2021年新高考物理一轮复习考点强化训练考点七 受力分析 共点力的平衡(解析版)
2021年新高考物理一轮复习考点强化训练考点七受力分析共点力的平衡1.如图所示,质量为M的小英坐在质量为m的雪橇上,狗拉着雪橇沿水平地面从静止开始向左移动了一段距离,假定狗对雪橇的拉力恒为F且与水平方向成θ角。
已知雪橇与雪地间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.雪橇对小英的作用力大小大于MgB.雪橇受到的摩擦力f=μ(M+m)gC.雪橇受到的摩擦力f=F cos θD.地面对雪橇的支持力F N=mg-F sin θ答案 A2.(多选)如图所示,一个质量m=0.3 kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5 N的拉力F,F与杆的夹角为37°,小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则()A.小球受到2个力B.小球受到3个力C.若F=10 N,则小球受4个力D.若F=10 N,则小球受3个力答案AC建立如图直角坐标系F在y轴上的分力F y=F sin 37°=3 N,F与重力在y轴上的合力刚好为0,所以杆与小球只接触不挤压,无弹力和摩擦力,A对,B错;当F=10 N时,F y=6 N,它与重力在y轴上的合力为3 N,垂直于杆向上,此时杆对小球的弹力垂直于杆向下,且F在水平方向上有分力,因此杆对小球还有摩擦力,小球一共受四个力,C对,D错。
3.(2020四川彭州中学模拟)如图所示,a、b两个质量相同的球用细线连接,a球用细线挂在天花板上,b球放在光滑斜面上,系统保持静止,以下图示中正确的是()答案B对b球受力分析,受重力、垂直斜面向上的支持力和细线的拉力,由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故细线拉力方向斜向右上方,故A 图错误;再对a、b两个球整体受力分析,受总重力、垂直斜面向上的支持力和上面细线的拉力,再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方,故C、D图均错误,B图正确。
4.L形木板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()A.3B.4C.5D.6答案C P、Q一起沿斜面匀速下滑时,木板P的上表面光滑,隔离滑块Q分析受力,受到三个力,分别为重力、P对Q的支持力、弹簧对Q沿斜面向上的弹力;再隔离木板P分析受力,受到重力、Q对P的压力、弹簧对P沿斜面向下的弹力、斜面对P的支持力、斜面对P的摩擦力,故选项C正确。
5.(2020河南开封质检)如图所示,一件重力为G的衣服悬挂在等腰衣架上,已知衣架顶角θ=120°,底边水平,不计摩擦,则衣架一侧对衣服的作用力大小为()A.GB.GC.GD.G答案A以衣服为研究对象,受力分析如图所示,衣架两侧对衣服作用力的夹角为60°,由平衡条件,2F cos 30°=G,解得F=G,选项A正确。
6.(多选)如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑。
小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止。
移动过程中()A.细线对小球的拉力变大B.斜面对小球的支持力变小C.斜面对地面的压力变大D.地面对斜面的摩擦力变小答案ABD设小球和斜面的质量分别为m和M,细线与斜面的夹角为θ以小球为研究对象,受到重力mg、斜面的支持力N1和细线的拉力T,如图甲,则由平衡条件得甲平行斜面方向:mg sin α=T cos θ①垂直斜面方向:N1+T sin θ=mg cos α②使小球沿斜面缓慢向上移动时,θ增大,其他量不变,由①式知,T增大,由②式知,N1变小,故A、B正确。
对斜面分析受力,受重力Mg、地面的支持力N2和摩擦力f、小球的压力N1',如图乙由平衡条件得f=N1' sin α,N1'=N1变小,则f变小,N2=Mg+N1' cos α,N1变小,则N2变小,由牛顿第三定律得知,斜面对地面的压力变小,故C错误,D正确。
乙7.如图所示,甲、乙两物体叠放在水平地面上,用水平向右的拉力F拉乙,甲、乙保持静止状态,甲、乙间的接触面水平,则乙受力的个数为()A.3个B.4个C.5个D.6个答案C对甲受力分析可知,甲仅受到重力和乙的支持力,甲、乙之间没有摩擦力,故乙受到重力、甲对乙的压力、地面的支持力、水平向右的拉力F和地面向左的摩擦力,故C正确。
8.如图所示是一个简易起吊装置的示意图,AC是质量不计的撑杆,A端与竖直墙用铰链连接,一滑轮固定在A点正上方,C端吊一重物。
现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉,在AC杆达到竖直前()A.BC绳中的拉力F T越来越大B.BC绳中的拉力F T越来越小C.AC杆中的支持力F N越来越大D.AC杆中的支持力F N越来越小答案B作出C点的受力示意图,如图所示,由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC相似。
根据相似三角形的性质得==,解得BC绳中的拉力为F T=G·,AC杆中的支持力为F N=G·。
由于重物P向上运动时,AB、AC不变,BC变小,故F T减小,F N不变。
选项B正确。
9.(2020辽宁沈阳模拟)如图所示,三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点,A、B两端被悬挂在水平天花板上,相距2l。
现在C点上悬挂一个质量为m的重物,为使CD绳保持水平,在D点上可施加的力的最小值为(重力加速度为g)()A.mgB.mgC.mgD.mg答案C由题图可知,要想CD水平,各绳均应绷紧,则AC与水平方向的夹角为60°,结点C受力平衡,受力分析如图所示,则CD绳对结点C的拉力F T=mg tan 30°=mg,D点受CD绳拉力F T'大小等于F T,方向向左。
要使CD水平,D点受两绳的拉力与外界施加的力的合力为零,则CD绳对D点的拉力可分解为沿BD绳的力F1和另一分力F2,由几何关系可知,当力F2与BD垂直时,F2最小,而F2的大小等于施加的力的大小,故最小力F=F T sin 60°=mg。
