2019届高考一轮复习备考资料之物理人教版课件：第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡
用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是
A.物体A可能只受到三个力的作用
B.物体A一定受到四个力的作用 √ C.物体A受到的滑动摩擦力大小为Fcos θ √ D.物体A对水平面的压力大小一定为Fsin θ 图1
答案
二、共点力的平衡 1.平衡状态 物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态. 2.平衡条件
解析 答案
R2 R － 2 ＝ R
2
研透命题点
思想 方法
命题点一 受力分析 整体法与隔离法的应用
能力考点
师生共研
1.高中物理主要研究的九种力
种类 大小 G＝mg(不同高度、 纬度、 星球， g不同) F＝kx(x为形变量) 0＜Ff静≤Ffmax Ff滑＝μFN
m1· m2 F＝G r2
方向
Fx＝0 F 合＝0 或者 . Fy＝0
如图2甲和乙所示，小球静止 不动，物块匀速运动. 则小球F合＝ 0 ； 物块Fx＝ 0 ，Fy＝ 0 .
图2
3.平衡条件的推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力 必定大小 相等 ，方向 相反 . (2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何 一个力与另外两个力的合力大小 相等 ，方向 相反 ，并且这三个力的矢量 可以形成一个封闭的矢量 三角形 . (3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何 一个力与另外几个力的合力大小 相等 ，方向 相反 .
第二章 相互作用
专题强化二 受力分析 共点力的平衡
专题解读
1.本专题是本章重要知识和规律的综合，特别是受力分析和平衡条件的 应用更是高考的重点和热点. 2.高考对本专题内容的考查主要是在选择题中作为一个考查点出现，但 近年在计算题中也作为一个力学或电学考点命题. 3.用到的相关知识有：受力分析，力的合成与分解，共点力的平衡条件， 用到的主要方法有：整体法与隔离法、合成法、正交分解法等.
当B∥I时，F＝0
F洛＝qvB
当B∥v时，F洛＝0
2.整体法与隔离法
整体法
概念 选用原则
隔离法 隔开的方法 互作用力
将加速度相同的几个物体作为一 将研究对象与周围物体分
个整体来分析的方法 作用力或系统整体的加速度
研究系统外的物体对系统整体的 研究系统内物体之间的相
例1
如图4所示，物块A放在直角三角形斜面体B上
内容索引
过好双基关
回扣基础知识 训练基础题目
研透命题点
细研考纲和真题 分析突破命题点
课时作业
限时训练 练规范 练速度
过好双基关
一、受力分析
1.把指定物体 ( 研究对象 ) 在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来， 并画出受力 示意图 的过程. 2.一般步骤
整体
重力
方向
自测1
(多选)如图1所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作
B.MN上的张力先增大后减小
C.OM上的张力逐渐增大
D.OM上的张力先增大后减小 √
图7
解析 答案
变式2
(2017· 全国卷Ⅲ· 17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花
板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳
的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移命题点二 动态平衡问题
能力考点
师生共研
1.动态平衡
动态平衡就是通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，但
变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡.
2.常用方法
(1)平行四边形定则法：但也要根据实际情况采用不同的方法，若出现直
角三角形，常用三角函数表示合力与分力的关系.
天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性
限度内)
A.86 cm
C.98 cm
B.92 cm
D.104 cm
√
解析
答案
(2)图解法：图解法分析物体动态平衡问题时，一般是物体只受三个力作
用，且其中一个力大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力
大小、方向均变化.
(3)矢量三角形法
①若已知F合的方向、大小及一个分力F1的方向，则另一分力F2的最小值
的条件为F1⊥F2；
②若已知F合的方向及一个分力F1的大小、方向，则另一分力F2的最小值
自测 2
如图 3 所示，一个质量为 m 的小物体静
止在固定的、半径为 R 的半圆形槽内，距内槽最 R 低点高为 2 处，则它受到的摩擦力大小为 1 A.2mg
图3
√
3 B. 2 mg
3 C.(1－ 2 )mg
2 D. 2 mg
解析 对物体受力分析如图，由平衡条件可得：
mgsin θ＝Ff，FN＝mgcos θ，sin θ＝ 3 3 2 ，Ff＝ 2 mg.
