高考物理复习课件：力的平衡
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高考物理复习课件 物体的受力分析 (2)
2、隔离法：
把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解的方法。
通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，整体法与隔离法交叉使用.
基础知识
1．共点力
解析：（1）B只受两个力的作用、重力 和平面对它竖直向上的支持力．不存在 A对B的压力和摩擦力．因为假若存在其中的一个力，这个力会有一个向右的水平分量．其结果B－定会向右加速运动，这与题意不符。
（2）若F＞fAm，这种情况B受五个力的作用．对A受力分析可知，因为A有沿面向上运动趋势，所以B对A的摩擦力沿面向下，根据牛顿第三定律A对B的摩擦力是沿面向上即f2．
规律方法
【例1】重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木板做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？
F
解析:取物块为研究对象，受力如图所示
x
f
mg
N
y
θ
Fcosθ－f=0；Fsinθ+N－mg=0.
f=μN.
F=μmg/（cosθ+μsinθ），
规律方法
【例5】如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是 （ ） A. mg B. μmg C. D
是平衡态还是加速状态等等，根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断．
④根据上述分析，画出研究对象的受力分析图；把各力的方向、作用点（线）准确地表示出来．
3、受力分析的判断依据：
把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解的方法。
通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，整体法与隔离法交叉使用.
基础知识
1．共点力
解析：（1）B只受两个力的作用、重力 和平面对它竖直向上的支持力．不存在 A对B的压力和摩擦力．因为假若存在其中的一个力，这个力会有一个向右的水平分量．其结果B－定会向右加速运动，这与题意不符。
（2）若F＞fAm，这种情况B受五个力的作用．对A受力分析可知，因为A有沿面向上运动趋势，所以B对A的摩擦力沿面向下，根据牛顿第三定律A对B的摩擦力是沿面向上即f2．
规律方法
【例1】重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木板做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？
F
解析:取物块为研究对象，受力如图所示
x
f
mg
N
y
θ
Fcosθ－f=0；Fsinθ+N－mg=0.
f=μN.
F=μmg/（cosθ+μsinθ），
规律方法
【例5】如图，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是 （ ） A. mg B. μmg C. D
是平衡态还是加速状态等等，根据它所处的状态有时可以确定某些力是否存在或对某些力的方向作出判断．
④根据上述分析，画出研究对象的受力分析图；把各力的方向、作用点（线）准确地表示出来．
3、受力分析的判断依据：
2023版高考物理一轮总复习专题2相互作用第3讲共点力的平衡及其应用课件
关 键 能 力·突 破 要 点
考点1 物体的受力分析 [基础考点] 1．受力分析的基本步骤
2．受力分析的常用方法 (1)整体法和隔离法． (2)假设法：在不确定某力是否存在时，可先对其作出存在或不存在 的假设，然后再就该力存在与不存在对物体运动状态是否产生影响来判 断该力是否存在．
例1 (2021年武汉质检)水上飞伞是一项锻炼勇气和毅力的水上娱乐
筷子对玻璃珠的弹力
F2
不一
定比
玻璃
珠的重力大
，
F2 F1
＝cos
θ<1，故
F2<F1，故 A、B 错误．由以上分析知，θ 略微减小时，sin θ 值减小，F1
增大；tan θ 值减小，F2 增大，故 C 错误，D 正确．
2．(2021年辽宁适应性考试)如图所示，用轻绳系住
一质量为2m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为
律模拟变化
例4 (2019年全国卷Ⅰ)(多选)如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜
面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N.另一端
与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢
拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°.已知M始终保持静止，则
在此过程中
()
A．水平拉力的大小可能保持不变
考点3 动态平衡 [能力考点] 1．动态平衡：物体受力情况在缓慢变化，变化的每一刻物体都可 看作是受力平衡的状态．
2．分析动态平衡问题的常用方法
方法
步骤
(1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式
