题型难度拔高 — 受力分析专题
高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)
高考定位受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核.考题1对物体受力分析的考查例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则()图1A.A与B之间不一定存在摩擦力B.B与地面之间可能存在摩擦力C.B对A的支持力一定大于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力.解析对A、B整体受力分析,如图,受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D.答案AD1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()图2A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向答案 A解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误.2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力()图3A.mg B.3mg C.33mg D.32mg答案 A解析对A球受力分析如下图,细绳对小球A的力为F1,杆对A的力为F2,把F1和mg合成,由几何知识可得组成的三角形为等腰三角形,故F2=mg.3.(单选) 如图4所示,用质量为M的吸铁石,将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()图4A.F B.mgC.F2+(mg)2D.F2+(Mg+mg)2答案 D解析对吸铁石和白纸整体进行受力分析,在垂直于黑板平面内受磁引力、黑板表面的支持力,在平行于黑板平面内受竖直向下的重力(M+m)g、水平拉力F和黑板表面的摩擦力F f作用,由于纸未被拉动,所以摩擦力为静摩擦力,根据共点力平衡条件可知,摩擦力F f与(M+m)g和F的合力等值反向,因此有F f=F2+(Mg+mg)2,故选项D正确.1.合理的选取研究对象如果题目中给出的物体不止一个,在分析物体受力情况时,往往不能直接判断它与其接触的物体间是否有相互作用的弹力和摩擦力,这时可以采用隔离法(或整体法),先分析其他物体(或整体)的受力情况,再分析被研究物体的受力情况.2.结合运动状态及时修正由于弹力和摩擦力都是被动力,它们的方向和大小与物体的运动状态有密切的关系,所以分析物体的受力情况时,除了根据力产生的条件判断外,还必须根据物体的运动状态,结合牛顿第二定律及时进行修正.考题2 对静态平衡问题的考查例2 (单选)如图5所示,倾角为60°的斜面固定在水平面上,轻杆B 端用铰链固定在竖直墙上,A 端顶住质量为m 、半径为R 的匀质球并使之在图示位置静止,此时A 与球心O 的高度差为R 2,不计一切摩擦,轻杆可绕铰链自由转动,重力加速度为g ,则有( )图5A .轻杆与水平面的夹角为60°B .轻杆对球的弹力大小为2mgC .斜面对球的弹力大小为mgD .球所受的合力大小为mg ,方向竖直向上审题突破 球受力的特点:轻杆B 端用铰链固定在竖直墙上所以轻杆上的弹力一定沿杆,支持力垂直斜面向上;由几何知识确定轻杆与水平面的夹角,采用合成法,根据平衡条件求轻杆对球的弹力和斜面对球的弹力.解析 设轻杆与水平方向夹角为θ,由sin θ=h R =12,θ=30°,故A 错误;对球由几何知识得,轻杆对球的弹力大小F N2=mg ,故B 错误;斜面对球的弹力大小为mg ,C 正确;球处于静止状态,所受的合力大小为0,D 错误.答案 C4.(单选) 完全相同的两物体P 、Q ,质量均为m ,叠放在一起置于水平面上,如图6所示.现用两根等长的细线系在两物体上,在细线的结点处施加一水平拉力F ,两物体始终保持静止状态,则下列说法不正确...的是(重力加速度为g )( )图6A .物体P 受到细线的拉力大小为F 2B .两物体间的摩擦力大小为F 2C .物体Q 对地面的压力大小为2mgD .地面对Q 的摩擦力大小为F答案 A解析 两物体都保持静止,对P 、Q 整体受力分析,竖直方向受到重力2mg 和地面支持力F N ,根据平衡状态则有F N =2mg ,Q 对地面压力大小等于支持力,选项C 正确.水平方向受到拉力F 和地面摩擦力F f ,水平方向受力平衡F f =F ,选项D 正确.两段细线等长,而拉力沿水平方向.设细线和水平方向夹角为θ,则有细线拉力F T =F 2cos θ,选项A 错误.对P 受力分析水平方向受到细线拉力的水平分力F T cos θ=F 2和Q 对P 的摩擦力F f ′,根据P 静止时受力平衡则有F f ′=F 2,选项B 正确. 5.