高一物理平衡条件的应用PPT教学课件 (2)

2．(2012年合肥模拟)在广场游玩时，一小孩将 一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上，并 将小石块置于水平地面上，如图所示．若水平的 风速逐渐增大(设空气密度不变)，则下列说法中 正确的是( )
A．细绳的拉力逐渐减小 B．地面受到小石块的压力逐渐减小 C．小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大，滑动后受到的摩 擦力不变 D．小石块有可能连同气球一起被吹离地面 解析：把气球和石块看做一整体，整体受到重力，地面对石块的支持 力，水平风力和地面对石块的摩擦力，空气对气球的浮力和支持力的合 力与重力是平衡力，石块滑动之前水平风力和地面对石块的静摩擦力是 一对平衡力，滑动以后是滑动摩擦力，大小不变，故B、D错误，C正确 ，以气球为研究对象，易知A错． 答案：C
[自主解答] 先分析重力和已知力F，再分析弹力，由于F的竖直分 力大小可能等于重力，因此地面可能对物体无弹力作用，则A错；F的 竖直分力可能小于重力，则一定有地面对物体的弹力存在，若地面粗 糙，小车受摩擦力作用，共四个力作用，B错；若小车做匀速运动，那 么水平方向上所受摩擦力和F的水平分力平衡，这时小车一定受重力、 恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用，则C错；若小车做加速运动， 当地面光滑时，小车受重力和力F作用或受重力、力F、地面支持力作 用，选项D正确．
答案：C
4．如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上， 为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F过球心， 下列说法正确的是( )
A．球一定受墙的弹力且水平向左 B．球可能受墙的弹力且水平向右 C．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上 D．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上 解析：对球受力分析，可以确定的力是水平力F和重力mg，根据平 衡条件，斜面对球一定有弹力的作用，墙对球可能有弹力，也可能没 有弹力． 答案：C
受力分析常用的方法和应注意的问题
1．常用方法 (1)整体法和隔离法
(2)假设法 在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存 在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该 力是否存在． 2．应注意的问题 (1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆． (2)对于分析出的物体受到的每一个力，都必须明确其来源，即每一 个力都应找出其施力物体，不能无中生有． (3)合力和分力不能重复考虑． (4)区分性质力与效果力：研究对象的受力图，通常只画出按性质命 名的力，不要把按效果命名的分力或合力分析进去，受力图完成后再进 行力的合成或分解． (5)区分内力与外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个物 体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一物体单独隔离分 析时，原来的内力变成外力，要在受力分析图中画出．
3．如图所示，匀强电场方向与倾斜的天花板垂直， 一带正电的物体在天花板上处于静止状态，则下列判 断不正确的是( )
A．天花板与物体间的弹力一定不为零 B．天花板对物体的摩擦力一定不为零 C．物体受到天花板的摩擦力随电场强度E的增大而增大 D．在逐渐增大电场强度E的过程中，物体将始终保持静止
解析：物体受力如图所示，由于物体静止，由平衡条件 知，沿天花板方向：Ff＝mgsin θ，所以A对、B错、C 错．垂直天花板方向：qE＝mgcos θ＋FN，当E增大时，FN 增大，物体仍静止不动，D对，故选C.
[例1] (2012年宣城模拟)如图所示，小车M在恒力 F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断( )
A．若地面光滑，则小车一定受三个力作用 B．若地面粗糙，则小车可能受三个力作用 C．若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用 D．若小车做加速运动，则小车可能受三个力的作用 [思路点拨] 由物体M的运动状态，分析物体的受力情况，平衡状态 时．物体所受的合外力必为零，非平衡状态时，物体必有加速度．反之 ，由物体的受力情况，确定其运动状态，注意分析摩擦力存在与否的两 种情况．
第4节 平衡条件的应用
一、受力分析 1．定义 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，并画出受力图，这个过程就是受力分析． 2．受力分析的顺序 先找重力，次找接触力(弹力、摩擦力)，最后分析电场力、磁场 力、其他力． 3．受力分析的步骤 (1)明确研究对象—即确定分析受力的物体． (2)隔离物体分析—将研究对象从周围物体中隔离 出来，进而分析 周围有哪些物体对它施加了力的作用．
(3)画出受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上，准确标 出力的方向
它的
，检查分析结果能否
使研究对象处于题目所给的运动状态，否则，必然发生了漏力、添力
或二错、力共现点象力．的平衡
1．平衡状态：物体处于静止或 匀速直线运动 状态．
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 ，为一对平衡力．
(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，其中任意两个力的 合力一定与第三个力大小相等 、方向 相反 ． (3)多力平衡 如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的 合力大小相等 、方向 相反．
(1)在一些定性判断平衡状态的问题中，采用共点力平衡的相关推论， 可以使许多问题简化．
(2)物体在某一时刻速度为零时不一定处于平衡状态．
1．(2012年阜阳模拟)如图所示，猎人非法 猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子处 于静止状态．以下相关说法正确的是( )
A．猴子受到的三个力不是共点力 B．绳拉猴子的力和猴子拉绳的力相互平衡 C．地球对猴子的引力与猴子对地球的引力是一对作用力和反作用力 D．人将绳子拉得越紧，猴子受到的合力越大 解析：以猴子为研究对象，猴子自身的重力和两根绳子的拉力在同一 平面内平衡，属于共点力，A错误；绳拉猴子的力和猴子拉绳的力是作 用力和反作用力，地球对猴子的引力和猴子对地球的引力也是一对相互 作用力，B错误、C正确；绳子拉得越紧，猴子仍然处于静止状态，合 力仍然为零，D错误． 答案：C