10.(2020河北衡水调研)如图所示,A、B两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同,先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动,两次细线上的力分别为F T1、F T2,则()A.F1>F2F T1<F T2B.F1=F2F T1<F T2C.F1<F2F T1=F T2D.F1<F2F T1>F T2答案B对整体受力分析可知,整体受重力、拉力、支持力及摩擦力。
因整体对地面的压力相同,故摩擦力相同,因此水平拉力相等,即F1=F2。
再对A受力分析可知,A受重力、支持力、绳子的拉力及与地面间的摩擦力而处于平衡状态。
对第一种情况有F T1sin θ=μ(mg-F T1cos θ),解得F T1=;对第二种情况有F T2sin θ=μ(mg+F T2cos θ),解得F T2=,故F T1<F T2。
选B。
11.(多选)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。
如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是()A.绳的右端上移到b',绳子拉力不变B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移答案AB衣架挂钩为“活结”模型,作出受力示意图如图所示,oa、ob为一根绳,两端拉力相等,设绳aob长为L,M、N间的水平距离为d,bo延长线交M于a',由几何知识知a'o=ao,sin θ=,由平衡条件有2F cos θ=mg,则F=,当b上移到b'时,d、L不变,θ不变,故F不变,选项A正确,C错误。
将杆N向右移一些,L不变,d变大,θ变大, cos θ 变小,则F变大,选项B正确。
只改变m,其他条件不变,则sin θ不变,θ不变,衣架悬挂点不变,选项D错误。
12.如图所示的是一个力学平衡系统,该系统由三条轻质细绳将质量均为m的两个小球连接悬挂组成,小球直径相比轻绳长度可以忽略,轻绳1与竖直方向的夹角为30°,轻绳2与竖直方向的夹角大于45°,轻绳3水平。
当此系统处于静止状态时,轻绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3,比较三力的大小,下列结论正确的是()A.F1<F3B.F2<F3C.F1>F2D.F1<F2答案C对两球整体受力分析,根据平衡条件可知F1==mg,F3=2mg tan30°=mg,则F1>F3,选项A错误;对下方小球受力分析,水平方向F2sin θ=F3,可知F2>F3,选项B错误;对上方小球分析,水平方向F1 sin 30°=F2sin θ,因θ>45°,则F1>F2,选项C正确,D错误。
13.(多选)(2020湖南岳阳检测)如图所示,物体A、B跨过定滑轮并用轻绳连接起来,物体A放在倾角为θ的固定粗糙斜面上,滑轮左边的轻绳平行斜面。
已知物体A的质量为m,物体A与斜面的动摩擦因数为μ(μ< tan θ<1),不计滑轮与绳之间的摩擦,要使物体A能在斜面上滑动,物体B的质量可能为()A.m(1-μ) sin θB.m(1+μ) cos θC.m(1-μ) cos θD.答案BD当物体A恰好下滑时有mg sin θ=μmg cos θ+m B g,得m B=m(sin θ-μ cos θ),当物体A恰好上滑时有mg sin θ+μmg cos θ=m B g,得m B=m(sin θ+μ cos θ),即B的质量只要小于m(sin θ-μ cos θ)或者大于m(sin θ+μ cos θ)即可,D正确;又由题意tan θ<1,所以θ<45°,即sin θ+μ cos θ<(1+μ) cos θ,所以B正确,A、C错误。
14.(多选)(2020湖南株洲二中月考)如图所示,A球被固定在竖直支架上,A球正上方的O点悬有一轻绳拉住B球,两球之间连有轻弹簧,平衡时绳长为L,拉力为T1,弹簧弹力为F1。
若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧,再次平衡时绳中的拉力为T2,弹簧弹力为F2,则()A.T1>T2B.T1=T2C.F1<F2D.F1>F2答案BD以B球为研究对象,B球受到重力G、弹簧的弹力F和绳子的拉力T,受力示意图如图所示。
高考物理全国卷专题(07)受力分析 共点力的平衡(解析版)
2021年高考物理一轮复习必热考点整合回扣练专题(07)受力分析共点力的平衡(解析版)考点一受力分析整体法与隔离法的应用1.受力分析的一般步骤2.受力分析的三个常用判据(1)条件判据:不同性质的力产生条件不同,进行受力分析时最基本的判据是根据其产生条件.(2)效果判据:有时候是否满足某力产生的条件是很难判定的,可先根据物体的运动状态进行分析,再运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力.(3)特征判据:从力的作用是相互的这个基本特征出发,通过判定其反作用力是否存在来判定该力是否存在.3.整体法与隔离法题型【典例1】如图所示,传送带沿逆时针方向匀速转动.小木块a、b用细线连接,用平行于传送带的细线拉住a,两木块均处于静止状态.关于木块受力个数,正确的是()A.a受4个,b受5个B.a受4个,b受4个C.a受5个,b受5个D.a受5个,b受4个【答案】D【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.【变式1】(多选)如图所示,A、B两物体在竖直向上的力F作用下静止,A、B接触面水平,则A、B两个物体的受力个数可能为()A.A受2个力、B受3个力B.A受3个力、B受3个力C.A受4个力、B受3个力D.A受4个力、B受5个力【答案】AC【解析】A、B两物体都处于平衡状态,若A与斜面刚好没有接触,则A受2个力作用(重力、B对A的支持力),B受3个力作用(重力、A对B压力、外力F),选项A正确;若A与斜面相互挤压且处于静止状态,则A受4个力作用(重力、B对A的支持力、斜面对A的压力、斜面对A的摩擦力),B受3个力作用(重力、A对B压力、外力F),选项C正确,B、D错误.【提分笔记】受力分析的基本技巧(1)要善于转换研究对象,尤其是对于摩擦力不易判定的情形,可以先分析与之相接触、受力较少的物体的受力情况,再应用牛顿第三定律判定.(2)假设法是判断弹力、摩擦力的存在及方向的基本方法.题型2整体法的应用【典例2】轻质弹簧A的两端分别连在质量为m1和m2的小球上,两球均可视为质点.