解析法 (2)根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况
(3)三力平衡还可列正弦定理和余弦定理分析
保持相对静止，A上表面水平．则在斜面上运动时，B
2023高考物理一轮总复习课件：受力分析-共点力的平衡
题型四 平衡中的临界极值问题
1．问题特点
当某物理量变化时，会引起其他物理量的变化，从 临界 而使物体所处的平衡状态能够“恰好出现”或“恰 问题 好不出现”。在问题描述中常用“刚好”“刚能”
“恰好”等语言叙述 极值 一般是指在力的变化过程中出现最大值和最小值问 问题 题
2.突破临界问题的三种方法
根据平衡条件列方程，用二次函数、讨论分析、三角 解析法
悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状 态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖 直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中( ) A．水平拉力的大小可能保持不变
√B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
√D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
【对点练1】 (2020·泰安市一轮检测)如图，小球C置于B物体 的光滑半球形凹槽内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状 态。现缓慢减小木板的倾角θ。在这个过程中，下列说法正确 的是( )
A．B对A的摩擦力逐渐变大 C．B对A的压力不变
B．B对A的作用力逐渐变小
√D．C对B的压力不变
解析：对BC整体分析，受力情况为：重力mg、斜面A的支持力 N和摩擦力f，由平衡条件得知N＝mgcos θ，f＝mgsin θ，缓慢 减小木板的倾角θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知B对A 的摩擦力逐渐减少，B对A的压力逐渐增大；根据平衡条件可知 A对B的作用力与B和C的重力大小相等，方向相反，所以A对B 的作用力不变，根据牛顿第三定律得知B对A的作用力不变，故 A、B、C错误； 由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平 衡条件可知，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压 力也保持不变，故D正确。
2023届高考物理一轮复习课件：第四讲 共点力的平衡-动态平衡模型
γ
βɑ
F3
F2
高考真题:(多选)(2017·全国卷Ⅰ·21)如图，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，
π
OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为α(α＞ ).现将重
2
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
AD）
平的过程中（
A.MN上的张力逐渐增大
端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小
球的拉力FT的变化情况是（
D）
A．FN保持不变，FT不断增大
FN
FT
O
F
B．FN不断增大，FT不断减小C．FN保持不变，FT先增大后减小
FT
D．FN不断增大，FT先减小后增大
mg
一、共点力：
第三讲
共点力的平衡
1.定义 : 物体受力在同一点或力作用线相交于一点。
mg
=
=
= =
C．墙面对凹槽的压力先增大后减小
一、共点力：
第三讲
共点力的平衡
1.定义 : 物体受力在同一点或力作用线相交于一点。
2.平衡条件 : F合=0
F1
二、动态平衡模型：
1.解析法：拉密定理：
=
=
TOM
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
TMN =0
mg
高考真题:(多选)(2017·全国卷Ⅰ·21)如图，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，
高考物理二轮复习课件：力学中的物体平衡
图1-1-6
)
【切入点】运用力的矢量三角形方法解题．
【解析】此题应用力的矢量三角形的方法解 决。变化情况如图所示．
【答案】B
【点评】注意解决共点力平衡中动态 平衡的分析方法．
【例 6】 (2012· 新课标卷)如图 1- 6，一小球放置 1在木板与竖直墙面之间． 设墙面对球的压力大小为 N1， 球对木板的压力大小为 N2.以木板与墙连接点所形成 的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到 水平位置．不计摩擦，在此过程中( A．N1 始终减小，N2 始终增大 B．N1 始终减小，N2 始终减小 C．N1 先增大后减小，N2 始终减小 D．N1 先增大后减小，N2 先减小后增大
【切入点】Q所受的静摩擦力是被动力，其大小和 方向由沿斜面方向其他力的合力决定． 【解析】未施加水平向左的恒力时，Q是否受摩
擦力以及摩擦力的方向都不能确定．设绳拉力为
F ， 摩 擦 力 为 f ， ( 当 F=mgsinq 时 ， f=0 ； 当 F>F=mgsinq 时，f沿斜面向下；当F<F=mgsinq 时， f沿斜面向上．)因此施加水平恒力后，受的摩擦 力如何变化是不能确定的．而P始终处于平衡状