面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、
B 静止，现用力 F 沿斜面向上推 A ，但 A 、 B 仍未动 .
则施力F后，下列说法正确的是
A.A、B之间的摩擦力一定变大
B.B与墙面间的弹力可能不变
C.B与墙之间可能没有摩擦力
D.弹簧弹力一定不变 √
图4
解析
答案
例2
如图5所示，甲、乙两个小球的质量均为m，两球间用细
的条件为F2⊥F合.
例3
(多选)(2017· 全国卷Ⅰ· 21)如图7，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间
某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N，初始时，OM竖直且MN被拉直， π OM与MN之间的夹角为α(α＞ ).现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α 2
不变.在OM由竖直被拉到水平的过程中
√
A.MN上的张力逐渐增大
重力
弹簧的弹力 静摩擦力 滑动摩擦力 万有引力
竖直向下
沿弹簧轴线 与相对运动趋势方向相反 与相对运动方向相反 沿质点间的连线
库仑力
q1· q2 F＝k r2
沿点电荷间的连线
电场力
安培力 洛伦兹力
F电＝qE
F＝BIL
正(负)电荷与电场强度方向相同(相反) 左手定则，安培力(洛伦兹力)的方向总
是垂直于B与I(B与v)决定的平面
线连接，甲球用细线悬挂在天花板上.现分别用大小相等的力F
水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧 .则平衡时两球
的可能位置是下列选项中的
图5
√
解析 答案
变式1
如图6所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、
b，悬挂于O点.现在两个小球上分别加上水平的外力，其中作用
在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平
版高考物理一轮复习 第二章 相互作用 课时2 力的合成与分解 受力分析和物体的平衡课时训练(含解析)
课时2 力的合成与分解受力分析和物体的平衡1.(2019·浙江6月学考)如下列图是某幼儿园的一部直道滑梯,其滑道倾角为θ。
一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。
假设不计空气阻力,如此该幼儿( A )A.所受摩擦力大小为mgsin θB.所受摩擦力大小为mgcos θC.对滑道压力大小为mgsin θD.对滑道压力大小为mgtan θ2.如图是某街舞爱好者在水平面上静止倒立的情景,如此此街舞爱好者( A )A.手掌所受支持力大小等于人的重力B.手掌所受静摩擦力方向向左C.手掌所受静摩擦力方向向右D.重心在腰部某处解析:此街舞爱好者只受重力和水平面对手掌的支持力,且二力平衡,故重心应在手掌正上方,A正确,B,C,D错误。
3.某校在水平直道举行托乒乓球徒步比赛。
某同学将球置于球拍中心,保持球拍的倾角为θ0,球一直保持在球拍中心不动。
整个过程假设做匀速直线运动至终点。
如此乒乓球受到(忽略空气阻力)( C )A.1个力B.2个力C.3个力D.4个力解析:乒乓球受重力、球拍对球的支持力与球拍对球的摩擦力,故C正确。
4.L形木板P(上外表光滑)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外表的滑块Q相连,如下列图。
假设P,Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力,如此木板P的受力个数为( C )A.3B.4C.5D.6解析:因P,Q一起匀速下滑,所以斜面对P有沿斜面向上的摩擦力,而Q必受弹簧向上的弹力,所以隔离P可知P受重力、斜面摩擦力、斜面弹力、弹簧弹力、Q的压力作用,故C正确。
5.(多项选择)明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺塔倾侧,议欲正之,非万缗不可。
一游僧见之曰:无烦也,我能正之。
〞游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身。