另有两根与A完全相同的轻质弹簧B、C的一端分别与两个小球相连,B的另一端固定在天花板上,C的另一端用手牵住,如图所示.适当调节手的高度与用力的方向,保持B弹簧轴线跟竖直方向夹角为37°不变(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).当弹簧C的拉力最小时,B、C两弹簧的形变量之比为()A.1∶1 B.3∶5C.4∶3D.5∶4【答案】C【解析】以两球整体为研究对象,受力分析如图所示,由合成法知当C弹簧与B弹簧垂直时施加的拉力最小,由几何关系知T B∶T C=4∶3,故选C.【变式2】在机场和海港,常用输送带运送旅客的行李和货物,如图所示,甲为水平输送带,乙为倾斜输送带,当行李箱m随输送带一起匀速运动时,不计空气阻力,下列几种判断中正确的是()A.甲、乙两种情形中的行李箱都受到两个力作用B.甲、乙两种情形中的行李箱都受到三个力作用C.情形甲中的行李箱受到两个力作用,情形乙中的行李箱受到三个力作用D.情形甲中的行李箱受到三个力作用,情形乙中的行李箱受到四个力作用【答案】C【解析】对甲上的行李受力分析知,其不受摩擦力作用,只受重力和弹力两个力的作用;对乙上的行李受力分析知,其受沿斜面向上摩擦力、重力和弹力三个力的作用,所以选项C正确.【提分笔记】受力分析的4个易错点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.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.对整体进行受力分析时,组成整体的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.题型3整体法与隔离法的综合应用【典例3】(多选)如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是()A.A一定受到四个力B.B可能受到四个力C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.A与B之间一定有摩擦力【答案】AD【解析】对A、B整体受力分析,如图甲所示,整体受到向下的重力和向上的推力F,由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力,因此也不可能有摩擦力,C错误;对B受力分析如图乙所示,其受到重力、A对B 的弹力及摩擦力而处于平衡状态,故B只能受到三个力,B错误;对A受力分析,如图丙所示,受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力,共四个力,A、D正确.【变式3】如图所示,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态.若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示.则()A.f1=0,f2≠0,f3≠0 B.f1≠0,f2=0,f3=0C.f1≠0,f2≠0,f3=0 D.f1≠0,f2≠0,f3≠0【答案】C【解析】首先对整个系统进行受力分析可知,整个系统相对地面没有相对运动趋势,故f3=0;再将a和b 看成一个整体,a、b整体有相对斜面向下运动的趋势,故b与P之间有摩擦力,即f2≠0;再对a进行受力分析,a相对于b有向下运动的趋势,故a和b之间存在摩擦力作用,即f1≠0,选项C正确.【提分笔记】整体法和隔离法的使用技巧(1)当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时,宜用整体法.(2)在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法.(3)整体法和隔离法不是独立的,对一些较复杂问题,通常需要多次选取研究对象,交替使用整体法和隔离法.考点二动态平衡问题的处理方法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.常用法解析法(1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式;(2)根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况图解法(1)根据已知量的变化情况,画出平行四边形边、角的变化;(2)确定未知量大小、方向的变化相似三角形法(1)根据已知条件画出两个不同情况对应的力的三角形和空间几何三角形,确定对应边,利用三角形相似知识列出比例式;(2)确定未知量大小的变化情况题型1解析法的应用【典例4】(多选)如图所示,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,OM与MN之间的夹角为α⎝⎛⎭⎫α>π2.现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α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【答案】AD【解析】设重物的质量为m,绳OM中的张力为T OM,绳MN中的张力为T MN.开始时,T OM=mg,T MN=0.由于缓慢拉起,则重物一直处于平衡状态,两绳张力的合力与重物的重力mg等大、反向.如图所示,已知角α不变,在绳MN缓慢拉起的过程中,角β逐渐增大,则角α-β逐渐减小,但角θ不变,在三角形中,利用正弦定理得T OMsinα-β=mgsin θ,(α-β)由钝角变为锐角,则T OM先增大后减小,选项D正确;同理知T MNsin β=mgsin θ,在β由0变为π2的过程中,T MN一直增大,选项A正确.【变式4】如图所示,人的质量为M,物块的质量为m,且M>m,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止,则下列说法中正确的是()A.人受到的合力变大B.绳子上的张力增大C.地面对人的摩擦力增大D.人对地面的压力减小【答案】C【解析】人向右跨出一步后仍静止,由平衡条件知,人所受的合力为零.故人所受的合力不变,选项A错误;人向右跨出一步后物块仍静止,对物块由平衡条件知,绳子上的张力F=mg,故绳子上的张力不变,选项B错误;设绳与水平方向的夹角为θ,由平衡条件得,地面对人的摩擦力f=F cos θ,人向右跨出一步,θ减小,cos θ增大,故f增大,选项C正确;由平衡条件得,人受到的支持力F N=mg-F sin θ,θ减小,sin θ减小,故F N增大,由牛顿第三定律知,人对地面的压力增大,选项D错误.