及无细胞结构的病毒等,所有生物都是由碳、氢、氧、氮、硫、磷、钙、铁、铜等几十种化学元素组成的,并且这几十种化学元素在无机自然界都是可以找到的。生物体能够完成各种各样的生命活动,而一切生命活动都是通过一定的生命物质来实现的,如果没有生命物质也就没有生命活动。 2.结构与功能相统一的观点 结构与功能相统一的观点包括两层意思:一是有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在;二是任何功能都需要一定的结构来完成。例如叶的表皮是无色透明的,表皮细胞排列紧密,向外一面的细胞壁上有透明而不易透水的角质层。表皮的这种结构的存在,就既利于阳光透过,又能防止叶内水分过多地散失,还能保护叶内部不受外来的伤害;而阳光透入,防止水分散失,保护叶内组织,又需要一定的结构来完成,这就是表皮。 3.生物的整体性观点 系统论有一个重要的思想,就是整体大于各部分之和,这一思想也完全适合生物领域。不论是细胞水平、组织水平、器官水平,还是个体水平,甚至包括种群水平和群落水平,都体现出整体性的特点。例如,细胞膜、线粒体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、质体、液泡等细胞器都有其特有的功能,但是只有在它们组成一个整体——细胞的时候才能完成新陈代谢的功能,如果离开了细胞的整体,单独的一个细胞器是无法完成它的功能的。 4.生命活动对立统一的观点 生物的诸多生命活动之间,都有一定的关系,有的甚至具有对立统一的关系,例如,植物的光合作用和呼吸作用就是对立统一的一对生命活动。光合作用的实质是合成有机物,储存能量;呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量。很明显,两者之间是相互对立的。呼吸作用所分解的有机物正是光合作用的产物,可以说,如果没有光合作用,呼吸作用就无法进行;另一方面,光合作用过程中,原料和产物的运输所需要的能量,也正是呼吸作用释放出来的,如果没有呼吸作用,光合作用也无法进行。因此说,呼吸作用和光合作用又是相互联系、相互依存的。只有光合作用和呼吸作用的共同存在,才能使植物体的生命活动正常进行。 5.生物进化的观点 辩证法认为,一切事物都处在不断地运动变化之中,任何事物都有一个产生、发展和灭亡的过程。生物界也不例外,也有一个产生和发展的过程,所谓产生就是生命的起源,所谓发展就是生物的进化。生命的起源经历了从无机小分子物质生成有机小分子物质,再形成有机高分子物质,进而组成多分子体系,最后演变为原始生命的变化过程;生物的进化遵循从简单到复杂,从水生到陆生、从低等到高等的规律。 6.生态学观点 生态学观点的基本内容是生物与环境之间是相互影响、相互作用的,也是相互依赖、相互制约的。生物与环境是一个不可分割的统一整体。人类社会的发展进程中产生了环境问题,人类与环境的矛盾,处于不断变化之中,永无止境。人类必须依靠科技进步和教育发展,逐步更新人口观念,提高人口素质,合理开发资源,高效利用资源,保护生态,治理环境,走生存与发展的新路。 二、掌握科学的学习方法 学习方法的优劣是学习成败的关键,要想取得理想的学习效果,必须掌握科学、高效的学习方法。与学习生物学关系比较密切的学习方法有观察方法、做笔记的方法、思维方法和记忆方法等。 1.观察方法 学习过程从本质上说是一种认识过程。认识过程是从感性认识开始的,而感性认识主要靠观察来获得,所以观察方法就是首要的学习方法。观察方法主要包括顺序观察、对比观察、动态观察和边思考边观察。 (1)顺序观察 顺序观察包括两层意思。从观察方式上来说,一般是先用肉眼、再用放大镜、最后用显微镜。用显微镜观察也是先低倍,后高倍。例如,对植物根尖的观察,就是先用肉眼观察幼根,根据颜色和透明程度区分根尖的四部分,然后再用放大镜观察报尖的根毛,最后用显微镜观察根尖的纵切片,认识根尖各区的细胞特点。从观察方位上来说,一般采取先整体后局部,从外到内,从左到右等顺序。例如对一朵花的观察,就要先从整体上观察花形、花色,然后从外到内依次观察花等、花冠、雄蕊、雌蕊。 (2)对比观察 对比观察有利于迅速抓住事物的共性和个性,从而把握住事物的本质。如观察线粒体和叶绿体的结构时,就要先异中