3．注意区分弹簧和轻绳弹力的特点
【例4】如图所示，一质量为m的物体系于长度
分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花
板上，与竖直方向夹角为 q ，l2水平拉直，物体 处于平衡状态．现将l2线剪断，求剪断瞬间物体 的加速度．
(1)下面是某同学对该题的一种解法： 设l1线上拉力为T1, l2线上拉力为T2，重力为mg物体在 三力作用下保持平衡． T1cosq =mg，T1sinq =T2，T2=mgtanq 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速 度．因为mgtanq =ma，所以加速度a=gtanq ，方向在T2 反方向． 你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说 明理由． (2)若将图(a)中的细线l1 改为长度相同、质量不计的 轻弹簧，如图(b)所示，其他条件不变，求解的步骤和结 果与(1)完全相同，即a=gtanq ，你认为这个结果正确吗？ 请说明理由．
)
【切入点】运用力的矢量三角形方法解题．
【解析】此题应用力的矢量三角形的方法解 决。变化情况如图所示．
【答案】B
【点评】注意解决共点力平衡中动态 平衡的分析方法．
【例 6】 (2012· 新课标卷)如图 1- 6，一小球放置 1在木板与竖直墙面之间． 设墙面对球的压力大小为 N1， 球对木板的压力大小为 N2.以木板与墙连接点所形成 的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到 水平位置．不计摩擦，在此过程中( A．N1 始终减小，N2 始终增大 B．N1 始终减小，N2 始终减小 C．N1 先增大后减小，N2 始终减小 D．N1 先增大后减小，N2 先减小后增大
【切入点】Q所受的静摩擦力是被动力，其大小和 方向由沿斜面方向其他力的合力决定． 【解析】未施加水平向左的恒力时，Q是否受摩
擦力以及摩擦力的方向都不能确定．设绳拉力为
F ， 摩 擦 力 为 f ， ( 当 F=mgsinq 时 ， f=0 ； 当 F>F=mgsinq 时，f沿斜面向下；当F<F=mgsinq 时， f沿斜面向上．)因此施加水平恒力后，受的摩擦 力如何变化是不能确定的．而P始终处于平衡状
3．注意区分弹簧和轻绳弹力的特点
【例4】如图所示，一质量为m的物体系于长度
分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花
板上，与竖直方向夹角为 q ，l2水平拉直，物体 处于平衡状态．现将l2线剪断，求剪断瞬间物体 的加速度．
(1)下面是某同学对该题的一种解法： 设l1线上拉力为T1, l2线上拉力为T2，重力为mg物体在 三力作用下保持平衡． T1cosq =mg，T1sinq =T2，T2=mgtanq 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速 度．因为mgtanq =ma，所以加速度a=gtanq ，方向在T2 反方向． 你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说 明理由． (2)若将图(a)中的细线l1 改为长度相同、质量不计的 轻弹簧，如图(b)所示，其他条件不变，求解的步骤和结 果与(1)完全相同，即a=gtanq ，你认为这个结果正确吗？ 请说明理由．
2022-2023年高考物理一轮复习 受力分析共点力的平衡课件 (3)(重点难点易错点核心热点经典)
力的三 角形法
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,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数 学知识求解未知力
例4 (多选)如图所示,重物的质量为m,轻细绳AO和BO的A端、B端是固定 的.平衡时AO是水平的,BO与水平方向的夹角为θ.AO的拉力F1和BO的拉 力F2的大小是(重力加速度为g) ( BD )
三、什么是整体—隔离法?
项目 整体法
隔离法
概念
将加速度相同的几个物体作为 将研究对象与周围物体分隔开
一个整体来分析的方法
的方法
选用 原则
研究系统外的物体对系统整体 研究系统内物体之间的相互作 的作用力或系统整体的加速度 用力
例2 (多选)如图所示,在恒力F作用下,a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速 向上运动,则关于它们受力情况的说法正确的是 ( AD )
例1 如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用下做匀 速直线运动,则下列说法正确的是 ( D )
A.物体可能只受两个力作用 B.物体可能受三个力作用 C.物体可能不受摩擦力作用 D.物体一定受四个力作用
解析 本题考查根据物体的运动状态分析物体的受力,摩擦力产生的条件 等知识点.物体做匀速直线运动,受力平衡,将拉力F在水平方向和竖直方向 上分解,则物体一定要受到滑动摩擦力的作用.再根据摩擦力产生的条件知, 一定有弹力.因此物体一定会受到四个力的作用.
一、求解平衡问题的基本思路是什么?
(1)明确平衡状态(加速度为零); (2)巧选研究对象(整体法和隔离法); (3)受力分析(规范画出受力示意图); (4)建立平衡方程(灵活运用力的合成法、矢量三角形法、正交分解法及数学 解析法); (5)求解或讨论(解的结果及物理意义).