(单选)在如图所示的A 、B 、C 、D 四幅图中,滑轮本身的重力忽略不计,滑轮的轴O 安装在一根轻木杆P 上,一根轻绳ab 绕过滑轮,a 端固定在墙上,b 端下面挂一个质量都是m 的重物,当滑轮和重物都静止不动时,图A 、C 、D 中杆P 与竖直方向夹角均为θ,图B 中杆P 在竖直方向上,假设A 、B 、C 、D 四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为F A 、F B 、F C 、F D ,则以下判断中正确的是( )A .F A =FB =FC =F DB .F D >F A =F B >F CC .F A =F C =FD >F BD .F C >F A =F B >F D答案 B解析 设滑轮两边细绳的夹角为φ,对重物,可得绳子拉力等于重物重力mg ,滑轮受到木杆弹力F 等于细绳拉力的合力,即F =2mg cos φ2,由夹角关系可得F D >F A =F B >F C ,选项B 正确.6.(单选)倾角为45°的斜面固定在墙角,一质量分布均匀的光滑球体在大小为F的水平推力作用下静止在如图7所示的位置,F的作用线通过球心,设球所受重力大小为G,竖直墙对球的弹力大小为F1,斜面对球的弹力大小为F2,则下列说法正确的是()图7A.F1一定大于F B.F2一定大于GC.F2一定大于F D.F2一定大于F1答案 B解析以球为研究对象,受力分析,如图所示,根据平衡条件可得:F2sin θ=GF=F1+F2cos θ所以F2一定大于G,F1一定小于F,F2与F的大小关系不确定,F1和F2的大小关系也不确定,所以B正确,A、C、D错误.共点力平衡问题的求解思路和方法1.求解共点力平衡问题的一般思路物体静止或做匀速直线运动―→物体处于平衡状态―→对物体受力分析―→建立平衡方程―→对平衡方程求解、讨论2.常用求解方法(1)正交分解法(2)合成法考题3对动态平衡问题的考查例3如图8所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行.在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则()图8A.b对c的摩擦力一定减小B.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向一定向右D.地面对c的摩擦力一定减小审题突破b受到c的摩擦力不一定为零,与两物体的重力、斜面的倾角有关.对bc整体研究,由平衡条件分析水平面对c的摩擦力方向和支持力的大小.解析设a、b的重力分别为G a、G b.若G a=G b sin θ,b受到c的摩擦力为零;若G a≠G b sin θ,b受到c的摩擦力不为零.若G a<G b sin θ,b受到c的摩擦力沿斜面向上,故A错误,B正确.对b、c整体,水平面对c的摩擦力F f=F T cos θ=G a cos θ,方向水平向左.在a中的沙子缓慢流出的过程中,则摩擦力在减小,故C错误,D正确.答案BD7.(单选)如图9甲,手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位4缓慢地调至卡位1(如图乙),电脑始终静止在底座上,则()图9A.电脑受到的支持力变大B.电脑受到的摩擦力变小C.散热底座对电脑的作用力变大D.散热底座对电脑的作用力不变答案 D解析对笔记本电脑受力分析如图所示,有:F N=mg cos θ、F f=mg sin θ.由原卡位1调至卡位4,θ减小,静摩擦力F f减小、支持力F N增加;散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力,与电脑的重力平衡,始终是不变的,故D正确.8.(单选)如图10将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于静止状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的最小值为()图10A.33mg B.mgC.32mg D.2mg答案 B解析以a、b两球为一整体进行受力分析:受重力2mg,绳子的拉力F T,拉力F,其中重力是恒力,绳子拉力F T方向恒定,根据平衡条件,整体所受合外力为零,所以当F的方向与绳子垂直时最小,如图所示,根据几何关系可得:F=2mg sin 30°=mg,所以B正确,A、C、D 错误.9.(单选)(2014·山东·14)如图11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()图11A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小答案 A解析木板静止时,木板受重力G以及两根轻绳的拉力F2,根据平衡条件,木板受到的合力F1=0,保持不变.