初中数学竞赛辅导讲义

初中数学竞赛辅导讲义(初三) 第一讲 分式的运算 [知识点击] 1、 分部分式:真分式化为另几个真分式的和,一般先将分母分解因式,后用待定系数法进行。 2、 综合除法:多项式除以多项式可类似于是有理数的除法运算,可列竖式来进行。 3、 分式运算:实质就是分式的通分与约分。 [例题选讲] 例1?化简x^4r^ +厂只+ 厂九 1 + 1— (x 2)(x 3) (x 3)(x 4)1 1,1 --- — ---------- ---- 十 x 1 x 2 x 2 1,1 1 ----- 十 ------ — ----- x 3 x 3 x 4 例2. 解:原式二 i (x 1)(x 2)

x y kz(1) 解:易知:-一-= -―z= -一z = k 贝y x z ky(2) 亠z y x =2 或x+y+z=O y z kx(3) (1)+(2) +(3) 得: (k -2)(x+y+z)=0 k 若k =2贝9原式=k 3 = 8 若x + y + z =0,则原式二 k 3 =-1 例3.设 2 1, 求 x mx 1ft x 1 4 2 2 x m x 的值。 1 解:显然2 X 0,由已知x mx 1 “ =1 , x 贝y x +丄= x m + 1 4 2 2 .x m x 1 (2) x + 1) 2-2 x -m 2 2 ???原式二 一 2m 1 =(m +1) 2-2- m 2 = 2 m -1 例4.已知多项式3x3 +ax 2 +3x +1能被x2+1整除,求a的值

解: 1- a =0 二a =1 例5:设n为正整数,求证 1111 ++ …....+v 1 3 15(2n1)( 2 n 1) 2 证:左边=1(1 - 1 1-1 + ??…? +1-1 ) 23352n 12n 1 1(1-1) 22n1 1

力和物体的平衡

第一章 力 物体的平衡 一、知识体系 1、物体的受力分析:场力 弹力 摩擦力 1)场力:重力 电场力 磁场力 2)弹力:(1)产生条件:A 接触;B 发生形变。 (2)方向的判断:垂直接触面。 例1: 例2: (3)大小:Kx F = (有关弹簧弹力的计算) 3)摩擦力:(1)产生条件:A 接触不光滑; B 正压力不为零; C 有相对运动或相对运动趋势 (2)方向:与相对运动趋势或相对运动方向相反 (3)分类:静摩擦力:随外力的变化而变化 M s f f ≤≤0

滑动摩擦力:N f μ= 例2:如图所示,ABC 叠放在一起放在水平面上, 水平外力F 作用于B 。ABC 保持静止,则ABC 所 受摩擦力的情况?若水平面光滑有怎样? 2、 物体的平衡(平衡状态:静止或匀速) 3、 力矩平衡:L F M ?=(L 为固定转轴到力的作用线的垂直距离) 平衡条件:0=∑M 逆顺=M M 4、 力的合成: 判断三力是否平衡?21321F F F F F +≤≤- 二、思路体系 1、受力分析首先选取研究对象,选取原则是要使对物体的研究尽量简便。 2、“隔离法”的运用,按照场力、弹力、摩擦力的顺利进行受力分析,并画出正确的受力图。 3.力的合成遵循:平行四边形定则。 三、题型体系 弹力和摩擦力 1.关于摩擦力,下列说法正确的是 A .静摩擦力产生在两个静止的物体之间,滑动摩擦力产生在两个运动的物体之间 B .静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力 C .有摩擦力一定存在弹力,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直 D .摩擦力的大小与正压力大小成正比 2.关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力,下列说法正确的是 ( ) A .两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直 B .有摩擦力必有弹力,而有弹力时未必有摩擦力 C .摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比 D .弹力有时是动力,有时是阻力,而摩擦力总是阻力 3.物体b 在力F 作用下将物体a 向光滑的竖起墙壁挤压,如图所示,a 处于静止状态,( ) A .a 受到的摩擦力有二个 B .a 受到的摩擦力大小不随F 变化 C .a 受到的摩擦力大小随F 的增大而增大 D .a 受到的摩擦力方向始终竖起向上 5、如图所示,A 、B 两长方体叠放在光滑的水平面上,第一次用水平恒力F 拉A ,第二次用相同的水平恒力F 拉B ,都能使它们一起沿水平面运动,而AB 之间没有相对滑动,则两种情况( ) A B C F