【提分笔记】解决动态平衡问题的方法(一)——解析法确定研究对象,并对研究对象进行受力分析.再根据物体的平衡条件列式求解,得到已知量和未知量的关系表达式,最后根据已知量的变化求未知量的变化.题型2图解法的应用【典例5】在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内,果农用图示支架悬挂葡萄.OA、OB为承重的轻杆,A、O、B 始终在同一竖直平面内,OA可绕A点自由转动,OB与OA通过铰链连接,可绕O点自由转动,且OB的长度可调节.现将新鲜葡萄用细线悬挂于O点,保持OA不动.调节OB的长度让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动,OA杆所受作用力大小为F1,OB杆所受的作用力大小为F2,∶AOB由锐角变为钝角的过程中,下列判断正确的是()A.F1逐渐变大,F2先变小后变大B.F1先变小后变大,F2逐渐变大C.F1逐渐变小,F2逐渐变小D.F1逐渐变大,F2逐渐变大【答案】A【解析】由题可知,保持OA的位置不变,以O点为研究对象进行受力分析,受到细线的拉力(等于葡萄的重力)和两杆的支持力,如图所示,OB杆的支持力F2与OA杆的支持力F1的合力与细线的拉力等大、反向,当OB杆向左移动而OA位置不变时,各力的变化情况如图所示,由图可知,F1逐渐增大,F2先减小再增大,当OB与OA相互垂直时,F2最小,故A正确.【变式5】(多选)如图,一个轻型衣柜放在水平地面上,一条光滑轻绳两端分别固定在两侧顶端A、B上,再挂上带有衣服的衣架.若保持绳长和左端位置点不变,将右端依次改在C点或D点后固定,衣柜一直不动,下列说法正确的是()A.若改在C点,绳的张力相等且变小B.若改在D点,衣架两侧绳的张力不相等C.若改在D点,衣架两侧绳的张力相等且不变D.若改在C点,衣柜对地面的压力将会增大【答案】AC【解析】对衣架受力分析如图所示,设绳子与竖直方向的夹角为θ,绳子张力为F T ,衣服的质量为m ,轻绳长为l ,衣柜宽度为d ,根据共点力的平衡条件可得2F T cos θ=mg ,若改在C 点,两侧绳的张力相等,绳子与竖直方向的夹角θ变小,则绳的张力变小,选项A 正确;若改在D 点,衣架两侧绳的张力仍相等,因为绳长不变,根据几何关系可知sin θ=d l,当绳子右端上下移动过程中,绳子与竖直方向的夹角θ不变,则根据2F T cos θ=mg 可知,绳子拉力不变,选项B 错误,C 正确;对图中整体受力分析可知,地面对衣柜的支持力等于整体的重力,则衣柜对地面的压力等于整体的重力,故衣柜对地面的压力不变,选项D 错误.【提 分 笔 记】解决动态平衡问题的方法(二)——图解法第1步—⎪⎪⎪根据已知条件,画出力的平行四边形或三角形,以及力发生变化引起边、角变化后的多个平行四边形或三角形. ∶ 第2步—⎪⎪⎪根据边长的变化判断力的大小的变化,根据边的方向的变化或根据角的变化判断力的方向的变化. 题型3 相似三角形法的应用【典例6】 如图所示,竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架(AB 为直径),支架上套着一个小球,轻绳的一端P 悬于墙上某点,另一端与小球相连.已知半圆形支架的半径为R ,轻绳长度为L ,且R <L <2R .现将轻绳的上端点P 沿墙壁缓慢下移至A 点,此过程中轻绳对小球的拉力F 1及支架对小球的支持力F 2的大小变化情况为 ( )A.F1和F2均增大B.F1保持不变,F2先增大后减小C.F1先减小后增大,F2保持不变D.F1先增大后减小,F2先减小后增大【答案】A【解析】小球受重力、绳的拉力和支架提供的支持力,由于平衡,三个力可以构成矢量三角形,如图所示,根据平衡条件,该矢量三角形与几何三角形POC相似,故GPO=F1L=F2R,解得F1=LPO G,F2=RPO G,当P点下移时,PO减小,L、R不变,故F1增大,F2增大,A正确.【变式6】(多选)如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中()A.斜面对球的支持力逐渐增大B.斜面对球的支持力逐渐减小C.挡板对小球的弹力先减小后增大D.挡板对小球的弹力先增大后减小【答案】BC【解析】对小球分析知,小球受到重力mg、斜面的支持力F N1和挡板的弹力F N2,平移到一个矢量三角形中,如图.当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,小球的合力为零,根据平衡条件得知,F N1和F N2的合力与重力mg大小相等、方向相反,作出小球在三个不同位置力的合成图,由图看出,斜面对球的支持力F N1逐渐减小,挡板对小球的弹力F N2先减小后增大,当F N1和F N2垂直时,弹力F N2最小,故选项B、C正确,A、D错误.【变式7】如图所示是竖直面内一个光滑的圆形框架,AB是它的一条竖直直径,O点为其圆心.弹簧的一端连在A点,另一端连着一个质量为m的小套环,换用不同的弹簧,套环可静止于框架上不同的位置,对应的θ角也就会不同,则在套环从图示位置下移到θ角接近90°的过程中,框架对套环的弹力F N和弹簧对套环的弹力F的变化情况是()A.F N减小B.F N增大C.F减小D.F增大【答案】C【解析】对套环进行受力分析,受重力、框架的支持力、弹簧的弹力,构建力的矢量三角形,利用力三角形和几何三角形相似得mgOA=FAC=F NOC,故框架弹力F N不变、弹簧弹力F变小,C正确.|提分笔记|解决动态平衡问题的方法(三)——相似三角形法如果物体受到三个力的作用处于平衡状态,其中一个力大小、方向均不变,另外两个力的方向都发生变化,且题目给出了相应的几何关系时,可以用力三角形和几何三角形相似的方法.(1)根据已知条件画出力的三角形,并找到与之对应的几何三角形,利用三角形相似列出对应边比例式.(2)确定未知量大小的变化情况.考点三平衡问题中的临界、极值问题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.3.解决极值问题和临界问题的方法(1)极限法:首先要正确地进行受力分析和变化过程分析,找出平衡的临界点和极值点;临界条件必须在变化中去寻找,不能停留在一个状态来研究临界问题,而要把某个物理量推向极端,即极大和极小.