两根轻绳的拉力F2的合力大小等于重力G,保持不变,当两轻绳剪去一段后,两根轻绳的拉力F2与竖直方向的夹角变大,因其合力不变,故F2变大.选项A正确,选项B、C、D错误.1.当受力物体的状态发生“缓慢”变化时,物体所处的状态仍为平衡状态,分析此类问题的方法有解析法和矢量三角形法.2.分析动态平衡问题时需注意以下两个方面:(1)在动态平衡问题中,一定要抓住不变的量(大小或方向),此题中不变的量是力F3和F1′的合力的大小和方向,然后分析其他量的变化.(2)当物体受到一个大小和方向都不变、一个方向不变、一个大小和方向都变化的三个力作用,且题目只要求定性讨论力的大小而不必进行定量计算时,首先考虑用图解法.考题4应用平衡条件解决电学平衡问题例4(6分)如图12所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷,一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在M、P、N点,P为MN的中点,OM=ON,OM∥AB,则下列判断正确的是()图12A.小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力B.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C.小物体静止在P点时受到的支持力最大D.小物体静止在M、N点时受到的支持力相等解析对小物体分别在三处静止时进行受力分析,如图:结合平衡条件小物体在P、N两点时一定受四个力的作用,而在M处不一定,故A错误;小物体静止在P点时,摩擦力F f=mg sin 30°,设小物体静止在M、N点时,库仑力为F′,则小物体静止在N点时F f′=mg sin 30°+F′cos 30°,小物体静止在M点时F f″=mg sin 30°-F′cos 30°,可见小物体静止在N点时所受摩擦力最大,故B错误;小物体静止在P点时,设库仑力为F,受到的支持力F N=mg cos 30°+F,小物体静止在M、N点时:F N′=mg cos 30°+F′sin 30°,由库仑定律知F>F′,故F N>F N′,即小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等,故C、D正确.答案CD(2014·江苏·13)(15分)如图13所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R ,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g .求:图13(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ; (2)导体棒匀速运动的速度大小v ; (3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q .答案 (1)tan θ (2)mgR sin θB 2L 2(3)2mgd sin θ-m 3g 2R 2sin 2θ2B 4L 4解析 (1)在绝缘涂层上导体棒受力平衡mg sin θ=μmg cos θ 解得导体棒与涂层间的动摩擦因数μ=tan θ. (2)在光滑导轨上 感应电动势:E =BL v感应电流:I =ER安培力:F 安=BIL受力平衡的条件是:F 安=mg sin θ解得导体棒匀速运动的速度v =mgR sin θB 2L 2.(3)摩擦生热:Q T =μmgd cos θ根据能量守恒定律知:3mgd sin θ=Q +Q T +12m v 2解得电阻产生的焦耳热Q =2mgd sin θ-m 3g 2R 2sin 2 θ2B 4L 4.知识专题练 训练1题组1 物体受力分析1.(单选)如图1所示,A 、B 、C 三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其它接触面粗糙,则( )图1A.A与墙面间存在压力B.A与墙面间存在静摩擦力C.A物块共受4个力作用D.B物块共受4个力作用答案 D解析以三个物块组成的整体为研究对象,水平方向上:地面光滑,对C没有摩擦力,根据平衡条件得知,墙对A没有压力,因而也没有摩擦力,故A、B错误.对A物块,受到重力、B的支持力和B对A的摩擦力三个力作用,故C错误.先对A、B整体研究:水平方向上,墙对A没有压力,则由平衡条件分析可知,C对B没有摩擦力.再对B分析:受到重力、A的压力和A对B的摩擦力、C的支持力,共受四个力作用,故D正确.2.