高中物理--受力分析与二力平衡

1.共点力 几个力如果都作用在物体的同一点上,或者虽不作用在同一点上,但它们作用线的延长线相交于一点(该点不一定在物体上),这样的一组力叫共点力. 2.平衡状态 物体处于静止或匀速直线运动状态叫做平衡状态.物体的加速度和速度都为零的状态叫做静止状态.物体的加速度为零,而速度不为零,且保持不变的状态是匀速直线运动状态. 说明: (1)静止的物体速度一定为零,但速度为零的物体不一定静止.因此,静止的物体一定处于平衡状态,但速度为零的物体不一定处于静止状态. (2)共点力作用下的物体只要物体的加速度为零,它一定处于平衡状态,只要物体的加速度不为零,它一定处于非平衡状态. 3.共点力作用下物体的平衡 (1)共点力的平衡条件:物体所受合外力零,即F合= 0.在正交分解形式下的表达式为F x = 0,F y = 0. (2)平衡条件的推论 ①二力平衡:物体受两个力作用而处于平衡状态时,则这两个力大小一定相等,方向相反,且作用在同一直线上,其合力为零,这两个力叫做一对平衡力. ②三力平衡:物体受到三个力作用而处于平衡状态时,则任意两个力的合力必与第三个力大小相等,方向相反,且作用在同一直线.若这三个力是非平行力,则三个力一定是共点力,简称为不平行必共点.如果将三个力的矢量平移,则一定可以得到一个首尾相接的封闭三角形. ③多力平衡:物体在多个共点力作用下处于平衡状态时,则其中的一个力与其余力的合力大小相等,方向相反,将这些力的矢量平移,则一定可以得到一个首尾相接的封闭多边形. (3)三力汇交原理:物体在三个不平行力的作用下平衡时,这三个力作用线必在同一平面内且相交于一点. 一.物体的受力分析 1.受力分析:把研究对象在特定的物理环境中受到的所有力找出来,并画出受力图,这就是受力分析. 2.物体受力分析的步骤 (1)选取研究对象—即确定受力物体(可以是某一个物体或节点,也可以是保持相对静止的若干物体).(2)隔离物体分析—将研究物体从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力. (3)画出受力图示—边分析边将力一一画在受力图上,准确标明各力的方向. (4)分析受力的顺序—先场力(重力、电场力、磁场力),后接触力(接触力中必须先弹力,后摩擦力),再其它力. (5)检验 检查画出的每个力能否找出它的施力物体,若没有施力物体,则该力一定不存在.特别是检查一下分析的结果,能否使研究对象处于题目所给的运动状态,否则必然发生了多力或漏力的现象. 3.受力分析注意要点 (1)防止“漏力”和“添力”,按正确顺序进行受力分析是防止“漏力”的有效措施.注意寻找施力物体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物体,则这个力一定不存在. (2)只画性质力,不画效果力.画受力图时,只能按力的性质分类画力,不能按作用效果(拉力、压力、向心力等)画力,否则将出现重复. (3)区分内力和外力,分析研究对象所受的力,切不可分析它对别的物体施加的力. (4)在难以确定物体的某些受力情况时,可先根据(或确定)物体的运动状态,再运用平衡条件或牛顿运动定律判断未知力.

