2018高考物理一轮复习6受力分析共点力的平衡新人教版
2018高考物理一轮温习6受力分析共点力的平稳新人教版
6 受力分析共点力的平稳一、选择题(1～6题只有一个选项符合题目要求，7～11题有多个选项符合题目要求)1．如下图，三根相同的绳索结尾连接于O点，A、B端固定，C端受一水平力F，当F慢慢增大时(O点位置维持不变)，最先断的绳索是( )A．OA绳B．OB绳C．OC绳 D．三绳同时断2．如下图，斜面的倾角为30°，物块A、B通太轻绳连接在弹簧测力计的两头，A、B重力别离为10 N、6 N，整个装置处于静止状态，不计一切摩擦，那么弹簧测力计的读数为( )A．1 N B．5 NC．6 N D．11 N3.如下图，斜面固定，倾角为θ＝30 °，物块m和M用轻质绳通过斜面上的定滑轮相连接(滑轮滑腻)，一力F施加在绳上一点O使O点所受三力彼此成120 °角，已知M质量为10 kg，m与斜面恰无摩擦力，那么m的质量和F的值各为(g取10 m/s2)( )A．10 kg 100 N B．20 kg 100 NC．5 kg 50 N D．20 kg 50 3 N4.如下图，固定在竖直平面内的滑腻圆环的最高点处有一个滑腻的小孔．质量为m的小球套在圆环上．一根细线的下端拴着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动进程中手对线的拉力F的大小和轨道对小球的弹力N的大小的转变情形是( )A．F大小将不变 B．F大小将增大C．F N大小将不变 D．F N大小将增大5.如下图，两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圆心O1、O2之间的距离为l，在A、B上放置一个质量为2m、横截面半径也为r的滑腻圆柱体C(圆心为O3)，A、B、C始终处于静止状态．那么( )A．A对地面的压力大小为3mgB．地面对A的作使劲的方向由O1指向O3C．假设l减小，A、C之间的弹力减小D．假设l减小，地面对B的摩擦力增大6．如下图，物块A和滑环B用绕过滑腻定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B套在与竖直方向成θ＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么物块A和滑环B的质量之比为( )A.75B.57C.135D.5137.如下图，在竖直向上的恒力F作用下，a、b两物体一路沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，那么关于它们受力情形的说法正确的选项是( )A．a必然受到4个力B．b可能受到4个力C．a与墙壁之间必然有弹力和摩擦力D．a与b之间必然有摩擦力8.如下图，两个相同的滑腻小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上，被一固定在斜面上的竖直挡板挡住，设每一个小球的重力大小为G，甲球对乙球的作使劲大小为F1，斜面对乙球的作使劲大小为F2，那么以下结论正确的选项是( )A．F1<F2 B．G>F1C．G＝F1 D．F1＝F29.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个滑腻均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态．如下图是那个装置的纵截面图．假设用外力使MN维持竖直并缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发觉P始终维持静止．在此进程中，以下说法中正确的选项是( )A．MN对Q的弹力慢慢减小B．地面对P的摩擦力慢慢增大C．P、Q间的弹力先减小后增大D ．Q 受到P 和MN 的合力不变 10.如下图，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m ＝1.0 kg 的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为4.9 N ．关于物体受力的判定(g 取9.8 m/s 2)，以下说法正确的选项是( )A ．斜面对物体的摩擦力大小为零B ．斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N ，方向沿斜面向上C ．斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N ，方向垂直斜面向上D ．斜面对物体的支持力大小为4.9 N ，方向垂直于斜面向上11．如下图，重物A 被绕过小滑轮P 的细线所悬挂，小滑轮P 被一根细线系于天花板上的O 点．B 物体放在粗糙的水平桌面上，O′是三根线的结点，bO′水平拉着B 物体，cO′竖直拉着重物C ，aO′、bO′与cO′夹角如下图．细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力都可忽略，整个装置处于静止状态．假设悬挂小滑轮的细线OP 的张力是20 3 N ，那么以下说法中正确的选项是(g ＝10 m/s 2)( )A ．重物A 的质量为2 kgB ．桌面对B 物体的摩擦力为10 3 NC ．重物C 的质量为1 kgD ．OP 与竖直方向的夹角为60° 二、非选择题12．擦黑板或许同窗们都经历过，假设黑板擦的质量为0.1 kg ，现假定某同窗正对黑板，使劲将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，当手臂对小黑板擦的作使劲F 与黑板面成45°角时，F ＝20 N ，g 取10 m/s 2.求：(1)此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数．(2)擦黑板时有如此的现象：粉笔字的位置越高的地址，即利用一样的力却不容易擦干净，请用物理知识简要说明．(3)当手臂对黑板擦的作使劲与黑板面的夹角超过某一临界值θ时，不管用多大力都不可能使黑板擦从静止开始运动．求这一临界角的正切值tanθ.答案1A 2B 3B 4C 5C 6C 7AD 8BD 9BD 10AC 11ABC 12(1)小黑板擦向上缓慢移动，处于平稳状态，它的受力如下图 水平方向：F N －Fsinθ＝0竖直方向：Fcosθ－mg －F f ＝0 又F f ＝μF N因此μ＝Fcos45°－mg Fsin45°＝1－mg Fsin45°＝1－0.1×1020×2/2＝0.93(2)在手臂的使劲大小相同时，由F f＝μF·sinθ，可知作用点的高度越高，手臂与黑板面的夹角越小，黑板擦与黑板间的摩擦力也就越小，因此手臂与黑板面的夹角越小的地址越不容易擦干净．(3)假设不管用多大力都不可能使黑板擦从静止开始运动，应知足：水平方向：F N－Fsinθ＝0竖直方向：Fcosθ≤mg＋F fF f＝μF N解得F(cosθ－μsinθ)≤mg要使得F为任意值时，上式老是成立，只要知足cosθ－μsinθ≤0，即有tanθ≥μ临界状态时，tanθ＝0.93。