(单选)轻质弹簧A的两端分别连在质量均为m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,且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2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()图2A.1∶1 B.3∶5C.4∶3 D.5∶4答案 C解析以两球和弹簧A组成的整体为研究对象,受力分析如图所示,由合成法知当C弹簧与B弹簧垂直时,弹簧C施加的拉力最小,由几何关系知F T B∶F T C=4∶3.3.如图3所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为F N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为F N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则()图3A.F1∶F2=cos θ∶1B.F1∶F2=sin θ∶1C.F N1∶F N2=cos2θ∶1D.F N1∶F N2=sin2θ∶1答案AC解析分别对A、B两个相同的小物块受力分析,如图,由平衡条件,得:F1=mg sin θF N1=mg cos θ同理:F2=mg tan θF N2=mgcos θ故F1F2=mg sin θmg tan θ=cos θ,F N1F N2=cos2θ.4.(单选)如图4所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,∠BAD=120°,整个系统保持静止状态.已知A物块所受的摩擦力大小为F f,则D物块所受的摩擦力大小为()图4A.32F fB .F f C.3F f D .2F f 答案 C解析 已知A 物块所受的摩擦力大小为F f ,设每根弹簧的弹力为F ,则有:2F cos 60°=F f ,对D :2F cos 30°=F f ′,解得:F f ′=3F =3F f . 题组2 静态平衡问题5.(单选)如图5所示,登山者连同设备总重量为G .某时刻缆绳和竖直方向的夹角为θ,若登山者手拉缆绳的力大小也为G ,则登山者脚对岩石的作用力( )图5A .方向水平向右B .方向斜向右下方C .大小为G tan θD .大小为G sin θ 答案 B解析 以登山者为研究对象,受力如图,根据共点力平衡条件得知:F N 与G 和F T 的合力大小相等、方向相反,所以F N 方向斜向左上方,则由牛顿第三定律得知登山者脚对岩石的作用力方向斜向右下方.由力的合成法得:F N=2G cos[12(180°-θ)]=2G sin 12θ.6.如图6所示,质量为M 的木板C 放在水平地面上,固定在C 上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a 和b 连接小球A 和小球B ,小球A 、B 的质量分别为m A 和m B ,当与水平方向成30°角的力F 作用在小球B 上时,A 、B 、C 刚好相对静止一起向右匀速运动,且此时绳a 、b 与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则下列判断正确的是( )图6A .力F 的大小为mB gB .地面对C 的支持力等于(M +m A +m B )gC .地面对C 的摩擦力大小为32m B gD .m A =m B 答案 ACD解析 对小球B 受力分析,水平方向:F cos 30°=F T b cos 30°,得:F T b =F , 竖直方向:F sin 30°+F T b sin 30°=m B g ,解得:F =m B g , 故A 正确; 对小球A 受力分析,竖直方向:m A g +F T b sin 30°=F T a sin 60° 水平方向:F T a sin 30°=F T b sin 60° 联立得:m A =m B ,故D 正确; 以A 、B 、C 整体为研究对象受力分析, 竖直方向:F N +F sin 30°=(M +m A +m B )g 可见F N 小于(M +m A +m B )g ,故B 错误;水平方向:F f =F cos 30°=m B g cos 30°=32m B g ,故C 正确.7.(单选)体育器材室里,篮球摆放在如图7所示的球架上.已知球架的宽度为d ,每个篮球的质量为m 、直径为D ,不计球与球架之间的摩擦,则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )图7A.12mgB.mgD dC.mgD2D2-d2D.2mg D2-d2D答案 C解析篮球受力平衡,设一侧球架的弹力与竖直方向的夹角为θ,如图,由平衡条件,F1=F2=mg2cos θ,而cos θ=(D2)2-(d2)2D2=D2-d2D,则F1=F2=mgD2D2-d2,选项C正确.8.如图8所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半圆球B,整个装置处于静止状态.