(2)数学分析法:通过对问题的分析,依据物体的平衡条件写出物理量之间的函数关系(画出函数图象),用数学方法求极值(如求二次函数极值、公式极值、三角函数极值).(3)物理分析方法:根据物体的平衡条件,作出力的矢量图,通过对物理过程的分析,利用平行四边形定则进行动态分析,确定最大值与最小值.题型1临界问题的分析与处理【典例7】如图所示,质量为m的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑.对物体施加一大小为F的水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数;(2)这一临界角θ0的大小.【答案】(1)33(2)60°【解析】(1)由题意可知,当斜面的倾角为30°时,物体恰好能沿斜面匀速下滑,由平衡条件可得,F N=mg cos30°,mg sin 30°=μF N.解得μ=tan 30°=3 3.(2)设斜面倾角为α,对物体受力分析如图所示F cos α=mg sin α+F fF N=mg cos α+F sin αF f=μF N当物体无法向上滑行时,有F cos α≤mg sin α+F f联立解得F (cos α-μsin α)≤mg sin α+μmg cos α若“不论水平恒力F 多大”,上式都成立则有cos α-μsin α≤0解得tan α≥1μ=3,即a ≥60° 故θ0=60°.【变式8】如图所示,将三个质量均为m 的小球a 、b 、c 用轻质细线相连后,再用轻质细线悬挂于O 点.用力F 拉小球c ,使三个小球都处于静止状态,且细线Oa 与竖直方向的夹角保持为θ=37°,已知重力加速度大小为g ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)F 的最小值和此时细线Oa 的拉力大小;(2)F 取最小值时细线ac 与竖直方向的夹角α的正切值.【答案】(1)1.8mg 2.4mg (2)18(或-18)【解析】(1)当F 和Oa 垂直时,F 最小为F min对整体,据平衡条件得F min cos θ=F Oa sin θF min sin θ+F Oa cos θ=3mg解得F min =1.8mg ,F Oa =2.4mg .(2)对c 球,据平衡条件得F ac sin α=F min cos θF ac cos α+F min sin θ=mg。
2021版高考一轮总复习物理 2-3受力分析 共点力的平衡
时间:45分钟满分:100分一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。
其中1~6为单选,7~10为多选)1.如图,一个家用台灯静止放在桌子上,下列描述中正确的是( )A.台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对平衡力B.台灯受到向左的摩擦力C.旋转点O对灯头的作用力沿AB方向D.台灯底座所受合外力为零答案 D解析根据相互作用力的特点,则台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对相互作用力,故A错误;台灯静止在水平桌面上,对台灯进行受力分析,台灯受重力、桌面的支持力,若有摩擦力,则不可能处于平衡状态,故B错误;对灯头进行受力分析,灯头受重力与支持力,那么旋转点O对灯头的作用力沿竖直方向,故C错误;静止状态是一种平衡状态,处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,即合力为零,故D正确。
2.如图所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜。
A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,最新两木块的受力,下列说法正确的是( )A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能受三个力作用C.木块A一定受四个力作用D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右答案 B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A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。
3.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。
若把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态。
则下列判断中正确的是( )A.球B对墙的压力增大B.球B对柱状物体A的压力增大C.地面对柱状物体A的摩擦力不变D.地面对柱状物体A的支持力不变答案 D解析以B为研究对象,受力分析如图甲所示,由图可知,把A向右移动少许,墙对球B的压力F1减小,柱状物体A对球B的支持力F2减小,由牛顿第三定律知,球B对墙的压力减小,球B对柱状物体A的压力减小,选项A、B错误;把A、B作为一个整体,受力分析如图乙所示,由平衡条件得,地面对柱状物体A的摩擦力F f=F1,地面对柱状物体A的支持力F N=(m A+m B)g,由此可知,地面对柱状物体A的摩擦力减小,地面对柱状物体A的支持力不变,选项C错误,D正确。
2021届新高考物理冲刺复习:受力分析 共点力的平衡
c保持静止,可知fbc=0,fab≠0,a 与桌面间摩擦力不为零
撤去力F的瞬间
比较轻绳拉力和a与桌面摩擦力 的大小
解析:设b对c的静摩擦力为f,则水平方向上只受f影响,且c保持静止,可知 f=0,选项A错误;隔离物体b受力分析,设a对b的静摩擦力为f1,则水平面上, 由平衡条件:F+f1+f=0,解得f1=-F=-40 N,故b只受一个静摩擦力,方向与F 相反,即水平向左,选项B正确;a静止,设绳的拉力为T,器皿对小球的弹力为N, 桌面对a的静摩擦力为f2,则水平面上由平衡条件: -f1+f2-T=0 ① 对小球受力分析如图所示,由于小球静止,故竖直方向上: Nsin 60°+Tsin 60°=mg ② 水平方向上:
正交 分解
法
物体受三个 或三个以上 的力作用而 平衡
选坐标轴时应使尽 对于物体受三个力以
量多的力与坐标轴 上的力处于平衡状态
重合
的问题求解较方便
角度1 单个物体的静态平衡