2018版高考物理一轮总复习课件：热点专题2 受力分析 共点力的平衡 精品
解析：对 B 物体受力分析，如图甲所示，根据合力等于 0，运用合成法，得墙壁 对 B 的弹力 FN1＝mBgtanα，A 对 B 的弹力 FN2＝cmoBsgα>mBg，结合牛顿第三定律，B 物体对 A 物体的压力大于 mBg，C 正确；对整体受力分析，如图乙所示，地面的支持 力 FNA＝(mA＋mB)g，摩擦力 Ff＝FN1＝mBgtanα≠0，A、D 错误，B 正确．
答案：C
跟踪训练 3 如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连 接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹
簧A、C的伸长量之比为( )
A. 3∶4 C．1∶2
B．4∶ 3 D．2∶1
解析：把两个小球看成整体，分析受力，由平衡条件可得：FAsin30°＝FC，又 FA＝kxA，FC＝kxC，联立解得弹簧A、C的伸长量之比xA∶xC＝1∶sin30°＝2∶1， 选项D正确．
1 A.μ1μ2 C.1＋μ1μμ12μ2
B．1－μ1μμ12μ2 D．2＋μ1μμ12μ2
【解析】 设水平作用力为 F，对物体 A、B 整体：在水平方向上有 F＝μ2(mA ＋mB)g；隔离物体 B：在竖直方向上有 μ1F＝mBg；联立解得：mmAB＝1－μ1μμ12μ2，选项 B 正确．
【答案】 B
)
5 A.2
B．2
C.54
D．35
【解析】 解法一：力的合成法． 因 c 点处于平衡状态，所以任意两个力的合力均与第三个力大小相等，方向相反， 如图甲所示，根据平行四边形定则将力 F 与 m1g 合成，则 sinθ＝mm21gg，而 sinθ＝ t2＋l 34l2＝45，所以mm12＝54，选项 C 正确．
2018版高考物理配套课件：第二章 第3讲 受力分析 共点力的平衡
第二章 相互作用第3讲 受力分析共点力的平衡考试标准知识内容必考要求加试要求说明共点力平衡条件及应用c c1.只要求解决同一平面内的共点力平衡问题.2.不要求用正弦定理、余弦定理、相似三角形对应边成比例等方法求解共点力的平衡问题.内容索引必考考点自清加试题型突破课时训练必考考点自清一、共点力平衡条件及应用1.平衡状态物体处于静止状态或 状态.2.共点力的平衡条件 考点逐项排查1匀速直线运动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 .(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，其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等，方向 ，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，其中任何一个力与其余几个力的合力大小 ，方向相反.相反相反相等[深度思考]判断下列说法是否正确.(1)处于平衡状态的物体加速度一定等于零.( )(2)速度等于零的物体一定处于平衡状态.( )(3)若三个力F 1、F 2、F 3平衡，将F 1转动90°时，三个力的合力大小为 F 1.( )(4)物体在缓慢运动时所处的状态不属于平衡状态.( )√√××二、受力分析1.受力分析的一般顺序(1)首先分析场力(重力摩擦力(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.必考题组专练21.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图1所示.以下说法正确的是( )A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合外力不为零D.人受到的合外力方向与速度方向相同1234√图12.如图2所示，用手掌沿水平方向将一本书压在竖直墙壁上，保持静止.现增大手掌对书本的压力，则关于书本受到的摩擦力，下列说法中正确的是( )A.书本只受到墙壁给它的静摩擦力B.书本只受到手掌给它的静摩擦力C.书本受到的静摩擦力保持不变D.书本受到的静摩擦力增大图2 √3.孔明灯相传是由三国时的诸葛孔明发明的.如图3所示，有一盏质量为m 的孔明灯升空后沿着东偏北方向匀速上升，则此时孔明灯所受空气的作用力的大小和方向是( )A.0B.mg ，竖直向上C.mg ，东北偏上方向D. mg ，东北偏上方向√图3 4.(2015·浙江9月选考·9)如图4所示，倾角为θ、质量为m 的直角三棱柱ABC 置于粗糙水平地面上，柱体与水平地面间的动摩擦因数为μ.施加一个垂直BC 面的外力F ，柱体仍保持静止，地面对柱体的摩擦力大小等于( )A.μmg B.F sin θC.F cos θ D.μ(F cos θ＋mg )√图4加试题型突破命题点一 受力分析和平衡条件的应用例1 如图5所示，一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物，另一端与一轻质绳相连于c 点，ac＝，c点悬挂质量为m2的重物，平衡时ac正好水平，此时质量为m1的重物的上表面正好与ac在同一水平线上且到b点的距离为l，到a点的距离为l，则两重物的质量之比为( )√图51.如图6所示，与竖直方向成45°角的天花板上有一物块，该物块在竖直向上的恒力F 作用下恰好能沿天花板匀速上升，则下列说法正确的是( )A.