已知A、B两物体的质量分别为m A和m B,则下列说法正确的是()图8A.A物体对地面的压力大小为m A gB.A物体对地面的压力大小为(m A+m B)gC.B物体对A物体的压力大于m B gD.地面对A物体没有摩擦力答案BC解析对A、B整体受力分析,竖直方向:F N A=(m A+m B)g,水平方向:F f A=F N B,选项A、D错误,选项B正确;B受重力、A的支持力F N AB、墙面的弹力F N B,故F N AB=(m B g)2+F2N B,选项C正确.题组3动态平衡问题9.(单选)如图9所示,三根细线共系于O点,其中OA在竖直方向上,OB水平并跨过定滑轮悬挂一个重物,OC的C点固定在地面上,整个装置处于静止状态.若OC加长并使C点左移,同时保持O点位置不变,装置仍然处于静止状态,则细线OA上拉力F A和OC上的拉力F C与原先相比是()图9A.F A、F C都减小B.F A、F C都增大C.F A增大,F C减小D.F A减小,F C增大答案 A解析O点受F A、F B、F C三个力平衡,如图.当按题示情况变化时,OB绳的拉力F B不变,OA绳拉力F A的方向不变,OC绳拉力F C的方向与拉力F B方向的夹角减小,保持平衡时F A、F C的变化如虚线所示,显然都是减小了.10.如图10所示,物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B悬挂着.已知质量m A=3m B,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,且A、B 仍处于静止状态,那么下列说法中正确的是()图10A.弹簧的弹力大小将不变B.物体A对斜面的压力将减小C.物体A受到的静摩擦力将减小D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变答案AC解析弹簧弹力等于B物体的重力,即弹簧弹力不变,故A项正确;对A物体进行受力分析,列平衡方程可知,C项正确,D项错误;根据F N=m A g cos θ,当倾角减小时,A物体对斜面压力变大,故B项错误.11.(单选)如图11所示,两块相互垂直的光滑挡板OP 、OQ ,OP 竖直放置,小球a 、b 固定在轻弹簧的两端.水平力F 作用于b 时,a 、b 紧靠挡板处于静止状态.现保证b 球不动,使挡板OP 向右缓慢平移一小段距离,则( )图11A .弹簧变长B .弹簧变短C .力F 变大D .b 对地面的压力变大 答案 A解析 对a 隔离分析可知,OP 向右缓慢平移时弹簧弹力变小,OP 对a 的弹力变小,故弹簧变长,A 正确;对a 、b 整体分析,F 与OP 对a 的弹力平衡,故力F 变小,b 对地面的压力始终等于a 、b 的总重力,故D 错误. 题组4 应用平衡条件解决电学平衡问题12.(2014·广东·20)如图12所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电量为+Q 的小球P .带电量分别为-q 和+2q 的小球M 和N ,由绝缘细杆相连,静止在桌面上.P 与M 相距L 、M 和N 视为点电荷,下列说法正确的是( )图12A .M 与N 的距离大于LB .P 、M 和N 在同一直线上C .在P 产生的电场中,M 、N 处的电势相同D .M 、N 及细杆组成的系统所受合力为零 答案 BD解析 假设P 、M 和N 不在同一直线上,对M 受力分析可知M 不可能处于静止状态,所以选项B 正确;M 、N 和杆组成的系统,处于静止状态,则系统所受合外力为零,故k Qq L 2=k Q ·2q(L +x )2,解得x =(2-1)L ,所以选项A 错误,D 正确;在正点电荷产生的电场中,离场源电荷越近,电势越高,φM >φN ,所以选项C 错误.13.(2014·浙江·19)如图13所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A ,细线与斜面平行.小球A 的质量为m 、电量为q .小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ,两球心的高度相同、间距为d .静电力常量为k ,重力加速度为g ,两带电小球可视为点电荷.小球A 静止在斜面上,则( )图13A .小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2B .当q d =mg sin θk 时,细线上的拉力为0 C .当q d =mg tan θk 时,细线上的拉力为0 D .当q d =mgk tan θ时,斜面对小球A 的支持力为0 答案 AC解析 根据库仑定律,A 、B 球间的库仑力F 库=k q 2d2,选项A 正确;小球A 受竖直向下的重力mg ,水平向左的库仑力F 库=kq2d2,由平衡条件知,当斜面对小球的支持力F N 的大小等于重力与库仑力的合力大小时,细线上的拉力等于零,如图所示,则kq 2d 2mg =tan θ,所以q d = mg tan θk ,选项C 正确,选项B 错误;斜面对小球的支持力F N 始终不会等于零,选项D 错误.。