高中生物 竞赛辅导资料 专题五 光合作用 新人教版

专题五:光合作用 [竞赛要求] 1.光合作用的概念及其重大意义 2.光合作用的场所和光合色素 3.光合作用的全过程(光系统I和光系统II) 4.C3和C4植物的比较(光呼吸) 5.外界条件对光合作用的影响(饱和点、补偿点) 6.光合作用的原理在农业生产中的应用 [知识梳理] 一、光合作用概述 光合作用是指绿色植物吸收阳光的能量,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程。 1.光合作用的重要性可以概括为把无机物变成有机物、蓄积太阳能量和环境保护为三方面。 2.叶绿体和光合色素 应注意吸收光谱只说明光合色素吸收的光段,不能进一步说明这些被吸收的光段在光合作用中的效率,要了解各被吸收光段的效率还需研究光合作用的作用光谱,即不同波长光作用下的光合效率称为作用光谱。 荧光现象:叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色的现象。 磷光现象:叶绿素在去掉光源后,还能继续辐射出极微弱的红光(用精密仪器测知)的现象。 3.光合作用的发现

● 17世纪,van Helmont ,将2.3kg 的小柳树种在90.8kg 干土中,雨水浇5年后,小柳树重76.7kg ,而土仅减少57g 。因此,他认为植物是从水中取得所需的物质。 ● 1771年,Joseph Priestley ,密闭容器中蜡烛燃烧污染了空气,使放于其中的小鼠窒 息;若在密闭容器中放入一支薄荷,小鼠生命就可得到挽救。他的结论是,植物能净 化空气。 ● 1779年,Jan Ingenhousz ,确定植物净化空气是依赖于光的。 ● 1782年,J.Senebier ,证明植物在照光时吸收CO 2并释放O 2。 ● 1804年,N.T.De Saussure 发现,植物光合作用后增加的重量大于吸收CO 2和释放O 2所 引起的重量变化,他认为是由于水参与了光合作用。 ● 1864年,J.Sachs 观察到照光的叶绿体中有淀粉的积累,显然这是由光合作用产生的 葡萄糖合成的。 ● 20世纪30年代,von Niel 提出光合作用的通式: ● 1937年,R. Hill 用离体叶绿体 培养证明,光合作用放出的O 2, 来自H 2O 。将光合作用分为两个阶段:第一阶段为光诱导的电子传递以及水的光解和O 2的释放(又称希尔反应);这一阶段之后才是CO 2的还原和有机物的合成。 ● 1940年代,Ruben 等用18O 同位素示踪,更进一步证明光合作用放出的O 2,来自H 2O 二、光合作用的过程 1.光反应和暗反应 根据需光与否,可笼统的将光合作用分为两个反应――光反应和暗反应。光反应发生水的光解、O 2的释放和ATP 及NADPH (还原辅酶II )的生成。反应场所是叶绿体的类囊体膜中,需要光。暗反应利用光反应形成的ATP 和NADPH ,将CO 2还原为糖。反应场所是叶绿体基质中,不需光。从能量转变角度来看,光合作用可分为下列3大步骤:光能的吸收、传递和转换过程(通过原初反应完成);电能转化为活跃的化学能过程(通过电子传递和光合磷酸化完成);活跃的化学能转变为稳定的化学能过程(通过碳同化完成)。前两个步骤属于光反应,第三个步骤属于暗反应。 (1)光能的吸收、传递和转换 ①原初反应:为光合作用最初的反应,它包括光合色素对光能的吸收、传递以及将光 能转换为电能的具体过程(图5-1)。 H 2O+A AH 2+1/2O 2 6CO 2+2H 2O (C 6H 12O 6)+ 6H 2O +6O 2 6CO 2+6H 2O C 6H 12O 6+6O 2 光 绿色细胞 CO 2+2H 2A (CH 2O)+2A+H 2O