假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如下列图,木楔两侧产生推力F N,如此( BC )A.假设F一定,θ大时F N大B.假设F一定,θ小时F N大C.假设θ一定,F大时F N大D.假设θ一定,F小时F N大解析:根据力F的作用效果将力F分解为垂直于木楔两侧的推力F N,如下列图。
2019届高考物理一轮复习 第二章 相互作用 专题二课件.ppt
例 3 (2018·德州模拟)(多选)如图所示，质量分别为M、m的两
个木块A、B通过劲度系数为K的轻弹簧连接，木块A放在水平桌面 上，木块B用轻绳通过定滑轮在力F的作用下整体处于静止状态， 绳与水平方向成α角，不计滑轮与绳间的摩擦，则下列说法正确的 是( )
A．木块A对桌面的压力为FN＝Mg＋mg－Fsinα B．轻弹簧处于拉伸状态，弹簧的弹力大小为 F2－2Fmgsinα＋m2g2 C．木块A对桌面的摩擦力大小 为Ff＝Fcosα，方向向左 D．木块A对桌面的摩擦力大小 为Ff＝Fsinα，方向向右
角度1 受力分析 受力分析的四个步骤
例 1 (2018·广东汕头期中)(多选)一根轻绳将小球 P 系于光滑
墙壁上的 O 点，在墙壁和小球 P 之间夹有一矩形物块 Q，如图所示， 小球 P、物块 Q 均处于静止状态，则下列说法正确的是( )
A．小球 P 可能受 3 个力 B．物块 Q 受 4 个力 C．若绳子变长，绳子的拉力将变小 D．若绳子变短，物块 Q 受到的静摩 擦力仍不变
答案：B
角度2 单一物体的平衡问题 当只涉及一个物体的平衡问题时，研究对象唯一确定，受力 分析如上所述，要重点掌握建立平衡关系的方法： 1．合成法：适用于三力平衡问题，根据任意两个力的合力与 第三个力大小相等、方向相反，通过平行四边形定则建立平衡关 系． 2．正交分解法：适用于多力平衡问题，通过两个垂直方向的 合力为零，建立平衡关系． 3．数学的方法：不论是合成法还是正交分解法，都要通过数 学方法表示平衡关系． (1)当角度已知时，常用三角函数． (2)当长度已知时，常用三角形相似关系或勾股定理． (3)特殊情况下，可考虑正(余)弦定理．
例 2 (2017·新课标全国卷Ⅱ，16)如右图，一物块在水平拉力 F
2019届高考一轮复习备考资料之物理课件：第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡 精品
变式2 (2017·全国卷Ⅲ·17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花
板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳
的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至
天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性
限度内)
A.86 cm
图6
√
解析 答案
命题点二 动态平衡问题
能力考点 师生共研
1.动态平衡 动态平衡就是通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，但 变化过程中的每一个状态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡. 2.常用方法 (1)平行四边形定则法：但也要根据实际情况采用不同的方法，若出现直 角三角形，常用三角函数表示合力与分力的关系. (2)图解法：图解法分析物体动态平衡问题时，一般是物体只受三个力作 用，且其中一个力大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力
√B.只将绳的左端移向A′点，拉力不变
C.只将绳的右端移向B′点，拉力变小
√D.只将绳的右端移向B′点，拉力变大
图9
解析 答案
思想 方法
命题点三 平衡中的临界与极值问题
能力考点 师生共研
1.临界问题 当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的 平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚 好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述. 2.极值问题 平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题.