专题--高中力学(受力分析总结及题型分析)
专题二 受力分析 共点力的平衡一、共点力作用下物体的平衡(受力分析)1、受力分析(1)、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(电力、磁力、浮力等).所有物体都要进行力分析,不得遗漏。
可以假设为有摩擦力,摩擦力方向一定沿切线(与接触面平行)方向。
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:任意方向:F 合=0 或者 任意方向建立的坐标⎩⎪⎨⎪⎧F 合x =0F 合y =0 3、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(作用在一条直线上). (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(作用在一条直线上).解读:共点力的平衡条件及推论.(1)、物体受力平衡: (比如,静止、匀速直线运动),任何方向建立的坐标系,在坐标轴上均受力平衡(同一条直线上,大小相等,方向相反)。
(2)、例如,物体受三个力作用,且平衡,任意方向建立坐标,其中任意两个力的合力,一定与第三个力在同一条直线上,大小相等,方向相反。
(题2、3)题型分析2.[受力分析和平衡条件的应用]滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动.如图2所示,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则()A.小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等图2B.小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等C.小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等D.小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等分析:如果物体受三个力平衡,任意两个力的合力,一定与第三个力在同一条直线上,大小相等,方向相反。
CD3.[受力分析和平衡条件的应用]如图3所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为()A.mg cos θB.mg tan θ C.mgcos θ D.mgtan θ图3解析:取光滑小球为研究对象,对小球进行受力分析,由于小球是光滑的,因此小球不会受到摩擦力的作用,建立如图所示的直角坐标系,由于小球静止,则有坐标轴上的力平衡。
受力分析专题(较难)
受力分析专题【例1】 把一盘放在地上长为l 的匀质铁链向上拉起至刚好拉直时,它的重心升高了多少?如图所示,一个边长为l 的匀质立方体,绕bc 棱翻到使对角面AbcD 处于竖直面时,其重心位置升高了多少?【例2】 三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a b c 、、,支点P Q 、在同一水平面上,a 球的重心a O 位于球心,b 球和c 球的重心b O 、c O 分别位于球心的正上方和球心的正下方,如图所示,三球均处于平衡状态,支点P 对a 球的弹力为Na F ,对b 球和c 球的弹力分别为Nb F 和Nc F ,则() A .Na Nb Nc F F F ==B .Nb Na Nc F F F >>C .Nb Na Nc F F F <<D .Na Nb Nc F F F =>【例3】 1S 和2S 表示劲度系数分别为1k 和2k 的两弹簧,1k >2k ;a 、b 表示质量分别为am 和b m 的两个小物体,a m >b m ,将弹簧与物体悬挂起来,如图所示.要求两弹簧的总长度最大,则应使() A .1S 在上,a 在上B .1S 在上,b 在上C .2S 在上,a 在上D .2S 在上,b 在上【例4】 如图所示,质量相等的物块A 、B 叠放在光滑水平面上,两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端分别与A 、B 相连接,两弹簧的原长相同,与A 相连的弹簧的劲度系数小于与B 相连的弹簧的劲度系数.开始时A 、B 处于静止状态.