物块一定受两个力的作用B.物块一定受三个力的作用C.物块可能受三个力的作用D.物块可能受四个力的作用[题组阶梯突破]√图62.如图7所示，水平地面上放着一个画架，它的前支架是固定的而后支架可前后移动，画架上静止放着一幅重为G 的画.下列说法正确的是( )A.画架对画的作用力大于GB.画架后支架受到地面的摩擦力水平向前C.若后支架缓慢向后退，则画架对画的作用力变小D.画架对画的弹力是画发生弹性形变引起的图7√3.国家大剧院外部呈椭球形.假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图8所示)，他在向上爬的过程中( )A.屋顶对他的摩擦力不变B.屋顶对他的摩擦力变大C.屋顶对他的支持力不变D.屋顶对他的支持力变大√图8解析 保洁员缓慢爬行可以看成其在任意位置都处于平衡状态.对保洁员进行受力分析并建立平衡方程：摩擦力F f＝mg sin θ，支持力F N＝mg cos θ，向上爬时θ减小，所以F f减小，F N增大，D正确.4.如图9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.在某一时间内灯笼偏离竖直方向的角度恒为θ，设轻绳对灯笼的拉力为F T.下列说法正确的是( )A.F T与F的合力方向竖直向下B.F T与F的合力大于GC.F T和G是一对平衡力D.轻绳所受拉力的大小为F T＝√图9命题点二 平衡中的临界与极值问题例2 如图10所示，物体的质量为2 kg，两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ＝30°的拉力F，小球处于静止状态.重力加速度为g＝10 m/s2，求：(1)当轻绳AC的拉力刚好为零时，拉力F 的大小；(2)当轻绳AB的拉力刚好为零时，拉力F的大小；(3)若要使两绳均能伸直，求拉力F的大小的取值范围.图10[题组阶梯突破]5.倾角为θ＝37°的斜面体与水平面保持静止，斜面上有一重为G的物体A，物体A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.现给A施加一水平力F，如图11所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，如果物体A能在斜面上静止，水平推力F与G的比值不可能是( )A.3B.2√C.1D.0.5图116.如图所示，一物块A放在固定于水平地面上的斜面体B上，处于静止状态.现用力F沿不同方向作用在A上，物体A始终保持静止.则施加力F 后，物块A受到的摩擦力一定增大且数值最小的是( )√7.如图12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( )图12√课时训练1.物体在共点力作用下，下列说法中正确的是( )A.物体的速度在某一时刻等于零，则该时刻物体一定处于平衡状态B.物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态√C.物体所受合力为零，就一定处于平衡状态D.物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态2.(2016·兰溪市联考)在水平桌面上叠放着木块P 和Q ，用水平力F 推Q ，使P 、Q 两木块一起沿水平桌面匀速滑动，如图1所示，以下说法中正确的是( )A.P 受三个力，Q 受六个力B.P 受四个力，Q 受六个力C.P 受二个力，Q 受五个力D.以上答案均不正确√图1解析 木块P 受竖直方向的重力G 和支持力F N 的作用，木块Q 受重力G ′，地面的支持力F N1，P 木块的压力F N ′、水平推力F 和地面对木块Q 的摩擦力F f . 3.(2015·浙江嘉兴学考一模·5)如图2所示，一物体放在自动扶梯上，随自动扶梯匀速斜向下运动，则物体受到的外力有( )A.1个B.2个C.3个D.4个√解析 物体匀速运动，知物体受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，故B 正确.图24.(2016·嵊州市调研)如图3所示，重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点，在橡皮筋的两点S、P相互缓慢靠近的过程中，其长度( )A.先增加后缩短B.逐渐增加C.逐渐缩短√D.保持不变图3解析 两条橡皮筋拉力的合力与重物的重力平衡，设它们的夹角为2θ，则橡皮筋的拉力F满足2F cos θ＝mg，当θ减小时，cos θ增大，F减小，橡皮筋的长度减小，C正确.5.如图4所示，一个“房子”形状的铁制音乐盒静止在水平面上，一个塑料壳里面装有一个圆柱形强磁铁，吸附在“房子”的顶棚斜面，保持静止状态.已知顶棚斜面与水平面的夹角为θ，塑料壳和磁铁的总质量为m ，塑料壳和斜面间的动摩擦因数为μ，则以下说法正确的是( )A.塑料壳对顶棚斜面的压力大小为mg cos θB.顶棚斜面对塑料壳的摩擦力大小一定为μmg cos θC.顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小为mgD.磁铁的磁性若瞬间消失，塑料壳不一定会往下滑动图4√6.如图5所示，质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角为θ＝60°的墙面上处于静止.则关于木块的受力情况和墙面对木块的作用力(支持力与摩擦力的合力)，下列说法不正确的是( ) A.墙面对木块一定有支持力B.墙面对木块一定有摩擦力C.墙面对木块的作用力为FD.墙面对木块的作用力为图5√气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为( )图6√8.如图7所示，物块A 放在倾斜的木板上，改变木板与水平面之间的夹角θ，发现当θ＝30°和θ＝45°时物块A 所受的摩擦力大小恰好相等，则物块A 与木板之间的动摩擦因数为( )图7√9.如图8，光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定在竖直平面内，A 端与水平面相切.穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A 向B 运动，F 始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为F N .在运动过程中( )A.F 增大，F N 减小B.F 减小，F N 减小C.F 增大，F N 增大D.F 减小，F N 增大√图810.如图9，一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F N1，球对木板的压力大小为F 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.F N1始终减小，F N2始终增大B.F N1始终减小，F N2始终减小C.F N1先增大后减小，F N2始终减小D.F N1先增大后减小，F N2先减小后增大√图911.如图10，用OA 、OB 两根轻绳将物体悬于两竖直墙之间，开始时OB 绳水平.现保持O 点位置不变，改变OB 绳长使绳末端由B 点缓慢上移至B ′点，此时OB ′与OA 之间的夹角θ<90°.设此过程中OA 、OB 绳的拉力分别为F OA 、F OB ，下列说法正确的是( )A.F OA 逐渐增大B.F OA 逐渐减小C.F OB 逐渐增大D.F OB逐渐减小图10√12.如图11所示，重50 N 的物体A 放在倾角为37°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm 、劲度系数为800 N/m 的弹簧，其一端固定在斜面顶端，另一端连接物体A 后，弹簧长度为14 cm ，现用一弹簧测力计沿斜面向下拉物体，若物体与斜面间的最大静摩擦力为20 N ，当弹簧的长度仍为14 cm 时，弹簧测力计的读数不可能为( )A.10 NB.20 NC.40 ND.0 N图11√13.将两个质量均为m 的小球a 、b 用细线相连后，再用细线悬挂于O 点，如图12所示.用力F 拉小球b ，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa 与竖直方向的夹角保持θ＝30°，则F 的最小值为( )图12√解析 以两小球整体为研究对象，当力F 与Oa 垂直时，F 有最小值，F min ＝2mg sin 30°＝mg .14.如图13所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F 1、半球面对小球的支持力F 2的变化情况正确的是( )A.F 1增大，F 2减小B .F 1增大，F 2增大C.F 1减小，F 2减小 D.F 1减小，F 2增大图13√15.(多选)水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m 的物块上，另一端拴在固定于B 点的木桩上.用弹簧测力计的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧测力计始终与地面平行，如图14所示.物块在水平拉力作用下缓慢滑动.当物块滑动至A 位置、∠AOB ＝120°时，弹簧测力计的示数为F .则( )A.物块与地面间的动摩擦因数为B.木桩受到绳的拉力始终大于F C.弹簧测力计的拉力保持不变D.弹簧测力计的拉力一直增大√图14√16.(2016·杭州市联考)如图15所示，用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30°，弹簧C 水平，求弹簧A 、C 的伸长量之比.图15解析 把两个小球看成整体，分析受力，由平衡条件可得：F A sin 30°＝F C ，又F A ＝kx A ，F C ＝kx C ，联立解得弹簧A 、C 的伸长量之比x A ∶x C ＝1∶sin 30°＝2∶1.答案 2∶117.如图16所示，质量为M 的直角三棱柱A 放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m 的光滑球B 放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A 和B 都处于静止状态，则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？图16解析答案1234567891011121314151617返回。
2018年物理(新课标)高考总复习第一轮复习教师用书：第二章第三节受力分析共点力的平衡含解析
第三节受力分析共点力的平衡一、受力分析1．受力分析的定义: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，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析．2．受力分析的一般步骤1.如图所示,质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠在竖直墙面上．让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是( )提示：选A.两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由于物体与竖直墙面之间没有压力，则没有摩擦力，二者一起做自由落体运动,A、B之间没有弹力作用，故选项A正确．二、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或者错误!2.判断正误（1)物体的速度为零即处于平衡状态．( )(2）物体处于平衡状态时，其加速度一定为零．（)(3)物体受两个力处于平衡状态，这两个力必定等大反向．( )(4）物体处于平衡状态时,其所受的作用力必定为共点力．（)（5）物体受三个力F1、F2、F3作用处于平衡状态，若将F2转动90°，则三个力的合力大小为错误!F2.( )提示：(1)×(2)√（3）√(4）×(5)√三、平衡条件的几条重要推论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：如果物体受多个共点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．3。