第二章相互作用3第3讲受力分析 共点力平衡-2024-2025学年高考物理一轮复习课件
体静置其上，a、b为相切点，∠aOb＝90°，
半径Ob与重力的夹角为37°。已知sin 37°＝
0.6，cos 37°＝0.8，则圆柱体受到的支持力Fa、 Fb大小为 A．Fa＝0.6G，Fb＝0.4G B．Fa＝0.4G，Fb＝0.6G C．Fa＝0.8G，Fb＝0.6G
√D．Fa＝0.6G，Fb＝0.8G
C．物体B对地面的压力可能为零
√D．物体B对地面的压力大小为mBg－mAgsin θ
对A分析，轻绳拉力FT＝mAg，对B分析，在水 平方向有Ff＝FTcos θ＝mAgcos θ，选项B正确； 在竖直方向地面对B的支持力FN＝mBg－FTsin θ ＝mBg－mA·gsin θ，由牛顿第三定律可知，选项 D正确；当mBg＝mAgsin θ时，FN＝0，此时物体B不可能静止，选项A、 C错误。
对a的拉力可能等于mg，选项C正确；对a受力分析，如果摩擦力为零，
则magsin θ＝mgcos θ，可得ma＝
m tan θ
，选项D错误。
规律总结
整体法与隔离法
整体法与隔离法
方法
整体法
隔离法
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隔开来分
概念
个整Байду номын сангаас来分析的方法
析的方法
选用 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互作用力
组，每组力都满足平衡条件。
三角 形法
三个共点力平衡时，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，根据正弦定理、余弦定理、相似三角形或直角三角形 等数学知识求解有关问题。
考向1 合成法(或分解法)
例2 (2023·浙江6月选考)如图所示，水平面上
固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱
半径Ob与重力的夹角为37°。已知sin 37°＝
0.6，cos 37°＝0.8，则圆柱体受到的支持力Fa、 Fb大小为 A．Fa＝0.6G，Fb＝0.4G B．Fa＝0.4G，Fb＝0.6G C．Fa＝0.8G，Fb＝0.6G
√D．Fa＝0.6G，Fb＝0.8G
C．物体B对地面的压力可能为零
√D．物体B对地面的压力大小为mBg－mAgsin θ
对A分析，轻绳拉力FT＝mAg，对B分析，在水 平方向有Ff＝FTcos θ＝mAgcos θ，选项B正确； 在竖直方向地面对B的支持力FN＝mBg－FTsin θ ＝mBg－mA·gsin θ，由牛顿第三定律可知，选项 D正确；当mBg＝mAgsin θ时，FN＝0，此时物体B不可能静止，选项A、 C错误。
对a的拉力可能等于mg，选项C正确；对a受力分析，如果摩擦力为零，
则magsin θ＝mgcos θ，可得ma＝
m tan θ
，选项D错误。
规律总结
整体法与隔离法
整体法与隔离法
方法
整体法
隔离法
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隔开来分
概念
个整Байду номын сангаас来分析的方法
析的方法
选用 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互作用力
组，每组力都满足平衡条件。
三角 形法
三个共点力平衡时，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，根据正弦定理、余弦定理、相似三角形或直角三角形 等数学知识求解有关问题。
考向1 合成法(或分解法)
例2 (2023·浙江6月选考)如图所示，水平面上
固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱
安徽物理《高考专题》(二轮)复习课件：专题一 第1讲力与物体的平衡
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。
已知mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°, 系统保持静止。下列说法正确的是 A.细绳对A的拉力将增大 B.A对斜面的压力将减小 C.A受到的静摩擦力不变 D.A受到的合力将增大 ( )
【解题探究】
(1)请画出物体A、B的受力分析图。 提示:
2.(2012·新课标全国卷)如图,一小球放置在木板与竖直墙面
之间。设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2。 以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置 开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中 A.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 ( )
上;当θ=30°时,物体A受到的静摩擦力为零;当15°≤θ<30°
时,物体A受到的静摩擦力方向沿斜面向下 ,故当θ从45°减小 到15°的过程中,物体A受到的静摩擦力先减小后增大。
【总结提升】
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物体上,准确 标出力的方向,标明各力的符号。
一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静 止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和 F2(F2>0)。由此可求出 A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.物块与斜面间的最大静摩擦力 ( )
D.物块对斜面的正压力
【解析】选C。设物块质量为m,斜面的倾角为θ,最大静摩擦力 为fm,对物块受力分析,根据物块的平衡条件建立方程,外力F最
2025版高考物理一轮总复习第2章相互作用第8讲牛顿第三定律受力分析共点力的平衡
受力分析的四个步骤
【跟踪训练】 (2024·天津高三阶段练习)平衡艺术家在不使用任何工具的情
