2017届高三物理一轮复习 第二章 物体的平衡 第4讲 受力分析共点力平衡课件

第4讲 受力分析共点力平衡
梳理基础·强化训练
基础知识清单 一、如何进行受力分析 1.确定研究对象 受力分析前首先要确定研究对象,选择研究对象一般要根据 解决问题的需要,要使所求的力出现,要尽可能出现更多的已知 力,常用的方法为整体法、隔离法.
2.受力分析的关键是“受” 字 分析过程中,找出其它物体施与研究对象的力,而研究对象 施给其它物体的力不能分析进去,即体现“受”字. 3.分析的是性质力 对研究对象进行受力分析, 分析的都是研究对象受到的性质 力,不是效果力.
第四步将不在轴上的力进行正交分解; 第五步依据平衡条件:∑F= 0,将其正交分解后可以列两组 平衡方程(∑ Fx= 0;∑Fy= 0),可以解两个未知量.
【考题随练 3】
(2015· 烟台高考测试 )如图所示,斜面上放
有两个完全相同的物体 a、 b,两物体间用一根细线连接,在细 线的中点加一与斜面垂直的拉力 F, 使两物体均处于静止状态. 则 下列说法正确的是( )
3.整体法、隔离法一般需要结合使用 当系统有多个物体时,选取研究对象一般先整体考虑,若不 能解答问题时,再隔离考虑.
【考题随练 1】 如图所示,两相同轻质硬杆 OO1、OO2 可 绕其两端垂直纸面的水平轴 O、 O1、O2 转动,在 O 点悬挂一重 物 M,将两相同木块 m 紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持 静止. Ff 表示木块与挡板间摩擦力的大小,FN 表示木块与挡板间 正压力的大小.若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且 O1、 O2 始终等高,则 ( )
概念延伸:物体在作用线共面的三个非平行力作用下,处于 平衡状态时,这三个力的作用线必相交于一点.
3.共点力作用下物体平衡条件 物体所受的合外力为零,即∑F=0.若采用正交分解法求解 平衡问题,则∑ Fx=0,∑Fy= 0.
基础随堂训练 1. “L” 型木板 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( )
5. (2015· 广东实验中学 )如图,当风水平吹来时,风筝面与 水平面成一夹角,人站在地面上拉住连接风筝的细线.则( )
A.空气对风筝的作用力方向水平向右 B.地面对人的摩擦力方向水平向左 C.地面对人的支持力大小等于人和风筝的总重力 D.风筝处于稳定状态时拉直的细线不可能垂直于风筝面
解析
【考题随练 2】
(2015· 聊城二模)如图所示,左侧是倾角为
1 60°的斜面、右侧是 圆弧面的物体固定在水平地面上,圆弧面 4 底端的切线水平,跨过其顶点上小定滑轮的轻绳两端系有质量分 别为 m1、m2 的小球.当它们处于平衡状态时,连接 m2 的轻绳与
水平线的夹角为 60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点.则 m1∶ m2 等于( )
A.物体 A 在水平方向上受到两个力的作用,且合力为零 B.物体 A 在水平方向上受到三个力的作用,且合力为零 C. B 对 A 的作用力方向与 F 方向相同 D. B 对 A 的压力等于桌面对 A 的摩擦力
解析
“ 整体ห้องสมุดไป่ตู้速 ”说明处于平衡状
态,无论 A 还是 B 均为受合力为零.从四 个选项中可以看出,应选 A 为研究对象, 除竖直方向的重力和支持力这一对平衡力外, 在水平方向上受力 要到接触处去找力,受力如图所示,故 B 项正确.B 对 A 的作 用力为 fBA 和 NBA,其合力与 f 桌等大反向,f 桌与相对运动方向相 反,故 C 项正确. 答案 BC
4. (2015· 广东七校三联)如图所示,三根横截面完全相同的圆 木材 A、B、C 按图示方法放在水平面上,它们均处于静止状态, 则下列说法正确的是 ( )
A. B 所受的合力大于 A 受的合力 B. B、 C 对 A 的作用力的合力方向一定竖直向上 C. B 与 C 之间一定存在弹力 D.如果水平面光滑,它们也能保持图示的平衡
A、D 项,设细线与水平面的夹角为 α,风力大小为
F.先研究风筝,分析受力如图,空气对风筝的作用力方向垂直于 风筝的平面, 风筝处于稳定状态时拉直的细线不可能垂直于风筝 面.故 A 项错误、 D 项正确;根据平衡条件,得 B 项,对该同 学分析受力可知,人受到重力、地面的支持力、绳子向右上的拉 力和地面对人的摩擦力方向水平向左,故 B 项正确.C 项,对人
第三步将力平移至一个三角形, 将已知的角度平移进该力的 三角形;三角形可能是直角三角形、等腰三角形、一般三角形, 直角三角形可以直接利用边角关系,等腰三角形可作底边的垂 线,使问题简化,一般三角形可直接采用正弦定理、余弦定理.
【考题随练 1】
(2013· 北京 )倾角为 α、质量为 M 的斜面
体静止在水平桌面上,质量为 m 的木块静止在斜面体上.下列 结论正确的是 ( )
擦力可以为零,而 a 的摩擦力一定不为零,故 C 项错误; D 项, 对 a 沿斜面方向有 Tcosθ+ mgsinθ=fa, 对 b 沿斜面方向有 Tcos θ- mgsinθ=f b.正压力相等,所以最大静摩擦力相等,则 a 先 达到最大静摩擦力,先滑动,故 D 项错误. 【答案】 B