如图所示，某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（)A．G B．G sin θC．G cos θD．G tan θ提示：选A.椅子各部分对人的作用力的合力与重力G是一对平衡力,故A正确．物体的受力分析【知识提炼】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）整体法和隔离法整体法研究外力对物体系统的作用时，一般选用整体法．因为不用考虑系统内力，所以这种方法更简便，总之，能用整体法解决的问题不用隔离法隔离法分析系统内各物体（各部分）间的相互作用时，需要选用隔离法，一般情况下隔离受力较少的物体（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．【典题例析】如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为( ）A.错误!∶4 B．4∶错误!C．1∶2 D．2∶1[解析] 法一:隔离法分别对两小球受力分析,如图甲所示F A sin 30°－F B sin α＝0F′B sin α－F C＝0，F B＝F′B得F A＝2F C，即弹簧A、C的伸长量之比为2∶1，选项D正确．法二：整体法将两球作为一个整体，进行受力分析，如图乙所示由平衡条件知:错误!＝错误!,即F错误!＝2F C又F′，A＝F A，则F A＝2F C,即弹簧A、C的伸长量之比为2∶1，故选项D正确．［答案] D整体法和隔离法的选取原则(1)当两个或两个以上物体具有相同加速度或相同运动状态时,可以采用整体法来分析外界对系统的作用力．(2)当分析系统内各物体间相互作用时，一般采用隔离法且选择受力较少的物体为研究对象．(3）整体法的优点在于减少受力分析的个数,但不能分析内力；隔离法的优点是对多个物体受力了解比较清楚，但计算时有点麻烦．(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之间一定有摩擦力解析：选AD。
高考物理一轮复习 课时练6 受力分析 共点力的平衡(含解析)新人教版
学习资料受力分析共点力的平衡1.（受力分析）如图所示，一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上的Q点，直线PQ与斜面垂直,滑块保持静止。
则（）A。
弹簧可能处于原长状态B。
斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D。
滑块一定受到四个力作用2.（受力分析)如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直向上的力F作用下，A、B共同向上匀速运动，下列说法正确的是(）A.物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力B。
物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和C。
墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下D。
物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上3.（多选）（连接体动态平衡）如图所示，带有孔的小球A套在粗糙的倾斜直杆上,与正下方的小球B通过轻绳连接，处于静止状态。
给小球B施加水平力F使其缓慢上升，直到小球A刚要滑动.在此过程中（)A。
水平力F的大小不变B.杆对小球A的支持力逐渐增大C.轻绳对小球B的拉力先变大后变小D。
杆对小球A的摩擦力先变小后变大4.（动态平衡）(2020山东潍坊高三模拟）如图所示,用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上,绳受的拉力为T，墙对球的弹力为N，如果将绳的长度增加，其他条件不变,当球再次静止时,则(）A.T、N均不变B。
T减小、N增大C.T、N均增大D。
T、N均减小5.（动态平衡）质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
用另一轻绳OC系在AB绳上O点,轻绳OC保持水平向右拉O点使OA与竖直方向有一定角度，物体处于平衡状态。
现保持O点不变,使轻绳OC逆时针缓慢转至与OA绳垂直，如图所示，用T和F分别表示绳OA段和OC段拉力的大小，在缓慢转动过程中（)A。
F逐渐变大,T逐渐变大B.F逐渐变小，T逐渐变小C.F逐渐变小，T逐渐变大D.F逐渐变大,T逐渐变小6。
（动态平衡）如图所示,用绳OA、OB和OC吊着重物P处于静止状态,其中绳OA水平，绳OB与水平方向成θ角.现用水平向右的力F缓慢地将重物P拉起，用F A和F B分别表示绳OA 和绳OB的张力,则()A.F A、F B、F均增大B.F A增大，F B减小C。
_新教材高中物理第3章相互作用受力分析共点力的平衡练习新人教版必修
受力分析共点力的平衡一、选择题1.一根轻绳一端系小球P,另一端系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和小球P之间夹有一长方体物块Q,如图所示,在小球P、物块Q均处于静止状态的情况下,下列有关说法正确的是( )A.物块Q受3个力B.小球P受4个力C.若O点下移,物块Q受到的静摩擦力将增大D.若O点上移,绳子的拉力将变小2.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是( )3.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在竖直向上的力F作用下,A、B共同向上匀速运动,下列说法正确的是( )A.物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力B.物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和C.墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下D.