高中化学 第1讲 气体奥赛辅导讲义

导讲义 【竞赛要求】 气体。理想气体标准状态。理想气体状态方程。气体密度。分压定律。气体相对分子质量测定原理。 【知识梳理】 一、气体 气体、液体和固体是物质存在的三种状态。气体的研究对化学学科的发展起过重大作用。气体与液体、固体相比较,具有两个明显特点。 1、扩散性 当把一定量的气体充入真空容器时,它会迅速充满整个容器空间,而且均匀分布,少量气体可以充满很大的容器,不同种的气体可以以任意比例均匀混合。 2、可压缩性 当对气体加压时,气体体积缩小,原来占有体积较大的气体,可以压缩到体积较小的容器中。 二、理想气体 如果有这样一种气体:它的分子只有位置而无体积,且分子之间没有作用力,这种气体称之为理想气体。当然它在实际中是不存在的。实际气体分子本身占有一定的体积,分子之间也有吸引力。但在低压和高温条件下,气体分子本身所占的体积和分子间的吸引力均可以忽略,此时的实际气体即可看作理想气体。 三、理想气体定律 1、理想气体状态方程 将在高温低压下得到的波义耳定律、查理定理和阿佛加德罗定律合并,便可组成一个方程: pV= nRT (1-1) 这就是理想气体状态方程。 式中p 是气体压力,V 是气体体积,n 是气体物质的量,T 是气体的绝对温度(热力学温度,即摄氏度数+273),R 是气体通用常数。 在国际单位制中,它们的关系如下表: 表1-1 R 的单位和值 p V n T R 国际单位制 Pa m3 mol K 8.314K mol m Pa · ·3 或K mol J · kPa dm3 mol K 8.314K mol dm kPa · ·3 (1-1)式也可以变换成下列形式: pV= M m RT (1-2) p = V m ·M RT = M RT ρ 则: ρ = RT pM (1-3) 式中m 为气体的质量,M 为气体的摩尔质量,ρ为气体的密度。 对于一定量(n 一定)的同一气体在不同条件下,则有:

力与物体的平衡

力与物体的平衡 【方法总结】 一、动态平衡:物体在缓慢.. 移动过程中,可认为其速度、加速度均为零,物体处于平衡状态. 二、共点力平衡条件的应用 (一)若物体所受的力在同一条直线上,则在一个方向上各力大小之和,与另一个方向上各力之和相等。 (二)若物体受三个力作用而平衡时 1. 三个力的作用线(或反向延长线)必交于一点,且三个力共面,称为汇交共面性。 2. 任两个力的合力与第三个力的大小相等,方向相反。 3. 三个力的矢量图必组成一个封闭的矢量三角形。 (三)若物体受到三个或三个以上力的作用而平衡时 一般运用正交分解法处理较方便,将物体所受的力分解到相互垂直的 x 轴与y 轴 上去,因为0F = , 则0x F = 、0y F =。 三、动态平衡问题分析的常用方法 (一)解析法:一般把力进行正交分解,两个方向上列平衡方程,写出所要分析的力与变化角度的关系,然后判断各力的变化趋势. (二)图解法:能用图解法分析动态变化的问题有三个显著特征:①物体一般受三个力作用;②其中有一个大小、方向都不变的力;③还有一个方向不变、大小变的力;④第三个力大小、方向都变。图解法指在同一图中作出物体在若干状态下的受力平衡图,再由动态力的合成(或分解)图,利用三角形的边长变化及角度来确定某些力的大小及方向的变化情况。 (三)相似三角形法 如果物体受到三个力的作用,其中的一个力大小、方向均不变,另外两个力的方向都发生变化,可以用力三角形与几何三角形相似的方法. (四)求解动态平衡问题的两点技巧 (1)在用图解法求解动态平衡问题时,要确定好力的矢量三角形中哪个力是不变的,哪个力是变化的;对于变化的力,要明确其大小和方向的变化范围. (2)用“力三角形法”解决三力作用下物体的动态平衡问题的关键是要构建适当的力三角形.构建力三角形的一般原则:不移动大小和方向不变的力,移动大小和方向均变化的力,从动态变化中分析力的大小和方向的变化情况. 四、物体平衡中的临界、极值问题