高考调研二 多个物体的平衡问题 1. 整体法:适合求系统所受到的外力,而不用考虑系统中 各个物体之间的内力. 2. 隔离法:在求解系统中某物体所受的内力时,必须采用 隔离法.
4.受力分析的顺序 一般按照已知力、重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力的 顺序去分析. (1)地面上的物体,都要受到重力作用,且方向竖直向下,故 先分析重力. (2)由于接触是产生弹力的必要条件,分析弹力时,首先确定 研究对象与周围物体有几个接触点.
(3)若接触处除有形变外,还有相对运动或相对运动的趋势, 则有摩擦力.“再到接触处去找力”是防止漏力的秘密武器. (4)对装有动力机械的物体(如:汽车、火车、轮船等 ),还要 考虑是否有牵引力. (5)物体在液体或空气中(如气球),考虑是否受浮力. (6)研究对象是带电体,在电场、磁场中还需要考虑电场力、 磁场力. (7)有时还要考虑空气阻力.
二、物体的平衡及条件 1.平衡状态 (1)平衡状态: 物体处于静止或匀速直线运动状态称为物体处 于平衡状态. (2)“静止状态”不是“速度为零”: “静止状态”是指速度 和加速度都为零的状态.
2.共点力 一个物体同时受到几个力的作用,若这几个力作用于同一 点,或它们的作用线相交于一点,这几个力叫共点力. 如图所示, T1、T2、 G 为共点力,交点不在物体上.
A. 1∶ 1 C. 3∶ 2
B. 2∶ 3 D. 3∶ 4
【解析】 先以 m1 球为研究对象, 由平衡条件得知, 绳的拉力大小为 T= m1gsin60° ①
再以 m2 球为研究对象,分析受力情况,如图,由 平衡条件可知, 绳的拉力 T 与支持力 N 的合力与重力大小相等、方向相反, 作出两个力的合力,
3. (2014· 山东)如图所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖 直木桩上等高的两点,制成一简易秋千,某次维修时将两轻绳各 剪去一小段,但仍能保持等长且悬挂点不变,木板静止时, F1 表示木板所受合力的大小,F2 表示单根轻绳对木板拉力的大小, 则维修后( )
A. F1 不变,F2 变大 C. F1 变大,F2 变大
B. F1 变大, F2 变小 D. F1 变小,F2 变小
解析
木板静止时,受重力和两个拉力而平衡,故三个力为
共点力,合力为零,即: F1=0;根据共点力平衡条件,必有两 根绳子的拉力的合力与重力等大反向,轻绳变短时,上面两根绳 子间的夹角变大,而合力不变,故绳上力变大,拉力 F2 变大,A 选项正确. 答案 A
A.3 C.5
B. 4 D.6
解析
P 受重力、斜面的支持力、弹簧的弹力、Q 对 P 的压
力及斜面对 P 的摩擦力,共 5 个力. 答案 C
2.将某均匀的长方体锯成如图所示的 A、B 两块后,放在 水平桌面上并对放在一起,现用水平力 F 推 B 物体,使 A、B 整 体保持矩形沿 F 方向匀速运动,则( )
A. Ff 变小 C. FN 变小
B. Ff 不变 D. FN 变大
【解析】 A、B 先用整体法,对三个物体 以及支架整体受力分析,受重力 (2m+ M)g , 2 个静摩擦力 Ff,两侧墙壁对整体有一对支持力 FN,根据平衡条件,有 2Ff=(2m+M)g,解得 1 Ff= (2m+M)g, 故静摩擦力不变, 故 A 项错误, 2 B 项正确;再用隔离体法,隔离右侧 m, 如图所示,正交分解后知,FN=FOO2sinθ ①
解析
A 项,三个物体都处于平衡状态,所以受到的合外力
都是 0.故 A 项错误; B 项,以物体 A 为研究的对象,受力如图 甲,
B、 C 对 A 的作用力的合力方向一定竖直向上. 故 B 项正确; C 项,以 B 为研究对象,受力如图乙.可知 B 与 C 之间不一定 存在弹力.故 C 项错误; D 项,以 B 为研究对象,受力如图乙, 由牛顿第三定律,得 F′=F,沿水平方向 F′·sin30°=f,所 以如果水平面光滑,它们将不能保持图示的平衡.故 D 项错误 答案 B
由对称性可知,T= N, 2Tcos30°= m2g 由①② 式,解得 m1∶m2=2∶ 3 【答案】 B 本题旨在考查共点力平衡的条件及其应用、 ②
【设置目的】
力的合成与分解的运用
2.正交分解法 (1)正交分解法是将所有的力分解到两个垂直的坐标轴上, 列 两个方程,解两个未知量.
(2)正交分解法解题步骤: 第一步明确研究对象 (研究对象的选择尽量能联系已知条件 与所求物理量 ); 第二步受力分析; 第三步建轴(以研究对象为坐标原点建立平面直角坐标系 ), 建轴时尽量让更多的力在坐标轴上;
A. a、 b 两物体的受力个数一定相同 B. a、b 两物体对斜面的压力相同 C. a、 b 两物体受到的摩擦力大小一定相等 D.当逐渐增大拉力 F 时,物体 b 先开始滑动
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高考物理 一轮复习 第二章 第4讲 受力分析 共点力平衡