物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上4.(多选)如图所示,一个质量m=0.3kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5N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=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则( )A.小球受到2个力B.小球受到3个力C.若F=10N,则小球受4个力D.若F=10N,则小球受3个力5.如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线连接,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( )6.如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧,紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处(最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。
现将板的右端缓慢于自然长度。
已知滑块与水平板间的动摩擦因数为√33抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是( )7.光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆,小球通过轻绳与细杆相连,此时轻绳处于水平方向,球心恰位于圆弧形细杆的圆心处,如图所示。
2018高考物理一轮总复习教学课件(人教版)： 受力分析 共点力的平衡
(2)其次分析接触力(弹力、 摩擦力 )。
(3)最后分析其他力。
考点一 物体的受力分析
3．受力分析的四个方法
方法 假设法 内容 在未知某力是否存在时，先对其做出存在的假设，然后根据该 力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在 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，单独进行受力分析 的方法 对加速运动的物体进行受力分析时，应用牛顿运动定律进行分 析求解的方法
解析：对物资受力分析如图所示，由合成法 解得FT＝，F阻＝mgtan θ，故B项正确。
题组训练
2．[ 正交分解法] ( 2017· 上海质量检测) 如图所示，一个质量为 m 的 小滑块静止于倾角为 30° 的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直 墙上的 P 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为 30° ，重 力加速度为 g，则( ) A ．滑块可能受到三个力作用 F弹 FN Ff B ．弹簧一定处于压缩状态 C ．斜面对滑块的支持力大小可能为零 D ．斜面对滑块的摩擦力大小可能等于 mg F弹 分析：1.弹簧无弹力，滑块受力如图。 2.弹簧有弹力，滑块受力如图。 mg 3.弹簧无论有无弹力，滑块受到的静摩擦力为： Ff=mgsin300=0.5mg。
考点二
共点力的平衡
4．处理平衡问题的常用方法
方 法 合成法 内 容 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，将某一个力按力的效果分 解，则其分力和其他两个力满足平衡条件
分解法 正交分 解法
力的三 角形法
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Fra bibliotek整体法
受力分析 共点力的平衡-高考物理复习
研透核心考点
3.(2024·海南统考模拟)如图 5 所示，两个可视为质点的光
滑小球 a 和 b，先用一刚性轻细杆相连，再用两根细绳
两端分别连接 a、b 球，并将细绳悬挂在 O 点。已知小
球 a 和 b 的质量之比 ma∶mb＝ 3∶1，细绳 Oa 的长度
是细绳 Ob 的长度的 2倍，两球处于平衡状态时，绳 Oa
A.物块可能只受三个力作用
B.物块对天花板的摩擦力沿天花板向上
C.力F的大小不得小于2mg
D.力F的大小可能为1.25mg
图2
目录
研透核心考点
解析 物块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势， 一定受到沿天花板向上的静摩擦力，天花板对物块一 定也有弹力，所以物块受重力、推力F、天花板的弹力 和摩擦力四个力的作用，故A错误；天花板对物块的摩 擦力沿天花板向上，根据牛顿第三定律可知，物块对 天花板的摩擦力沿天花板向下，故B错误；对物块受力 分析及正交分解如图所示，物块静止，则y方向有F＝ mgcos θ＋FN，x方向有f＝mgsin θ≤fm＝μFN，联立解 得F≥2mg，故C正确，D错误。
联立解得 F2＝ 3mg，F 乙＝2mg，故 B、D 错误。
(3)
(4)
目录
研透核心考点
2.如图 4 所示，在天花板的某点处竖直固定一根轻杆 a，杆的下端有一个不计大
小的轻质定滑轮 O。一根跨过滑轮 O 的细线下端系一个重为 G 的物体，在细
线 A 端施加拉力 F 使物体保持静止，OA 与竖直方向的夹角 θ＝60°，不计一切
目录
研透核心考点
角度 三力平衡
例2 质量为m的小球，用细线AB悬挂在竖直的墙壁上，细线与墙壁的夹角为60°，
如图3甲所示，当小球受到拉力F1时，拉力与细线的夹角为120°，小球正好静 止不动，细线拉力为F甲。如图乙所示，当小球受到拉力F2时，拉力与细线的夹 角为150°，小球正好静止不动，细线拉力为F乙，重力加速度为g，下列等式正
受力分析共点力的平衡部分
图19
第一模块 必修1
物理
高考总复习人教版·新课标
图8 因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体 当作一个整体来研究，其受力如图8所示， 由图8可知：在水平方向上有 F地＝Fcos30°＝ N
在竖直方向上，有FN地 ＝(m1 ＋m2)g－Fsin30°＝135
N.