况下，仅靠大自然重力就能将形状各异的石头叠在一起，赢得了无数惊 叹声。某次一平衡艺术家将石块A、B、C从上到下依次叠放在一块大石 头上，并使它们始终保持静止，整个环境处于无风状态，则( C )
A．石块A对B的压力就是A的重力 B．石块B受力的个数不可能超过4个 C．石块C对石块B的作用力一定竖直向上 D．石块C受到下面大石头的作用力可能斜向右上方
[解析] 甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小 相等，与二者的运动状态无关，即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始 终等于乙对甲的拉力大小，只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩 擦力时，甲才能获胜，故A、B、C错误，D正确。
(相互作用力与平衡力的比较)(多选)如图所示，某人用手托着 苹果处于静止状态，则( AC )
解法二：正交分解法。将滑块受的力沿水平、竖直方向分解，如图 乙所示，mg＝FNsin θ，F＝FNcos θ，联立解得 F＝tamngθ，FN＝smingθ，故 A 正确。
解法三：矢量三角形法。如图丙所示，将滑块受的力平移，使三个 力组成封闭三角形，解得 F＝tamngθ，FN＝smingθ，故 A 正确。
2 受力分析 1．受力分析的四种方法
(能力考点·深度研析)
将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受 整体法
力分析的方法
将所研究的对象从周围的物体中分离出来，单独进行受力 隔离法
分析的方法
受力分析时，若一时不能确定某力是否存在，可先分析物体 状态法 的运动状态和除此力外物体所受的其他力，根据其他力与物
整体法、隔离法的应用技巧 (1)不涉及系统内力时，优先选用整体法。 (2)应用隔离法，一般隔离“简单”的物体，如待求量少或受力少或 处于边缘的物体。 (3)将整体法与隔离法有机结合、灵活运用。 (4)各“隔离体”间的关联力，表现为作用力和反作用力，对于整体 系统则是内力。
物理课件：第4章--43共点力的平衡及其应用
(5)利用方程组求解，必要时需对解进行讨论． 注意：建立直角坐标系时，一般尽量使更多的力落在 坐标轴上，以减少分解力的个数，从而达到简化计算的目 的．
如图4－3－3所示，一个半球形的碗放在桌面
Байду номын сангаас
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
可以认为球始终处于平衡状态，那么，重力的两个分力随之而 变．N2 始终和挡板垂直，N1 方向不变，所以左边 N1 的平行线也不 变，那么 N2 的变化如图所示，可得其先减小后增大．N1 逐渐减小．
【答案】 N1 逐渐减小；N2 先减小后增大
如图4－3－7所示，一个表面光滑的半球固定 在水平面上，其球心的正上方一定高度处固定一小滑轮，
点的连线和水平线的夹角为α＝60°.两小球的质量比
m2 m1
为多
少？
【解析】 (方法一)正交分解法．
小球m2受重力和细线的拉力处于平 衡状态，则由二力平衡条件得FT＝m2g.
以小球m1为研究对象，受力分析如 图所示，以FN的方向为y轴，以垂直于 FN的方向为x轴建立坐标系．FN与FT的夹角为60°，m1g与y 轴成30°角．
设光滑半球的半径为R，滑轮中心到半球顶端的距离为
h，OA间的距离为L，由相似三角形
列等式
FN R
＝
FT L
＝
F′ R＋h
，因
F′ R＋h
不
变，半径R一定，所以FN大小不变，
而绳长L逐渐减小，所以FT逐渐减
小．故正确选项为C 【答案】 C
在利用矢量三角形解决力学问题时，应找出一个“几 何三角形”和“力的矢量三角形”，在这两个三角形相似 的基础上，根据有向线段的长度表示力的大小，从而得两 三角形对应边的大小的比值相等，这样就可以求某一个力 的大小或各个力之间的关系．
高考物理 一轮复习力的动态平衡专题(共28张PPT)
解动态问题的关键是抓住不变量，依据不变 的量来确定其他量的变化规律。 常用的分析方法：
①图解法； ② 相似三角形； ③正交分解法。
“滑轮”和“结点”
1.“滑轮”:
F1
F2
1 2
(1)跨过滑轮的轻绳上有大小相等的张力 (F1=F2)
(2)两轻绳方向与滑轮轴线方向的偏角相 等 (1 = 2) 2. “结点”:几根绳子在端点打结,形成结点 F1
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/282021/8/282021/8/282021/8/288/28/2021 ❖14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月28日星期六2021/8/282021/8/282021/8/28 ❖15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/282021/8/282021/8/288/28/2021 ❖16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/282021/8/28August 28, 2021 ❖17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/282021/8/282021/8/282021/8/28
一、（图解法）动态三角形
解题步骤：
❖ （1）明确研究对象。 ❖ （2）分析物体的受力。 ❖ （3）用力的合成或力的分解作平行四边形
（也可简化为矢量三角形）。 ❖ （4）在合成后的三角形中找到变化的角，画
出变化后的三角形 ❖ （5）根据有向线段的长度变化判断各个力的
变化情况。
①图解法； ② 相似三角形； ③正交分解法。
“滑轮”和“结点”
1.“滑轮”:
F1
F2
1 2
(1)跨过滑轮的轻绳上有大小相等的张力 (F1=F2)
(2)两轻绳方向与滑轮轴线方向的偏角相 等 (1 = 2) 2. “结点”:几根绳子在端点打结,形成结点 F1