高考物理 一轮复习 第二章 第4讲 受力分析 共点力平衡

4.两个推论 (1)当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时,这三个 力必__共__面__且__相__交__于__一__点____(三力汇交原理); (2)物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时,取出其中 的 一 个 力 , 则 这 个 力 必 与 剩 下 的 (N - 1) 个 力 的 合 力 ___等__大__反__向___.
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=90°,质量为m2的小球位于水平地面 上,设此时质量为m2的小球对地面压力大小为FN,细线的拉 力大小为FT,则( )
止在固定斜面和竖直挡板之间.若挡板逆时针缓慢转到水平位
置,在该过程中,挡板和斜面对小球的弹力的大小F1、F2的变 化情况是( )
A.F1增大 C.F2增大
B.F1先减小后增大 D.F2减小
图 2-4-7 图 2-4-8
解析 取球为研究对象,球受重力G、斜面支持力F2、挡板 支持力F1.因为球始终处于平衡状态,故3个力的合力始终为 零,3个力构成封闭的三角形.挡板逆时针转动时,F1的方向 也逆时针转动,F2的方向不变,作出如图2-4-8所示的动态 矢 量 三 角 形 . 由 图 可 知 F1 先 减 小 后 增 大 , F2 随 β 的 增 大 而 减 小,所以选项B、D正确.
方向上,Ff=2m+2 Mg,与挡板间的距离无关,A 错误,B 正确; 如图 2-4-11 所示,以轴 O 点为研究
对象,杆对轴 O 的作用力为 F=2cMosgθ,
再以木块 m 为研究对象,挡板对木块的正
压力 FN=F′sin θ=Fsin θ=Mgt2an θ,当