与相对运动趋势方向相反 与相对运动方向相反 沿质点间的连线
库仑力
F＝kq1r·2q2
沿点电荷间的连线
电场力 安培力
F电＝qE F＝BIL 当B∥I时，F＝0
2019高考一轮复习人教物理课件第二章 相互作用2.3
知识梳理 考点自诊
必备知识
关键能力
核心素养
-4--4-
3.平衡条件的推论 (1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这 两个力必定大小 相等 ,方向 相反 。 (2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其 中任何一个力与另外两个力的合力大小 相等 ,方向 相反 ,并且 这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量 三角形 。 (3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其 中任何一个力与另外几个力的合力大小 相等 ,方向 相反 。
A.aO绳和bO绳中的弹力逐渐减小 B.aO绳和bO绳中的弹力逐渐增大 C C.aO绳中的弹力一直增大,bO绳中的弹力先减小后增大 D.aO绳中的弹力先减小后增大,bO绳中的弹力一直增大解析
关闭
答案
必备知识
关键能力
核心素养
-1-11-1-
知识梳理 考点自诊
5.如图所示,一个重10 N的光滑小球被一根细绳挂在竖直墙壁上
必备知识
关键能力
核心素养
-6--6-
3.方法:物体受到多个力作用F1、F2、F3、…,求合力F时,可把各 力沿相互垂直的x轴、y轴分解。
x 轴上的合力 Fx=������������1 + ������������ 2 + ������������ 3+…
y
轴上的合力
Fy=������������
1
知识梳理 考点自诊
必备知识
关键能力
核心素养
-5--5-
三、正交分解法 1.定义:将已知力按 互相垂直 的两个方向进行分解的方法。 2.建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中, 以少分解力和容易分解力为原则;在动力学中,习惯以加速度方向 和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。
2019高考一轮复习人教物理课件第二章 相互作用2.2
关闭
以运动员为研究对象,运动员受到重力和沿两手臂方向的支持力作用,沿
两手臂方向的支持力的合力与重力大小相等。在合力一定时,两分力的夹
角越大,两分力越大,故选项D正确。
关闭
D
解析 答案
必备知识
关键能力
-7--7-
知识梳理 考点自诊
3.两个力F1和F2间的夹角为θ,两个力的合力为F。以下说法正确 的是( )
必备知识
关键能力
-3--3-
知识梳理 考点自诊
3.力的合成 (1)定义:求几个力的合力 的过程。 (2)运算法则 ①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力 的合力,可以用 表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角 线就表示合力的大小 和方向 (图甲)。 ②三角形定则:把两个矢量的首尾顺次连接起来,第一个矢量的 首到第二个矢量的尾的有向线段 为合矢量(图乙)。
必备知识
关键能力
-5--5-
知识梳理 考点自诊
1.(多选)关于几个力及其合力,下列说法正确的是( ) A.合力的作用效果跟原来那几个力共同作用产生的效果相同 B.合力与原来那几个力同时作用在物体上 C.合力的作用可以替代原来那几个力的作用 D.求几个力的合力遵守平行四边形定则
关闭
合力与分力是等效替代的关系,即合力的作用效果与哪几个分力的共同作
必备知识
关键能力
-4--4-
知识梳理 考点自诊
二、力的分解 1.定义 求一个力的分力 的过程。力的分解是力的合成 的逆运算。 2.遵循的原则 (1)平行四边形 定则。 (2)三角形 定则。
三、矢量和标量 1.矢量 既有大小又有方向 的物理量,相加时遵循平行四边形 定则。 如速度、力等。 2.标量 只有大小没有方向 的物理量,求和时按算术法则相加。如路程、 动能等。
高考物理一轮复习：受力分析专题 PPT课件 图文
D. 顾客对扶梯作用的方向先指
向右下方，再竖直向下
二、受力分析的实例分析
• 〖例2〗（ “状态法” +“假设法”判定一个力的
有无、方向和大小）
如图，倾角为θ 的粗糙斜面上有一个质量为m
的物体，受到一个平行于斜面向上的拉力F 的作
用，处于静止状态，试分析物体 m 受到的摩擦力
的大小和方向。
y
x
〖解析〗物体受力如图，建立如图
为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶
梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶
梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘
扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。
C 那么下列说法中正确的是 (
)
A. 顾客始终受到三个力的作用
B. 顾客始终处于超重状态
C. 顾客对扶梯作用力的方向
先指向左下方，再竖直向下
C．a受5个，b受5个
D．a受5个，b受4个
三、课堂达标练习
• 2、(单选)如图所示，A 和 B 两物块的接触面是水
平的，A 与 B 保持相对静止一起沿固定斜面匀速
B 下滑，在下滑过程中B的受力个数为( )
A．3
B．4
C．5
D．6
三、课堂达标练习
• 3、 (多选)如图所示，质量为m、横截面为直角三 角形的物块ABC，∠BAC＝α，AB边靠在竖直墙 面上，F 是垂直于斜面 AC 的推力．物块与墙面 间的动摩擦因数为 μ (μ<1)．现物块静止不动，则
FN ?