[例3] (多选)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
F= mg ,FN= mg . tan sin
角度2 多物体的静态平衡
[例4] (2019·河南洛阳六校联考)如图所示,水平桌面上有三个相同的物体
a,b,c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为m=3 kg的小球相连,绳与水平
方向的夹角为60°,小球静止在光滑的半圆形器皿中.水平向右的力F=40 N作用
F=G2= mg ,FN=G1= mg .
tan
sin
法三 正交分解法 将滑块受的力沿水平、竖直方向分解,如图(丙)所示, mg=FNsin θ,F=FNcos θ,
牛顿第三定律 共点力的平衡(解析版)—2025年高考物理一轮复习
牛顿第三定律 共点力的平衡素养目标:1.理解牛顿第三定律的内容,并能区分作用力和反作用力与一对平衡力。
2.熟练掌握受力分析的步骤,会灵活应用整体法、隔离法并结合牛顿第三定律进行受力分析。
3.理解共点力平衡的条件,会解决共点力平衡问题。
1.(2024·河北·高考真题)如图,弹簧测力计下端挂有一质量为0.20kg 的光滑均匀球体,球体静止于带有固定挡板的斜面上,斜面倾角为30°,挡板与斜面夹角为60°.若弹簧测力计位于竖直方向,读数为1.0N,g 取210m/s ,挡板对球体支持力的大小为( )A N 3B .1.0NC 3D .2.0N【答案】A【解析】对小球受力分析如图所示考点一 牛顿第三定律 受力分析1.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
2.表达式:F =-F ′3.一对平衡力与作用力和反作用力的比较4.受力分析的一般步骤例题1. (多选)物体静止在固定的斜面上,如图所示,则下述说法中正确的是( )A .物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B .物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力C .物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力D .物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力答案 BC解析 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,故A 错误;斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力,与重力平衡,所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力,故B 正确;物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力,故C 正确;物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力,垂直于斜面向下的力不是对斜面的压力,故D 错误。
【易错分析】1.作用力和反作用力的施力物体和受力问题恰好互换。
2.一对平衡力一定作用在同一个物体上,大小相等方向相反。
2021版高考物理一轮复习课时分层提升练七受力分析共点力的平衡(含解析)
受力分析共点力的平衡(建议用时45分钟)1.(2019·石家庄模拟)如图所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B,A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧,A、B均处于静止状态,下列说法中正确的是()A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力【解析】选D。
压缩的弹簧对B有向左的弹力,B有向左运动的趋势,受到向右的摩擦力,选项A 错误;A对B的摩擦力向右,由牛顿第三定律可知,B对A的摩擦力向左,选项B错误;对整体研究,根据平衡条件分析可知,地面对A没有摩擦力,选项C错误,D正确。
2.(多选)如图所示,地面上固定一个斜面,斜面上叠放着A、B两个物块并均处于静止状态。
现对A施加一斜向左上方的拉力F,A、B始终处于静止状态。
则B的受力个数可能是()A.3个B.4个C.5个D.6个【解析】选B、C。
对A受力分析可得,A受竖直向下的重力、斜向左上方的拉力F、B对A竖直向上的支持力及水平向右的摩擦力。
对B受力分析可得,B受竖直向下的重力、A对B竖直向下的压力、斜面斜向右上方的支持力、A对B水平向左的摩擦力,若斜面对B没有摩擦力则B受到4个力,若斜面对B有摩擦力则B受5个力,选项A、D错误,B、C正确。
【补偿训练】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下滑,在下滑过程中B的受力个数为()A.3个B.4个C.5个D.6个【解析】选B。
A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,研究物块A的受力情况,受到重力和物块B对A的支持力作用;研究物块B的受力情况,受到重力、斜面的支持力、物块A对B 的压力和斜面的摩擦力,共受到4个力作用,故B正确,A、C、D错误。
3.如图所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜。
A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,关于两木块的受力,下列说法正确的是()A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能受三个力作用C.木块A一定受四个力作用D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)有摩擦力一定有弹力。
2021版新高考物理人教版一轮课件:2.3 受力分析 共点力的平衡
题型2 合成法或分解法的应用
【典例3】(2019·全国卷Ⅲ)用卡车运输质量为m的匀质圆间,如图所示。两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车
上,倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,
圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则 世纪金榜导学号
2.二力平衡: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__。如图4。 3.三力平衡: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 力与其余两个力的合力大小_相__等__,方向_相__反__;并且这三个力的矢量可以形 成一个矢量三角形。如图5。 4.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 力与其余几个力的合力大小相等,方向相反。如图6。
mg沿着垂直于斜面Ⅰ和垂直于斜面Ⅱ方向上分解,则F1′=mgcos30°= 3mg,
F2′=mgsin30°=
1mg。由牛顿第三定律可知斜面对圆筒的支持力与圆筒2对
2
斜面的压力大小相等,方向相反。故F1= 3 mg,F2= 1 mg,D正确。
2
2
【多维训练】(2019·天津高考)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。 为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内) 斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力 B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度 C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下 D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布
()
A.F1=
3 3
mg,F2=
3 mg
2
高三物理一轮复习-受力分析、共点力平衡精品练习(附答案)
高三物理一轮复习受力分析、共点力平衡精品练习(附答案)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分.)1.如图所示,在水平力F的作用下,木块A、B保持静止.若木块A与B的接触面是水平的,且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是( )A.3个或4个 B.3个或5个C.4个或5个 D.4个或6个2,如图所示,质量m1=10 kg和m2=30 kg的两物体,叠放在动摩擦因数为0。
50的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为k=250 N/m,一端固定于墙壁,另一端与质量为m1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F作用于质量为m2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.40 m时,两物体间开始相对滑动,这时水平推力F 的大小为( )A.100 N B.300 NC.200 N D.250 N3.如图所示,质量分别为m A和m B的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45°的斜面上,B悬挂着.已知m A=2m B,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统仍保持静止.则下列说法正确的是( )A.绳子对A的拉力将增大B.物体A对斜面的压力将增大C.物体A受到的静摩擦力增大D.物体A受到的静摩擦力减小4。
如图所示,用轻绳吊一个重为G的小球,欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ<30°),下列说法正确的是( )A.力F最小值为G sin θB.若力F与绳拉力大小相等,力F方向与竖直方向必成θ角C.若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成θ角D.若力F与G大小相等,力F方向与竖直方向可能成2θ角5。
如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v匀速下滑,在箱子中夹有一只质量为m的苹果,它受到周围苹果对它作用力的方向是()A.沿斜面向上B.沿斜面向下C.竖直向上D.垂直斜面向上6,如图所示,a、b是两个位于固定斜面上的完全相同的正方形物块,它们在水平方向的外力F的作用下处于静止状态.已知a、b与斜面的接触面都是光滑的,则下列说法正确的是()A.物块a所受的合外力大于物块b所受的合外力B.物块a对斜面的压力大于物块b对斜面的压力C.物块a、b间的相互作用力等于mg sin θD.物块a对斜面的压力等于物块b对斜面的压力7.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。
受力分析、共点力的平衡(练)--2023年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)(解析版)
专题2.3 受力分析共点力的平衡1.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内。
如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动【答案】BC【解析】A.对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力大小等于悬挂物体的重力mg,如图三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大;增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变,故A错误;B.只增加重物的质量,两个绳拉力变大,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变大,故手指所受的拉力增大,故B正确;C.只将手指向下移动,两个绳拉力大小不变,夹角变小,故两拉力合力变大,故手指所受的拉力增大,故C正确;D.只将手指向上移动,两个绳拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手指所受的拉力减小,故D错误。