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/282021/8/282021/8/282021/8/288/28/2021 ❖14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月28日星期六2021/8/282021/8/282021/8/28 ❖15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/282021/8/282021/8/288/28/2021 ❖16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/282021/8/28August 28, 2021 ❖17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/282021/8/282021/8/282021/8/28
一、（图解法）动态三角形
解题步骤：
❖ （1）明确研究对象。 ❖ （2）分析物体的受力。 ❖ （3）用力的合成或力的分解作平行四边形
（也可简化为矢量三角形）。 ❖ （4）在合成后的三角形中找到变化的角，画
出变化后的三角形 ❖ （5）根据有向线段的长度变化判断各个力的
变化情况。
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。
高考物理总复习第二章 第3讲 受力分析、共点力的平衡
考 点 自 测
考点一 受力分析
1.(2011· 上海综合)在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用 广泛．一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受 到的磁力( )
2013-11-27
有志者事竟成
11
高考复习· 物理
A．小于受到的弹力 B．大于受到的弹力 C．和受到的弹力是一对作用力与反作用力 D．和受到的弹力是一对平衡力
2013-11-27
有志者事竟成
12
高考复习· 物理
解析
因磁性冰箱贴静止不动，在水平方向上受到两个
力，即磁力和弹力，应为一对平衡力，所以D项正确，A、 B、C三项错误．
答案
D
2013-11-27
有志者事竟成
13
高考复习· 物理
2.如图2－3－1所示，在水平桌面上叠放着木块P和Q， 水平力F推动两个木块一起做匀速运动，下列说法正确的是 ( )
图2－3－1
2013-11-27
有志者事竟成
14
高考复习· 物理
A．P受3个力，Q受3个力 B．P受3个力，Q受4个力 C．P受2个力，Q受5个力 D．P受4个力，Q受6个力
2013-11-27
有志者事竟成
15
高考复习· 物理
解析
两木块一起做匀速运动，P不受摩擦力，只受到
重力和Q的支持力；以整体为研究对象，由平衡条件可知Q 必定受到地面的摩擦力作用，Q共受到5个力(重力、压力、 支持力、摩擦力、推力)．
图2－3－4
2013-11-27
有志者事竟成
23
高考复习· 物理
A．FN＝m1g＋m2g－Fsinθ B．FN＝m1g＋m2g－Fcosθ C．f＝Fcosθ D．f＝Fsinθ
2024届高考一轮复习物理课件(人教版)：牛顿第三定律-共点力平衡
√B.当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力等于乙对甲
的拉力 C.当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
√D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦
力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜
甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与 反作用力，大小相等，与二者的运动状态无关， 即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于 乙对甲的拉力大小，当地面对甲的摩擦力大于 地面对乙的摩擦力时，甲才能获胜，故A、C错 误，B、D正确.
和反作用力.( × )
提升 关键能力
一对平衡力与作用力和反作用力的比较
项目
名称
一对平衡力
作用力和反作用力
作用对象
同一个物体
两个相互作用的不同物体
作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失
力的性质
不一定相同
一定相同
作用效果
可相互抵消
不可抵消
考向1 牛顿第三定律的理解
例1 (多选)如图所示，体育项目“押加”实际上相当于两个人拔河，如 果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是 A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜
√A.tan θ＝12
B.kA＝kB
C.FA＝ 3mg
D.FB＝2mg
对下面的小球进行受力分析，如图甲所示.根据平衡条件得 F＝mgtan 45°＝
mg，FB＝coms 4g5°＝ 2mg；对两个小球整体受力分析，如图乙所示，
根据平衡条件得
tan
θ
＝
F 2mg
，又
F ＝ mg ， 解 得
tan
θHale Waihona Puke ＝取O点为研究对象，O点在三力的作用下处于平 衡状态，对其受力分析如图所示，FT1＝FT2，两 力的合力与F等大反向，根据几何关系可得2β＋α ＝180°，所以β＝55°，故选B.
的拉力 C.当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
√D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦
力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜
甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对作用力与 反作用力，大小相等，与二者的运动状态无关， 即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于 乙对甲的拉力大小，当地面对甲的摩擦力大于 地面对乙的摩擦力时，甲才能获胜，故A、C错 误，B、D正确.