m
F
示直角坐标系，依平衡条件有：
F = mgsinθ + Ff
得：Ff = F－ mgsinθ
设Ff
o
?? θ θ
2019届高考物理一轮复习第二单元相互作用2_1重力弹力摩擦力配套课件新人教版
知识清单
一、重力 定义：由于地球吸引而使物体受到的力．
注：重力是万有引力的一个分力 大小：重力与物体的质量成正比，即 G＝mg. 方向：竖直向下． 重心：重力宏观作用效果的等效作用点．
(1)质量均匀分布且形状规则的物体，重心在其几何中心上． (2)重心可能在物体上，也可能不在物体上．
二、弹力 定义：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而使物体受到
【答案】 C 【解析】 圆柱受两支持力、重力，如图所示
力的合成法则，则两支持力的合力大小与重力平
衡，再依据滑动摩擦力公式f＝μN，为使圆柱沿轴 线方向匀速拉出，沿轴线的拉力F应跟圆柱体在两 侧面上所受的摩擦力是平衡力，由矢量的合成法则与几何关
系，及三角知识，有N＝2cosG30°，那么水平拉力大小F＝2μN＝
【答案】 BC 【解析】 F 大小合适时，球可以静止在无墙的斜面上，F 增大时墙才会对球有水平向左的弹力，故 A 项错误，B 项正确； 而斜面必须有垂直于斜面向上的弹力才能使球不下落，故 C 项正 确，D 项错误．
如图所示，一小车的表面由一光 滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一 球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触 点为b.当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正 确的是( )
将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为 100 cm；
再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长
度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )
A．86 cm
B．92 cm
C．98 cm
D．1，挂上钩码后，如图(1)所示：
此时弹性绳长度为 100 cm，则角度为：θ＝37°，sinθ＝0.6. 对结点 O 进行受力分析如图(2)所示： 则由图(2)得：2Tsinθ＝mg
物理课件 人教版 高考一轮复习 第2章知识点复习
C.小车以向右的加速度 a 运动时,一定有 F=sin
D.小车以向左的加速度 a 运动时,F= ()2 + ()2 ,方向斜向左上方,与
竖直方向的夹角 θ1 满足 tan θ1=
解析:小车静止时,由物体的平衡条件知,此时杆对小球的作用力
方向竖直向上,大小等于球的重力 mg,选项 A、B 错误。小车以向
有拉力,故B错误。对于球与面接触的弹力方向,过接触点垂直于接触面(即
在接触点与球心的连线上),即选项D中大半圆对小球的支持力FN2应是沿
着过小球与圆弧接触点的半径,且指向圆心的弹力,所以D错误。球与球相
接触的弹力方向,垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上),而指向
受力物体,由上可知C正确。
2.(多选)(2020·湖南株洲模拟)如图所示,一倾角为45°的斜面固定于竖直
第二环节
关键能力形成
能力形成点1
弹力的分析与计算(自主悟透)
整合构建
1.弹力有无的判断“三法”
假设将与研究对象接触的物体解除接触,判断研究对象的运动状态
思
是否发生改变,若运动状态不变,则此处不存在弹力;若运动状态改变,
路
则此处一定存在弹力
假
设
法例
证
图中细线竖直、斜面光滑,因去掉斜面体,小球的状态不变,故可判断
滑动摩擦力的大小用公式Ff=μF压来计算,应用此公式时要注意以下几点:
(1)μ为动摩擦因数,其大小与接触面的材料、表面的粗糙程度有关;F压为
两接触面间的正压力,其大小不一定等于物体的重力。