第一模块 必修1
正交分解法则
f y N Fx合=Fx-f= G •sin-f Fy合=N-Fy= N-G•cos x
程中隔离出来；
第一模块 必修1
物理
高考总复习人教版·新课标
③画出某状态下的受力图或运动过程示意图； ④选用适当的物理规律列方程求解．
(2)“整体法”
当只涉及研究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．运用整体法解题的基本步骤：
第一模块 必修1
物理
高考总复习人教版·新课标
①明确研究的系统和运动的全过程； ②画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图；
O’ O
当将绳子加长,悬挂点上移到O’时, 减小 y O’ 因此,绳子拉力F减小,N减小 小球对绳子的拉力大小等于F,对墙 壁的压力大小等于N.因此,变化情 况同F和N一样.
O
F
N
G
x
如图,重为G的物块放置在倾角为的斜面上,在水平外力F的作 用下保持静止状态.若将水平外力增大一些(物块仍静止),则有: A.物块所受摩擦力一定增大 B.物块所受摩擦力一定减小 F C.物块所受最大静摩擦力一定增大 D.以上都不对 当Gsin＞ Fcos时,静摩擦力f方向应该 沿斜面向上,大小为(Gsin - Fcos). 当Gsin＜ Fcos时,静摩擦力f方向应该 沿斜面向下,大小为(Fcos - Gsin). 因此,当F增大时,f可能增大也可能减小.
2018高考物理一轮总复习第二章相互作用第6讲受力分析共点力的平衡课件
• 1．请判断下列表述是否正确，对不正确的表述，请说明原因． • (1)物体沿光滑斜面下滑时，物体受到重力、支持力和下滑力的作 用．( × ) • 解析：下滑力并不是实际存在的力，而只是重力的一个分力． • (2)速度等于零的物体一定处于平衡状态．( × ) • 解析：比如竖直上抛的物体运动到最高点，速度虽然等于零，但并不是 平衡状态． • (3)物体的平衡状态是指物体处于静止或速度等于零的状态．( × ) • 解析：平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态．
•二 解决平衡问题常用的方法
方法 内容 物体受到几个力的作用，将某一个力按力的效果进行分 解，则其分力和其他力在所分解的方向上满足平衡条件 物体受几个力的作用，通过合成的方法将它们简化成两 个力，这两个力满足二力平衡条件 将处于平衡状态的物体所受的力分解为相互正交的两组， 每一组的力都满足二力平衡条件 物体受同一平面内三个互不平行的力的作用平衡时，这 三个力的矢量箭头首尾相接，构成一个矢量三角形；反 之，若三个力矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这 三个力的合力必为零．利用三角形法，根据正弦定理、 余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力
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板 块 一
板
块
二
板
块
三
板
块
四
•考点
受力分析
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
共点力平衡
• 1．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，再找接触力(弹力、摩擦力)，最后分析电场力、 磁场力、其他力．
• 转换法确定B的受力：根据牛顿第三 定律可知，斜面体B除受重力外，一 定受到A的支持力FAB和摩擦力Ff′， 如图乙所示． • 综合以上分析可知，A、D两项正 确．
2018版高考物理一轮复习第2章相互作用第3讲受力分析共点力的平衡课件
(多选)(2016· 广东汕头金山中学期末)如图所示， 在 水平力 F 作用下，A、B 保持静止。若 A 与 B 的接触面是水平的， 且 F≠0，则 B 的受力个数可能为 导学号 51342192 ( BC ) A．3 个 B．4 个 C．5 个 D．6 个
解题探究：(1)B与外界有几个接触面，如何判断A对B的摩擦力方向？ (2)如何判断斜面对B的摩擦力方向？ 答案： (1)2 个接触面。先对 A分析，找出 B 对 A的摩擦力方向，再由牛顿第
动力学 对加速运动的物体进行受力分析时，应用牛顿运动定律进行分析求 分析法 解的方法
2.受力分析的四个步骤
特别提醒：受力分析时注意以下四点 (1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体的作用力。 (2)只分析外力，不分析内力。 (3)只分析性质力，不分析效果力。
(4)分力、合力不要重复分析。
思维辨析： (1)物体沿光滑斜面下滑时，物体受到重力、支持力和下滑力的作用。 ( (2)速度等于零的物体一定处于平衡状态。( ) ) )
(3)物体的平衡状态是指物体处于静或速度等于零的状态。( (4)物体处于平衡状态时，加速度等于零。( (5)二力平衡时，这两个力必定等大反向。( ) )
(6)若物体受到三个力 F1、F2、F3 的作用而平衡，将 F1 转动 90° 时，三个力的 合力大小为 2F1。( 反。( ) ) (7)多个共点力平衡时，其中任何一个力与其余各力的合力大小相等、方向相
确。