高考物理一轮总复习第二章第4课时受力分析共点力的平衡能力课时课件新人教版

高考物理一轮总复习第二章第4课时受力分析共点力的平衡能力课时课件新人教版
第4课时 受力分析 共点力的平衡 (能力课时)
考点一 物体的受力分析 1.受力分析: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.受力分析的基本技巧 (1)善于转换研究对象,尤其是对于摩擦力不易判定的情形,可以 借助相接触物体的受力判定,再应用牛顿第三定律. (2)假设法是判断弹力、摩擦力的存在及方向的常用方法.
解析 物体受力如图所示,由平衡条件得,水
平方向Fcos θ-Ff=0,竖直方向FN-(mg+Fsin θ)
=0,又Ff=μFN=μ(mg+Fsin θ),联立可得F=
μmg cos θ-μsin θ
,可见,当θ减小时,F一直减小,Ff
一直减小,故选项B正确.
考向2 图解法的应用 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板
三力平 任何一个力与其余两个力的合力大小相等,方向相
衡 反;并且这三个力的矢量可以构成一个封闭的矢量三
角形
多力平 如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中
衡 任何一个力与其余几个力的合力大小相等,方向相反
3.解决平衡问题的四种常用方法 物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合
合成法 力一定与第三个力大小相等,方向相反
的两段绳子分别处于竖直和水平方向上,则拉力F的最小值为( A )
1 A.2G
B.
3 3G
C.G
D.2 3
3 G
[解析] 对A球受力分析可知,因O、A间绳竖直, 则A、B间绳上的拉力为0.对B球受力分析如图所示,则 可知当F与O、B间绳垂直时F最小,Fmin=Gsin θ,其中 sin θ=2ll=12,则Fmin=12G,故选项A正确.
D.FN=mgtan θ

高考物理一轮复习 第2章 研究物体间的相互作用 第4课时 受力分析 共点力的平衡课件.pptx

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解析:先分析木块b的受力,木块b受重力、传送带 对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线 的拉力,共4个力;再分析木块a的受力,木块a受 重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动 摩擦力及上、下两段细线的拉力,共5个力,故D正 确. 答案:D
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考点二 平衡问题的常用处理方法
平衡问题是指当物体处于平衡状态时,利用平衡条件求 解力的大小或方向的问题.处理平衡问题的 “三种” 常用方法: 1.合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则任意 两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反.
第4课时 受力分析 共点力的平衡
1
考点一 物体的受力分析
1.受力分析的基本步骤 (1)明确研究对象——即确定分析受力的物体,研究 对象可以是单个物体,也可以是多个物体组成的系 统. (2)隔离物体分析——将研究对象从周围的物体中隔 离出来,进而分析周围物体有哪些对它施加了力的 作用. (3)画受力示意图——边分析边将力一一画在受力示 意图上,准确标出力的方向,标明各力的符号.
11
解析:取金属球为研究对象,有风时,它受到三个力的 作用:重力mg、水平方向的风力F和金属丝的拉力FT, 如图所示.这三个力是共点力,在这三个共点力的作用 下金属球处于平衡状态,则这三个力的合力为零. 解法一 力的合成法 如图甲所示,风力F和拉力FT的合力与重力等大反向, 由平行四边形定则可得F=mgtan θ.
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2.分解法:物体受三个共点力的作用而平衡,将某一 个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡 条件. 3.正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用而 平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力 都满足平衡条件.
10
【例2】 (2015·郑州模拟)在科学研究中,可以用风力仪 直接测量风力的大小,其原理如图所示.仪器中一根轻 质金属丝下悬挂着一个金属球,无风时,金属丝竖直下 垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方 向一定角度.风力越大,偏角越大.通过传感器,就可 以根据偏角的大小测出风力的大小,求风力大小F跟金 属球的质量m、偏角θ之间的关系.