故选BC。
2.如图所示,一物体静止在固定斜面上,F 1是斜面对物体的支持力,F 2是物体对斜面的压力,下列判断正确的是( )A .F 1、F 2是一对平衡力B .F 1、F 2是一对作用力和反作用力C .该物体受到重力、支持力、摩擦力、 压力四个力的作用D .该物体受到重力、支持力、摩擦力、下滑力四个力的作用【答案】B【解析】AB .根据题意可知,1F 与2F 作用在两个物体上,则F 1、F 2不是一对平衡力,是一对作用力和反作用力,故A 错误B 正确;CD .根据题意,对物块受力分析可得,该物体受到重力、支持力、摩擦力三个力作用,不受压力和下滑力,故CD 错误。
故选B 。
3.如图,一粗糙斜面固定在地面上,一细绳一端悬挂物体P ,另一端跨过斜面顶端的光滑定滑轮与物体Q 相连,系统处于静止状态。
力学专题04:共点力平衡七大题型解析(原卷版)
力学专题04:共点力平衡七大题型解析(原卷版)1. 引言共点力平衡是力学中的一个重要概念,也是高考物理考试的热点问题。
本题将解析共点力平衡的七大题型,帮助大家更好地理解和掌握这一知识点。
2. 共点力平衡七大题型解析2.1 题型一:力的合成与分解【例题】一个物体受到三个力的作用,分别为F1=5N,F2=10N,F3=15N,求这三个力的合力及合力为零时,第三个力在F1和F2所决定的平面内的分解力。
【解析】(1)求合力:F = F1 + F2 + F3 = 5N + 10N + 15N = 30N(2)求分解力:设F3在F1和F2所决定的平面内的分解力为F3x和F3y,则有F3 = F3x + F3y。
根据分解力的性质,有F3x^2 +F3y^2 = F3^2。
2.2 题型二:受力分析【例题】一个物体在水平桌面上受到重力、支持力和摩擦力的作用,求物体在三个方向上的受力情况。
【解析】(1)竖直方向:重力向下,支持力向上,两者大小相等,方向相反,合力为零。
(2)水平方向:若有摩擦力,则与物体运动方向相反。
若无摩擦力,则合力为零。
2.3 题型三:力的矩【例题】一个物体在桌面上受到重力、支持力和两个力的作用,其中一个力F1=10N,作用点在物体边缘,另一个力F2=15N,作用点在物体内部,求物体在水平方向上的合力。
【解析】(1)计算矩:矩=力×力臂。
对于F1,力臂为物体半径;对于F2,力臂为作用点到旋转轴的距离。
(2)根据矩的平衡条件,物体在水平方向上的合力为零。
2.4 题型四:固定角度【例题】一个物体受到两个力的作用,其中一个力F1=10N,与水平方向成30°角,另一个力F2=15N,与水平方向成60°角,求物体在水平方向上的合力。
【解析】(1)将力分解为水平方向和竖直方向的分力:F1x = F1cos30°,F1y = F1sin30°;F2x = F2cos60°,F2y = F2sin60°。
高考物理一轮复习 受力分析 共点力的平衡(讲)
取夺市安慰阳光实验学校专题07 受力分析 共点力的平衡1.学会进行受力分析的一般步骤与方法.2.掌握共点力的平衡条件及推论.3.掌握整体法与隔离法,学会分析动态平衡问题和极值问题. 1.受力分析 (1)概念把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受力的示意图,这个过程就是受力分析. (2)受力分析的一般顺序先分析重力,然后分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力(电磁力、浮力等).2.共点力作用下物体的平衡 (1)平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态.(2)共点力的平衡条件:F 合=0或者⎩⎪⎨⎪⎧F 合x =0F 合y =03.共点力平衡的几条重要推论(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. 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. 2.受力分析的常用方法 (1)整体法和隔离法①研究系统外的物体对系统整体的作用力; ②研究系统内部各物体之间的相互作用力.(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.★重点归纳★受力分析(1)受力分析的基本思路(2)受力分析的思路和技巧进行受力分析应注意以下几个方面:①明确研究对象(可以是一个点、一个物体或一个系统等).②按顺序找力(一“重”、二“弹”、三“摩擦”、四“其他”).③画好受力图后,要检查,防止多力和少力.④受力分析口诀:地球周围受重力,绕物一周找弹力,考虑有无摩擦力,其他外力细分析,合力分力不重复,只画受力抛施力.⑤在受力分析的过程中,要注意题目给出的物理条件(如光滑——不计摩擦;轻物——重力不计;运动时空气阻力忽略等).⑥只分析根据性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力等),不分析按效果命名的力(如下滑力、动力、阻力等).★典型案例★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粗糙斜面匀速下滑,在下滑过程中B的受力个数为:()A.3个B.4个C.5个D.6个【答案】B【解析】先以A为研究对象,分析受力情况:重力、B的竖直向上的支持力,B对A没有摩擦力,否则A不会匀速运动.再对B研究,B受到重力、A对B竖直向下的压力,斜面的支持力和滑动摩擦力,共4个力,B正确.【名师点睛】受力分析:把指定物体(研究对象)在特定物理情景中所受外力找出来,并画出受力图,这就是受力分析.受力分析通常要按照确定的顺序,以防止漏力、多力.第一步,锁定目标;第二步,列表:看看被分析物体周围有哪些物体;第三步,画出重力;第四步,考虑直接接触力,包括弹力和摩擦力;第五步,分析间接接触的力.如电场力、磁场力等★针对练习1★如图,质量m A>m B的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面.让它们由静止释放,在沿粗糙面下落过程中,物体B的受力示意图是:()A .B .C .D .【答案】A【解析】【名师点睛】本题关键先对整体受力分析,得到整体做自由落体运动,处于完全失重状态,故A与B间无弹力,最后再对B受力分析,得到其只受重力。