3．(2016· 江苏盐城射阳二中第二次调研)如图所示，一只半径为 R 的半球形碗 4 倒扣在水平桌面上， 处于静止状态。 一质量为 m 的蚂蚁在离桌面高度为 R 时恰能 5 停在碗上，则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为 导学号 51342190 ( A ) A．0.6mg B．0.8mg C．0.4mg D．0.75mg
2018届高考物理(人教新课标)总复习课件：2-3受力分析、共点力的平衡(39PPT)
受力分析
共点力的平衡
一、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，然后按接触面分析接触力(弹力、摩擦力)，再分析 其他力(电磁力、浮力等)，最后分析已知力．
一、物体受力分析的常用方法和步骤 1．常用方法 (1)整体法与隔离法 整体法 概念 隔离法
将加速度相同的几个物体作为 将 研 究 对 象 与 周 围 一个整体来分析的方法 物体分隔开的方法
选用 研究系统外的物体对系统整体 研 究 系 统 内 物 体 之 原则 的作用力或系统整体的加速度 间的相互作用力 注意 受力分析时不要再考虑系统内 一 般 隔 离 受 力 较 少 问题 物体间的相互作用 的物体
【方法总结】
化过程中某量是否出现极值．
1．如右图所示，小球用细绳系住放在倾 角为 θ 的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐 渐向上偏移时，绳上的拉力将( A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 解析：由图解法可知，当细绳与斜面平行时拉力最小，所以细 绳由 A 点逐渐移到 D 点的过程中，拉力先减小后增大，选 D 项． 答案：D )
解析：若斜面体 P 受到的弹簧弹力 F 大 小等于其重力 mg，则 MN 对 P 没有力的作用， 如图甲所示，P 受到 2 个力；若弹簧弹力大于 P 的重力，则 MN 对 P 有压力 FN，只有压力 FN，则 P 不能平衡， 一定存在向右的力，只能是 MN 对 P 的摩擦力 Ff，因此 P 此时受到 4 个力，如图乙所示． 答案：C
【方法提炼】 (1)对整体法和隔离法的理解 整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法，整体 法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部 繁杂的相互作用． 隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体 的方法，隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体 状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚．
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。
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6 受力分析共点力的平衡
题只有一个选项符合题目要求，7～
如图所示，三根相同的绳子末端连接于O点，A、
，最先断的绳子是(
30°，物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端，
θ＝30 °，物块m和M用轻质绳通过斜面上的定滑轮相施加在绳上一点O使O点所受三力相互成
m的质量和F的值各为(g
固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点处有一个光滑的小孔．
一根细线的下端拴着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，
在移动过程中手对线的拉力F的大小和轨道对小球的弹力
大小将增大
、横截面半径为r的半圆柱体
用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，
＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等
的质量之比为( )
D.5
13
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( )
与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
如图所示，两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上，被一固定在斜面上的竖直挡板挡住，设每个小球的重力大小为G，甲球对乙球的作用力大小为
，则以下结论正确的是( )
放在粗糙的水平地面上，其右端有竖直挡板
，整个装置处于静止状态．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力
Q落到地面以前，发现
30°的固定斜面上有一质量
端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直于斜面向上
被绕过小滑轮P的细线所悬挂，小滑轮
物体放在粗糙的水平桌面上，O′是三根线的结点，
cO′夹角如图所示．细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的整个装置处于静止状态．若悬挂小滑轮的细线
)
小黑板擦向上缓慢移动，处于平衡状态，它的受力如图所示
0.1×10
mg
＝1－。