01 静态平衡 第二章 第4讲 受力分析与共点力平衡-2024年高考物理一轮复习

01  静态平衡 第二章 第4讲  受力分析与共点力平衡-2024年高考物理一轮复习
【解析】 甲物体是拴牢在O点,且O点处于平衡状态,受力分析 如图所示 根据几何关系有γ=180°-60°-75°=45
三、整体法和隔离法
一、整体法 整体法就是把几个物体视为一个整体(系统),受力分析时,只分析其它物体
对整体(系统)的作用力(外力),不考虑整体(系统)内部物体之间的相互 作用力(内力)。 当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时,一般可采用整体法。
的弹力大小是( B )
方法3 三角形法---相似三角形
[例3] (多选)两轻杆通过铰链相连构成一个三角形框架,AB、BC、CA三 边长度分别为30 cm、20 cm、40 cm,在A点用一细线悬挂1 kg的物块,系统 处于静止状态,则(g取10 m/s2)( D )
A.AB杆对A点有沿杆从B点指向A点的弹力 B.CA杆作用于A点的弹力不一定沿CA杆方向 C.CA杆产生的弹力大小为20 N D.若改为悬挂一个0.5 kg的物块,则AB杆上弹力变为原来的一半
解法二(整体法):对人和木板整体分析受力,由平衡 条件得4F=mAg+Mg解得F=(mAg+Mg)/4=225N
例7.如图所示,水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均 为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接,现对B施 加一水平向左的推力F使A、B均静止在斜面上,此时弹簧的长度 为L,则下列说法正确的是( )
R
D.若换用原长相同,劲度系数更大的轻质弹簧, 小球将在B点下方达到受力平衡
方法3 三角形法----正弦定理 【例2】(正弦定理)如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上, 并且通过一条细绳跨过定滑轮连接,已知b球质量为1 kg,杆与水平面的夹 角为30°,不计所有摩擦,当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为30°, Ob段绳沿竖直方向,则a球的质量为( )

高三物理一轮复习 1.4 受力分析 共点力的平衡精品课件

高三物理一轮复习 1.4 受力分析 共点力的平衡精品课件

隔离法:物体之间总是相互作用的,为了使 研究的问题得到简化,常将研究对象从相互作用 的物体中隔离出来,而其它物体对研究对象的影 响一律以力来表示的研究方法叫做隔离法.
整体法:在研究连接体一类的问题时,常把 几个相互作用的物体作为一个整体看成一个研究 对象的方法叫做整体法.
如右图所示,物体叠 放在水平桌面上,水平力为 Fb=5 N、Fc=10 N,分别作用
两个带有同种电荷的小球,质量都 是m,用两根长为L的细丝线将这两 球吊于O点,当把球A固定点O的正 下方时,且使绳处于伸直状态,球
B偏转的角度α=60°,求A、B两球
带电总量的最小值?
【解析】 设 A 、B 两球所带电荷量分别为 qA 、qB ,
由题意知,球 B 偏离竖直方向 60°后处于平衡状态,
【答案】 BC
2.如右图所示,用细线悬挂 均匀小球靠在竖直墙上,如把线的长度 缩短,则球对线的拉力FT,对墙的压力 FN的变化情况正确的是( )
A.FT、FN都不变
B.FT减小,FN增大
C.FT增大;FN减小
D.FT、FN都增大
【解析】 作矢量三角形得选项D对.
【答案】 D
三、隔离法与整体法 选择研究对象是解决物理问题的首要环 节.在很多物理问题中,研究对象的选择方案 是多样的.研究对象的选择方法不同会影响求 解的繁简程度.对于连结体问题,如果能够运 用整体法,我们优先采用整体法,这样涉及的 研究对象少,未知量少,方程少,求解简便; 不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物 体的运动状态相同,一般首先考虑整体法,对 于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不一 定能解决,通常采用整体法和隔离法相结合的 方法.
【解析】 取球为研究对象,
球受重力G、斜面支持力F1、挡板 支持力F2.因为球始终处于平衡状