现对物块B 施加一水平向右的拉力,使A 、B 一起向右移动到某一位置(A 、B 无相对滑动,弹簧处于弹性限度内),撤去这个力后() A .A 受到的合力总等于弹簧对B 的弹力 B .A 受到的合力总大于弹簧对B 的弹力C .A 受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同D .A 受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同,有时相反【例5】 如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,有两物块P Q 、用轻绳连接并跨过定滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态.当用水平向左的恒力推Q 时,P Q 、仍静止不动,则( ) A .Q 受到的摩擦力一定变小B .Q 受到的摩擦力一定变大 C .轻绳上的拉力一定变小D .轻绳上的拉力一定不变【例6】 如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑,A 与B 的接触面光滑,已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α,B 与斜面之间的动摩擦因数是()A .B .C .D . 【例7】 如图所示,斜面体B 静置于水平桌面上,一质量为m 的木块A 从斜面底端开始以大小为V 0的初速度沿斜面(足够长)向上滑,然后又返回出发点,返回到底端时的速度大小为V ,且V <V 0.上述过程中斜面体没有移动,由此可得出的结论是() A .桌面对B 始终有水平向右的静摩擦力 B .桌面对B 始终有水平向左的静磨擦力 C .A 下滑时比上滑时桌面对B 的支持力较大 D .A 上滑时比下滑时桌面对B 的支持力较大【例8】 如图所示,a 、b 两个质量相同的球,a 、b 间用线连接,a 球用线挂在天花板上,b 球放在光滑斜面上,系统保持静止,图示哪个是正确的()【例9】 如图所示,斜面静止于桌面上,物体1m 置于斜面上,通过轻线跨过定滑轮与23m m 、连接(滑轮的质量和摩擦不计),整个系统处于静止状态,123m m m +<.现将3m 解下,再叠放在1m 的上方,系统仍处于静止,比较1m 与斜面间的摩擦力1F 和斜面与摩擦力2F 的大小变化情况,下列叙述正确的是( ) A .1F 一定变小,2F 可能变小B .1F 一定变大,2F 一定不变 C .1F 可能变小,2F 一定不变D .1F 可能变大,2F 一定不变αtan 32αcot 32αtan αcot BDCA【例10】如图所示,质量分别为M和m的两物体A和B叠放在倾角为θ的斜面上,A、B 之间的动摩擦因数为μ1,A与斜面间的动摩擦因数为μ2。
受力分析高考题大全
受力分析高考题大全受力分析中几种典型问题及处理方法1.两物块受力问题两个质量分别为m1和m2的物块放在光滑的水平面上,相互接触。
施加相同的水平恒力F后,两物块之间的相互作用力大小为FN。
求FN的大小。
答案:FN = F*(m1+m2)/(m1+m2) = F2.三角形木块受力问题一个质量为M的三角形木块A静止在水平面上,一质量为m的物体B沿A的斜面下滑,三角形木块A仍然保持静止。
正确的说法是:A。
A对地面的压力大小一定等于(M+m)gB。
水平面对A的静摩擦力可能为零C。
水平面对A静摩擦力方向不可能水平向左D。
XXX沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用,如果力F的大小满足一定条件,三角形木块A可能会立刻开始滑动3.直角劈受力问题一个质量为M的直角劈B放在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m的物体A,用一沿斜面向上的力F作用于A上,使其沿斜面匀速上滑,在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止。
关于地面对劈的摩擦力f及支持力N正确的是:A。
f= 0,N=Mg+mgB。
f向左,N<Mg+mgC。
f向右,N<Mg+mgD。
f向左,N=Mg+mg4.斜面受力问题一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面受到水平地面的摩擦力为f1.若沿此斜面方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,斜面受到地面的摩擦力为f2.则:A。
f1为零,f2为零B。
f1为零,f2不为零C。
f1不为零,f2为零D。
f1不为零,f2不为零5.水平横梁受力问题在一根水平的粗糙的直横梁上,套有两个质量均为m的铁环,两铁环系有等长的细绳,共同拴着质量为M的小球,两铁环与小球均保持静止,现使两铁环间距离增大少许,系统仍保持静止,则水平横梁对铁环的支持力FN和摩擦力f将:A。
FN增大,f不变B。
FN增大,f增大C。
FN不变,f不变D。