(2)滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的大小均无关。
考向1 摩擦力有无及方向的判断
【典例2】 (多选)如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一质量为m1的
高考物理一轮复习第二章相互作用专题强化二受力分析共点力的平衡课时达标训练(2021年整理)
2019年度高考物理一轮复习第二章相互作用专题强化二受力分析共点力的平衡课时达标训练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019年度高考物理一轮复习第二章相互作用专题强化二受力分析共点力的平衡课时达标训练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2019年度高考物理一轮复习第二章相互作用专题强化二受力分析共点力的平衡课时达标训练的全部内容。
3 受力分析共点力的平衡一、选择题(1～6题为单项选择题，7～11题为多项选择题）1.（2016·广东东莞模拟)如图1所示，物体A放置在固定斜面上，一平行斜面向上的力F作用于物体A上。
在力F逐渐增大的过程中，物体A始终保持静止，则以下说法中正确的是（)图1A．物体A受到的合力增大B．物体A受到的支持力不变C．物体A受到的摩擦力增大D．物体A受到的摩擦力减小解析物体A始终静止，则所受合力为零，选项A错误;设斜面与水平面的夹角为θ，物体A质量为m,受到的支持力F N＝mg cos θ，选项B正确；如果F开始很小，物体A受到的摩擦力沿斜面向上，当F逐渐增大时，摩擦力先减小至零,后反向增大，选项C、D错误。
答案B2．如图2所示，用一根细线系住重力为G的小球，开始细线在作用于O点的拉力下保持竖直位置，小球与倾角为α的光滑斜面体接触，处于静止状态，小球与斜面的接触面非常小。
现保持小球位置不动，沿顺时针方向改变拉力方向，直到拉力方向与斜面平行。
在这一过程中，斜面保持静止。
下列说法正确的是（）图2A．细线对小球的拉力先减小后增大B．斜面对小球的支持力先增大后减小C．斜面对地面的摩擦力一直减小，方向向右D．细线对小球的拉力的最小值等于G sin α解析以小球为研究对象,对其受力分析，如图所示,因保持小球位置不动，故小球处于动态平衡,由图知在题设的过程中，F T一直减小,F N一直增大,当细线与斜面平行时,F T与F N垂直，F T有最小值,且F Tmin＝G sin α，故选项A、B错误,D正确;选整体为研究对象，细线的拉力在水平方向的分量一直在增大,方向向右，所以地面对斜面的摩擦力一直增大，方向向左，根据牛顿第三定律,斜面对地面的摩擦力一直增大，方向向右，选项C错误.答案D3．（2017·河南适应性测试）如图3所示，质量均为m的两个小球A、B(可视为质点)固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半球形碗中,杆的长度等于碗的半径,当杆与两球组成的系统处于平衡状态时,杆对小球A的作用力为( ）图3A。
2019届高考一轮复习备考资料之物理人教版讲义：第二章+本章学科素养提升+含解析.doc
■物理建模能力的培养•轻杆、轻绳和轻弹簧的模型问题解决三种模型问题时应注意的事项：(1) 轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想化模型.(2) 分析轻杆上的弹力吋必须结合物体的运动状态.(3) 讨论轻弹簧上的弹力时应明确弹簧处于伸反还是压缩状态.【例1】如图1所示，光滑滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O 安在一根轻木杆上，一根轻 绳力8绕过滑轮，/端固定在墙上，且力端与滑轮之间轻绳保持水平，3端下面挂一个重物, 木杆与竖直方向的夹角为0=45。