高三物理高考一轮复习第二章受力分析共点力的平衡PPT课件

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演 练
直于滑杆的方向上的分力必产生加速度,这与题意矛盾,物体在垂直
课 于滑杆的方向上速度为零,因此物体受到的合力必为零,物体和圆环 精




能 训
一起做匀速运动,D正确.
源 备


【答案】 AD
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共点力的平衡
考 点






典 例 探
力的作用点在物体上的 同一点 或力的 延长线 交于一点的几个 共点力











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方向
回 扣






施力物体


真 题 预 测 演 练












菜单
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1.(双选)如图2-3-1所示,小车M在恒力作用下,沿水平地面做 考


直线运动,由此可判断( )


探 究
处于平衡状态的是(
)
真 题 预 测 演 练
【解析】 因挂钩光滑,左右两段绳中张力相等,由平衡条件可
课 知,两段绳与竖直方向夹角相等,故C正确.



知 能
【答案】 C
资 源


高三物理一轮复习优质课件:第二章 专题强化二 受力分析 共点力的平衡

高考一轮总复习 • 物理
第二章 相互作用
专题强化二 受力分析 共点力的平衡
高考一轮总复习 • 物理
过好双基关
高考一一、轮总受复力习分• 物析理 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
高考一轮总复习 • 物理
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的作用下
(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.
高考一轮总复习 • 物理
(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的最小值的 条件为F2⊥F合.
当B∥v时,F洛=0
高考一轮总复习 • 物理
2.整体法与隔离法
整体法
隔离法
概念
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
隔开的方法
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
选用原则
作用力或系统整体的加速度
互作用力
高考一轮总复习 • 物理
例1 如图4所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面 ,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
图6

解析 答案
高考一轮总复习 • 物理

【导与练】(全国I卷)2017年高考物理一轮复习 第2章 相互作用 能力课时2 受力分析 共点力的平衡课件


甲球上的力大小为2F,则此装置平衡时的位置可能是(
)
解析
将甲、乙两个小球作为一个整体,受力分析如图所示,设上
F 面的绳子与竖直方向的夹角为 α, 则根据平衡条件可得 tan α= , 2mg 再单独研究乙球,设下面的绳子与竖直方向的夹角为 β,根据平衡 F 条件可得 tan β= ,因此 β>α,因此甲球在竖直线的右侧,而乙 mg 球在竖直线的左侧,选项 C 正确。
(1)单个物体;
(2)能看成一个物体的系统; (3)一个结点。 2.静态平衡问题的解题“四步骤”
【变式训练】 3.[正交分解法的应用]如图6所示,三个相同的轻质弹簧连接在O 点,弹簧1的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为
30°,弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬
挂质量为m的物体且处于静止状态,此时弹簧1、2、3的形变量 分别为x1、x2、x3,则( )
平向右的力F(乙受到的)和细线1的拉力,两水平力相互平衡,
故细线 1的拉力一定与重力 2mg等大反向,即细线 1一定竖直; 再用隔离法,分析乙球受力的情况,乙球受到向下的重力mg, 水平向右的拉力F,细线2的拉力F2。要使得乙球受力平衡,细 线2必须向右倾斜。
答案
A
【拓展延伸】 在【例 2 】的图 3 中,如果作用在乙球上的力大小为 F ,作用在
解析
方法一
mg 解析法: 如图甲所示, 因为 FN1= , F =FN2′ tan θ N2
mg = ,随 θ 逐渐增大到 90° ,tan θ、sin θ 都增大,FN1、FN2 都 sin θ 逐渐减小,所以选项 B 正确。


方法二
图解法:如图乙所示,把mg按它的两个效果进行分解

高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第4讲 受力分析 共点力的平衡课件(必修1)