最新竞赛辅导讲义(几何)

第二部分 空间与图形 20、线段与角 思考练习 1、已知线段AB =16,C 为AB 上的一点,且AC ∶CB =3∶5,M 、N 分别为AC 、AB 的中点,求MN 的长. 2、在直线l 上取A 、B 两点,使AB =10cm ,再在l 上取一点C ,使AC =2cm , M 、N 分别为AB 、AC 的中点,求MN 的长. 3、在一条直线形流水线上,依次在1A 、2A 、3A 、4A 、5A 处有5个具有同样性能的机器人在工作,每隔一定时间,它们要去取零件,将零件箱放在何处,才能使机器人取零件花费的总时间最少? 1 2A 3 4 5 4、某公司员工分别住在A 、B 、C 三个住宅区,A 区有30人,B 区有15人,C 区有10人,三个区在一直线上,位置如图所示,公司的班车打算在此间只设一个停靠点,为要使所有员工步行到停靠点的路线总和最少,那么停靠点的位置应在何处? 5、如图,已知A O E ∠和COG ∠都等于?90, FOG BOC ∠>∠,则图中以O 为顶点的锐角共有_____个. 6、时钟在12点25分时分针与时针之间的夹角度数为______. 7、若一个角的补角等于这个角的余角的6倍,则这个角等于__ ___. 8、小明家在车站O 的东偏北?18方向300米处,学校B 在车站O 的南偏西?10方向200米,小明经车站所走的=∠AOB ______度 9、若AOB ∠与BOC ∠互为补角,OD 是AOB ∠的平分线,OE 在BOC ∠内,EOC BOE ∠= ∠2 1 ,?=∠72DOE ,求EOC ∠. 10、平面上有五个点,其中仅有三点在同一直线上,过每两点作一条直线,一共可以作_____条直线. 11、如图,OM 是AOB ∠的平分线,射线OC 在BOM ∠内部, ON 是BOC ∠的平分线,已知?=∠80AOC ,求MON ∠的度数. M C N B A P A 区 B 区 C 区 A G F E D C B O E B D C A O C N M B A O 1 2 3 4

高中物理竞赛辅导讲义 静力学

高中物理竞赛辅导讲义 第1篇 静力学 【知识梳理】 一、力和力矩 1.力与力系 (1)力:物体间的的相互作用 (2)力系:作用在物体上的一群力 ①共点力系 ②平行力系 ③力偶 2.重力和重心 (1)重力:地球对物体的引力(物体各部分所受引力的合力) (2)重心:重力的等效作用点(在地面附近重心与质心重合) 3.力矩 (1)力的作用线:力的方向所在的直线 (2)力臂:转动轴到力的作用线的距离 (3)力矩 ①大小:力矩=力×力臂,M =FL ②方向:右手螺旋法则确定。 右手握住转动轴,四指指向转动方向,母指指向就是力矩的方向。 ③矢量表达形式:M r F =? (矢量的叉乘),||||||sin M r F θ=? 。 4.力偶矩 (1)力偶:一对大小相等、方向相反但不共线的力。 (2)力偶臂:两力作用线间的距离。 (3)力偶矩:力和力偶臂的乘积。 二、物体平衡条件 1.共点力系作用下物体平衡条件: 合外力为零。 (1)直角坐标下的分量表示 ΣF ix = 0,ΣF iy = 0,ΣF iz = 0 (2)矢量表示 各个力矢量首尾相接必形成封闭折线。 (3)三力平衡特性 ①三力必共面、共点;②三个力矢量构成封闭三角形。 2.有固定转动轴物体的平衡条件:

3.一般物体的平衡条件: (1)合外力为零。 (2)合力矩为零。 4.摩擦角及其应用 (1)摩擦力 ①滑动摩擦力:f k = μk N(μk-动摩擦因数) ②静摩擦力:f s ≤μs N(μs-静摩擦因数) ③滑动摩擦力方向:与相对运动方向相反 (2)摩擦角:正压力与正压力和摩擦力的合力之间夹角。 ①滑动摩擦角:tanθk=μ ②最大静摩擦角:tanθsm=μ ③静摩擦角:θs≤θsm (3)自锁现象 三、平衡的种类 1.稳定平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,有一个力或力矩使之回到平衡位置,这样的平衡叫稳定平衡。2.不稳定平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,有一个力或力矩使它的偏离继续增大,这样的平衡叫不稳定平衡。 3.随遇平衡: 当物体稍稍偏离平衡位置时,它所受的力或力矩不发生变化,它能在新的位置上再次平衡,这样的平衡叫随遇平衡。 【例题选讲】 1.如图所示,两相同的光滑球分别用等长绳子悬于同一点,此两球同时又支撑着一个等重、等大的光滑球而处于平衡状态,求图中α(悬线与竖直线的夹角)与β(球心连线与竖直线的夹角)的关系。 面圆柱体不致分开,则圆弧曲面的半径R最大是多少?(所有摩擦均不计) R

高中【物理】平衡问题 经典

平衡问题 1.如图所示,光滑的金属球B放在纵截面为等腰三角形的物体A与竖直墙壁之间, 恰好匀速下滑,已知物体A的重 力是B的重力的6倍,不计球跟 斜面和墙壁之间摩擦,问:物体 A与水平面之间的动摩擦因数μ 是多少?(7/ 3) 2.如图所示,两块同样的条形磁场A、 B,它们的质量均为m,将它们竖直叠放在 水平桌面上,用弹簧秤通过一根细线竖直 向上拉磁铁A,若弹簧秤上的读数为m g, 则B与A的弹力F1及桌面对B的弹力F2分 别为() A.F1=0,F2=mg B.F1= mg,F2 =0 C.F1>0,F20,F2=mg 3.如图所示,人重600N,木板重400N,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2,今人用水平力拉绳,使他与木板一起向 右匀速运动,则() A.人拉绳的力是200N B.人拉绳的力是100N C.人的脚对木板的摩擦力向右 D.人的脚对木板的摩擦力向左 4.质量相同的四木块叠放在一 起,如图所示,静止在水平地面上, 现有大小相等、方向相反的力F分 别作用的第2块和第4块木块上, 四木块仍然静止,则从上到下各层 接触面间的摩擦力多大? 5.如图所示,质量为m=2kg的物体,置于质量为M=10kg的斜面体上,现用一平行于斜面的力F=20N推物体,使物体向上匀速运动,斜面体的倾角α=37°,始终保持静止,求地 面对斜面体的摩擦力和支持 力(取g=10m/s2) 5.如图所示,在粗糙水平面上有一个三角形木块,在它的两个粗糙斜面上分别 放两个质量为m1和m2的小木 块,m1>m2,已知三角形木块和 两个小木块均静止,则粗糙水 平面对三角形木块() A.没有摩擦力作用 B.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右 C.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向左 D.有摩擦力作用,但方向无法确定,因为m1、m2、θ1和θ2的数值并未给出 6.放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,正确的是() A.m受到向右的摩擦力 B.M受到m对它向左的摩擦力 C.地面对M的摩擦力方向右 D.地面对M不存在摩擦力作用 7.如图所示,在两块相 同的竖直木板之间,有质量均 为m的四块完全相同的砖,用 两个同样大小的水平力压木 板,使砖静止不动。 ⑴木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力为_______。 ⑵第2块砖和第3块砖之间的摩擦力为_________。 ⑶第3块砖和第4块砖之间的摩擦力为__________。 8.如图所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到斜向上与水平成θ角的力作用,b 受到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止状态,则() A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地之间一定存在静摩擦力 C.b对a的支持力一定小于mg D.地对b的支持力一定大于2mg 9.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图所示,现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力F N和细绳上的拉力F的变化情况是() A.F N不变,F变大 B.F N不变,F变小 C.F N变大,F变小 D.F N变大,F变大

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