和反作用力.( × )
提升 关键能力
一对平衡力与作用力和反作用力的比较
项目
名称
一对平衡力
作用力和反作用力
作用对象
同一个物体
两个相互作用的不同物体
作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失
力的性质
不一定相同
一定相同
作用效果
可相互抵消
不可抵消
考向1 牛顿第三定律的理解
例1 (多选)如图所示，体育项目“押加”实际上相当于两个人拔河，如 果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是 A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜
√A.tan θ＝12
B.kA＝kB
C.FA＝ 3mg
D.FB＝2mg
对下面的小球进行受力分析，如图甲所示.根据平衡条件得 F＝mgtan 45°＝
mg，FB＝coms 4g5°＝ 2mg；对两个小球整体受力分析，如图乙所示，
根据平衡条件得
tan
θ
＝
F 2mg
，又
F ＝ mg ， 解 得
tan
θHale Waihona Puke ＝取O点为研究对象，O点在三力的作用下处于平 衡状态，对其受力分析如图所示，FT1＝FT2，两 力的合力与F等大反向，根据几何关系可得2β＋α ＝180°，所以β＝55°，故选B.
高考物理新课标件受力分析共点力的平衡
XX
PART 02
受力分析基础
REPORTING
力的概念与性质
01
02
03
力的定义
力是物体间的相互作用， 使物体产生加速度或发生 形变的外因。
力的性质
力具有大小、方向和作用 点三个基本要素，遵循牛 顿运动定律。
力的分类
根据力的性质可分为重力 、弹力、摩擦力等；根据 力的作用方式可分为接触 力和场力。
XX
PART 06
总结与展望
REPORTING
课程总结
知识点梳理
本课程系统介绍了受力分析和共点力平衡的基本概念、原 理和方法，包括力的合成与分解、平衡条件的判断和应用 等。
解题技巧归纳
通过大量例题和习题的讲解，总结了受力分析和共点力平 衡问题的解题技巧，如选取研究对象、受力分析、建立坐 标系、列方程求解等。
提高分析能力
熟练掌握受力分析与共点力平衡的基本概 念和规律，理解共点力平衡条件及其应用 。
加强受力分析的训练，提高分析复杂问题 的能力，掌握动态平衡问题的分析方法。
强化实验能力
培养创新思维
加强物理实验的训练，提高实验操作能力 ，理解实验原理和方法，培养实验数据处 理和误差分析的能力。
注重物理思维能力和创新能力的培养，善 于从不同角度思考问题，寻找新的解题方 法和思路。
受力分析方法与步骤
详细讲解受力分析的方法和步骤，包 括确定研究对象、画出受力图、判断 力的方向和大小等。
共点力平衡条件与应用
阐述共点力平衡的条件，介绍如何利 用平衡条件解决相关问题，如求解未 知力、判断物体的稳定性等。
实验与探究
通过实验和探究活动，让学生亲身体 验受力分析和共点力平衡的应用，加 深对相关概念和规律的理解。
2022届高考物理一轮复习 第8讲 受力分析 共点力的平衡 课件
第八讲 受力分析 共点力的平衡考点一 物体的受力分析1.力学中的五种力2.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3.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个整体来分析的方法将研究对象与周围物体分隔开来分析的方法选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度研究系统内物体之间的相互作用力B【典例1】 (2021·1月湖南普高校招生适应性考试)如图，一根质量为m 的匀质绳子，两端分别固定在同一高度的两个钉子上，中点悬挂一质量为M 的物体。
系统平衡时，绳子中点两侧的切线与竖直方向的夹角为α，钉子处绳子的切线方向与竖直方向的夹角为β，则( )【变式1】 [2020·天津市东丽区等级考试模拟(三)]如图所示，水平面上的P、Q两物块的接触面水平，二者叠在一起在作用于Q上的水平恒定拉力F的作用下向右做匀速运动，某时刻撤去力F后，二者仍能不发生相对滑动。
关于撤去F前后Q的受力个数的说法正确的是( )A.撤去F前6个，撤去F后瞬间5个B.撤去F前5个，撤去F后瞬间5个C.撤去F前5个，撤去F后瞬间4个D.撤去F前4个，撤去F后瞬间4个解析 撤去F前，物体Q受到：重力、地面的支持力、P对Q的压力、地面对Q 的摩擦力和力F共5个力的作用；撤去F后的瞬间，两物体做减速运动，此时Q受力：重力、地面的支持力、P对Q的压力、地面对Q的摩擦力和P对Q的摩擦力，共5个力作用，选项B正确。
BC考点二 静态平衡问题1.共点力平衡(1)平衡状态：物体静止或做匀速直线运动。
(2)平衡条件：F合＝0或F x＝0，F y＝0。
(3)常用推论①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1)个力的合力大小相等、方向相反。
②若三个不共线的共点力合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形。
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F
二,稳度和平衡的种类
稳度
稳度是指物体平衡稳定的程度
支持面积越大，稳定性越好 重心越底，稳定性越好，
不稳定平衡 平 稳定平衡 衡
随遇平衡
例1、下列关于运动状态与受力关系的说法中，正确
的是（ C D ）
(A) 物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定 变化；
(B) 物体在恒力作用下，一定作匀变速直线运动； (C) 物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外
力为零； (D) 物体作曲线运动时，受到的合外力可能是恒力。
例2、如图所示,位于斜面上的物体M在沿斜面向上的
力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩
擦力为( A B C D ).