[答案] A
没有根据整体法确定物体A、B与墙面间无弹力,不具 备摩擦力产生的条件,而是仅根据墙面粗糙
就得出了物体与墙面间有摩擦力的错误结论.
受力分析中不要“添力”或“漏力” 不“漏力”的方法:严格按照先场力(重力、电场力、磁 场力),后接触力(弹力、摩擦力)的顺序分析受力,逐一分析 检查.分析场力时先弄清有几种场存在,就可能有几个场力; 分析接触力时,绕物体表面一周,看有几处接触就可以预计 有几个弹力和几个摩擦力.
2.(2015·荆州模拟)如图所示,甲、乙、丙三个物体叠 放在水平面上,用水平力F拉位于中间的物体乙,它们仍保 持静止状态,三个物体的接触面均为水平,则乙物体受力的 个数为( )
A.3个 C.5个
B.4个 D.6个
[解析] 由甲受力平衡可判断甲乙间不存在摩擦力. [答案] C
考点二 共点力平衡 1.研究对象的选取方法 整体法和隔离法 2.共点力作用下物体平衡的一般解题思路
[答案] √
()
6.物体处于平衡状态时,其所受的作用力必定为共点力
[答案] ×
()
考点
互动探究
[核心提示] 4 个考点:受力分析、共点力平衡、动态平衡问题、平 衡中的临界极值问题 5 种方法:受力分析的基本方法、力 的合成法、力的分解法、正交分解法、图解法 3 种思想方 法:整体与隔离法、极限思想、假设法
3.对力的处理常用方法
方法
内容
合成法
物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力 的合力一定与第三个力大小相等,方向相反
物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按 分解法 力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡
条件
正交分 解法
物体受到三个或三个以上力的作用时,将物体所 受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平 衡条件

2017版高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第4讲 受力分析 共点力的平衡课件


[共点力的平衡] 3.如图为喜庆节日里挂的灯笼, 由于天气刮风, 重量为 G 的灯笼向右飘起,设风对灯笼的作用力 F 恒定, 灯笼看成质点。 在某一时刻灯笼偏离竖直方向的角度恒为 θ, 设轻绳对灯笼的拉力为 FT。下列说法正确的是( A.FT 与 F 的合力方向竖直向下 B.FT 与 F 的合力大于 G C.FT 和 G 是一对平衡力 G D.绳索所受拉力的大小为 FT= cos θ )
[解析] 由于 A、B 间接触面情况未知,若 A、B 接触 面光滑,则 A、B 间可以没有摩擦力,A 错误;对整体受力 分析可知,A 一定受向右的弹力、重力和支持力,因为 A、 B 间可能没有摩擦力,所以 A 可能只受三个力,B 正确,C 错误;木块 B 受重力、推力、A 对 B 的垂直于接触面的压 力作用,若压力向右的分力等于 F,则 B 可能不受摩擦力, D 错误。 [答案] B
力的三 对受三力作用而平衡的物体, 将力的矢量图平移使三 力组成一个首尾依次相接的矢量三角形, 根据正弦定 角形法 理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力
类型一
单个物体的平衡问题
1.(2016· 安阳模拟)如图所示,一质量为 m 的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上, 一 练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起 使绳与竖直方向的夹角为 θ=30°,且绳绷紧,则练功队员对沙袋 施加的作用力大小为( mg A. 2 3 B. 2 mg ) 3 C. 3 mg D. 3mg
解析: 选A
沙袋受力如图所示。 由平衡条件得, 水平方向 Fcos
30°-FTsin 30°=0,竖直方向 FTcos 30°+Fsin 30°-mg=0,联 mg 立解得 F= 2 ,故选项 A 正确。
2.如图所示, 光滑半球形容器固定在水平面上, O 为球心。 一质量为 m 的小滑块,在水平力 F 的作用下静止于 P 点。设 滑块所受支持力为 FN,OP 与水平方向的夹角为 θ。下列关系 正确的是( )
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