，系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变，改变夹角0的大小, 则滑轮受到木杆的弹力大小的变化情况是()自主阅读 素材冈本章学科素养提升A. 只有0变小，弹力才变大B. 只有&变大，弹力才变大C. 无论&变大还是变小，弹力都变大D. 无论&变大还是变小，弹力都不变解析 无论&变大还是变小，水平段轻绳和竖直段轻绳中的拉力不变，这两个力的合力与木 杆对滑轮的弾力平衡，故滑轮受到木杆的弾力不变.故D 正确.答案D【例2】如图2所示，水平轻杆的一端固定在墙上，轻绳与竖直方向的夹角为37。
，小球的重 力为12N,轻绳的拉力为10N,水平轻弹簧的弹力为9N,小球处于静止状态，求轻杆对小 球的作用力.解析 设轻杆的弹力大小为F,与水平方向的夹角为久(1)弹簧对小球向左拉时：小球受力如图甲所示.由平衡条件知：Feos ct+Fjsin 37°=F 弹Fsin a+F T cos 37° = G代入数据解得：F=5N, a = 53°即杆对小球的作用力大小为5 N,方向与水平方向成53。
角斜向右上方.(2)弹簧对小球向右推时：小球受力如图乙所示：由平衡条件得：Feos ct+Fysin 37° + F 舁=0Fsin a+F T cos 37° = G4代入数据解得：F=15.5N, a=7t —arctanB4即杆对小球的作用力大小为15.5N,方向与水平方向成arctan厉斜向左上方. 答案见解析2.轻绳套轻环的动态平衡模型物理的学习特别强调分析、推理和建模能力的培养，特别是对于题目隐含条件的挖掘，找到 解决问题的突破口，此称为破题能力.在本章有一类典型的共点力平衡问题，即轻绳套光滑轻 环的动态平衡分析问题，如图3所示.绳上套的是光滑轻环，作用在绳上形成“活结”，此时绳上的拉力处处相等，平衡时与水平 面所成夹角相等，即当动点P 移至P'时，绳长保持不变，夹角a=p 也保持不变，Q 移至0’，这与绳“死结”模型截然不同.此类问题破题关键有两点：(1) 不计轻环与绳间的摩擦时，左右两段绳中张力相等，左右两段绳与竖直方向的夹角也相等.(2) 总绳长度不变时，sin绳屮张力和绳与竖直方向的夹角〃随两悬点水平距离d 的变 化而变化.【例31如图4所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图根轻绳跨过光滑的动滑 轮，轻绳的一端系在位置/处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C 处，起吊重物前，重物处于静止状态.起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C 竖直向上缓 慢地移动到位置3,然后再让吊钩从位置3水平向右缓慢地移动到最后把重物卸在某一 个位置.则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是()A. 吊钩从C 向B 移动过程中,B. 吊钩从3向£＞移动过程中,C. 吊钩从C 向B 移动过程中,图4轻绳上的拉力不变轻绳上的拉力变小轻绳上的拉力变大轻绳上的拉力不变D.吊钩从3向D移动过稈中,解析由C到3吋，两绳夹角不变，故绳子拉力不变，由3到D时，两绳夹角〃增大,n2F T C0S 7=/Hg,绳子拉力变大.故A正确.答案A【例4】（2018-河南豫南九校质量测评）如图5所示，竖直放置的“―”形支架上，一根不可伸长的轻绳通过不计摩擦的轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点（与A点等高）沿支架缓慢地向C点靠近，则绳中拉力大小变化的情况是（）A.变大B•变小C.不变D.先变大后变小解析因不计轻质滑轮的摩擦，故悬挂重物的左右两段轻绳的拉力大小相等，由平衡条件可知，两绳与竖直方向的夹角大小相等，设均为&,则有2F T COS B=G.设左右两段绳长分别为h、两竖直支架之间的距离为久则有/isin"+/2sin&=d,得：sin &=理亓在悬点E竖直向上移至C点的过程中，虽然厶、％的大小均变化，但/1+/2不变，故〃不变，片不变，C 正确.答案C。