(A) 方向可能沿斜面向上 (B) 方向可能沿斜面向下
FM
(C) 大小可能等于零
(D) 大小可能等于F
例3：如图，质量为m的三角形尖劈静止于斜面上，
上表面水平。今在其上表面加一竖直向下的力F。则
物体：( A )
A、保持静止；
B、向下匀速运动；
C、向下加速运动；
D、三种情况都要可能。
感谢下 载
[例题]下列各组共点的三个力可能平衡
的是:( C D ) A.3N，4N，8N
B.6N,10N,2N
C.8N,7N,4N
D.7N,9N,16N
三个或三个以上力的平衡问题也可用正交 分解法求解.
ΣFx =0 ΣFy=0
例:在固定斜面上有一质量为m=2kg的物体,
如图所示,当用水平力F=20N推动物体时,物 体沿斜面匀速上升,若α=30°,求物体与斜面 间的动摩擦因数.
2,相互作用力的性质一定相同,而平衡力的性质不一定相 同,
3,相互作用力同时产生,同时变化,或消失
一,物体的平衡条件： 作用在物体上的所有力的合力为0.
即ΣF=0
1,三力平衡时，任意两力的合力跟第三力等值反向。
2,三力平衡时,表示三个力的矢量恰好构成一个首尾 相连的闭和三角形. 3,三力平衡时，三力的大小必满足以下关系： ︱F1 - F2︱≤ F3 ≤ F1+ F2
物体的平衡
如果一个物体处于静止或做匀速直线运 动,我们就说这个物体是处于平衡状态
当物体受到作用在同一条直线上,大小相等,方向 相反的一对平衡力时,物体处于平衡状态
一对平衡力与一对相互作用力的异同点:
相同点:同线,等大,反向.
不同点:
1,一对平衡力作用在同一物体上,而相互作用力作用在不 同的物体上.
二,稳度和平衡的种类
稳度
稳度是指物体平衡稳定的程度
支持面积越大，稳定性越好 重心越底，稳定性越好，
不稳定平衡 平 稳定平衡 衡
随遇平衡
例1、下列关于运动状态与受力关系的说法中，正确
的是（ C D ）
(A) 物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定 变化；
(B) 物体在恒力作用下，一定作匀变速直线运动； (C) 物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外
力为零； (D) 物体作曲线运动时，受到的合外力可能是恒力。
例2、如图所示,位于斜面上的物体M在沿斜面向上的
力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩
擦力为( A B C D ).
(A) 方向可能沿斜面向上 (B) 方向可能沿斜面向下
FM
(C) 大小可能等于零
(D) 大小可能等于F
例3：如图，质量为m的三角形尖劈静止于斜面上，
上表面水平。今在其上表面加一竖直向下的力F。则
物体：( A )
A、保持静止；
B、向下匀速运动；
C、向下加速运动；
D、三种情况都要可能。
感谢下 载
[例题]下列各组共点的三个力可能平衡
的是:( C D ) A.3N，4N，8N
B.6N,10N,2N
C.8N,7N,4N
D.7N,9N,16N
三个或三个以上力的平衡问题也可用正交 分解法求解.
ΣFx =0 ΣFy=0
例:在固定斜面上有一质量为m=2kg的物体,
如图所示,当用水平力F=20N推动物体时,物 体沿斜面匀速上升,若α=30°,求物体与斜面 间的动摩擦因数.
2,相互作用力的性质一定相同,而平衡力的性质不一定相 同,
3,相互作用力同时产生,同时变化,或消失
一,物体的平衡条件： 作用在物体上的所有力的合力为0.
即ΣF=0
1,三力平衡时，任意两力的合力跟第三力等值反向。
2,三力平衡时,表示三个力的矢量恰好构成一个首尾 相连的闭和三角形. 3,三力平衡时，三力的大小必满足以下关系： ︱F1 - F2︱≤ F3 ≤ F1+ F2
物体的平衡
如果一个物体处于静止或做匀速直线运 动,我们就说这个物体是处于平衡状态
当物体受到作用在同一条直线上,大小相等,方向 相反的一对平衡力时,物体处于平衡状态
一对平衡力与一对相互作用力的异同点:
相同点:同线,等大,反向.
不同点:
1,一对平衡力作用在同一物体上,而相互作用力作用在不 同的物体上.