FN不变,f增大6.刚性球受力问题两刚性球a和b的质量分别为ma和mb、直径分别为da和db(da>db)。
2024中考物理二轮复习热点题型归纳及训练—作图题:受力分析类(含解析)
2024中考物理二轮复习热点题型归纳及训练—作图题:受力分析类(含解析)1.(2023•淮安)在图中画出质地均匀薄木块所受重力的示意图。
【解答】解:画重力的示意图时,先找重心,重心就画在物体的几何中心;重力的方向是竖直向下的,从重心画一竖直向下的线段,标上箭头和字母G。
故答案为:如图2.(2023•通辽)如图所示,物体A与弹簧连接(弹簧被压缩),静止在光滑的斜面上,请画出物体A的受力示意图。
【解答】解:物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,则物体A不受摩擦力,过物体A的重心分别画出平行于斜面向上的弹力,竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力,如图所示:3.(2023•广东)如图所示,书静止放在水平桌面上,请在O点画出书受到的重力G和支持力F的示意图。
【解答】解:过重心作竖直向下的重力,在箭头的末端用G表示。
书静止受力平衡,则支持力与重力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,都画在重心上,如图所示:4.(2023•德州)如图甲所示,建筑工地上起重机竖直提升重物,在此过程中,起重机对重物拉力F 的大小随时间t变化的情况如图乙所示,重物上升的v﹣t图象如图丙所示。
请在甲图上画出t=11s时,重物受力的示意图,并标明力的大小(O点为重物的重心),不计空气阻力。
【解答】解:根据乙图,2﹣10s物体做匀速直线运动,受力平衡,拉力等于重力,根据甲图知此时的拉力为2000N,则重力也是2000N,t=11s时,由甲图知,拉力为1000N,而重力不变,分别在重心画出拉力和重力,如图所示:5.(2022•眉山)如图所示,图甲是某运动员在2022年北京冬奥会上沿赛道向上滑行的某一情景。
和此时赛道对她产生的请你在此情景的示意图乙中以O点为力的作用点,画出她受到的重力G人摩擦力f的示意图。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,从运动员重心画竖直向下的有向线段,用G表示;运动员沿着赛道向上运动,所受滑动摩擦力平行于斜面向下,用f表示,两个力的作用点都标在运动员的重心上,如图所示:。
高中物理——受力分析专题习题及答案(详细解答)
高中专题习题——受力分析例1如图6-1所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,其接触面光滑,与水平面的夹角为θ,若A、B与水平地面的动摩擦系数都是μ,用水平力F推A,使A、B一起加速运动,求:(1)A、B间的相互作用力(2)为维持A、B间不发生相对滑动,力F的取值范围。
分析与解:A在F的作用下,有沿A、B间斜面向上运动的趋势,据题意,为维持A、B 间不发生相对滑动时,A处刚脱离水平面,即A不受到水平面的支持力,此时A与水平面间的摩擦力为零。
本题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力f2时,运用隔离法;而求A、B组成的系统的加速度时,运用整体法。
(1)对A受力分析如图6-2(a)所示,据题意有:N1=0,f1=0因此有:Ncosθ=m1g [1] , F-Nsinθ=m1a [2]由[1]式得A、B间相互作用力为:N=m1g/cosθ(2)对B受力分析如图6-2(b)所示,则:N2=m2g+Ncosθ[3] , f2=μN2 [4]将[1]、[3]代入[4]式得: f2=μ(m1+ m2)g取A、B组成的系统,有:F-f2=(m1+ m2)a [5]由[1]、[2]、[5]式解得:F=m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m2故A、B不发生相对滑动时F的取值范围为:0<F≤m1g(m1+ m2)(tgθ-μ)/m 2例2如图1-1所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。
绳上挂一个光滑的轻质挂钩。
它钩着一个重为12牛的物体。
平衡时,绳中张力T=____分析与解:本题为三力平衡问题。
其基本思路为:选对象、分析力、画力图、列方程。
对平衡问题,根据题目所给条件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。
所以,本题有多种解法。
解法一:选挂钩为研究对象,其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为α,由平衡条件可知:2TSinα=F,其中F=12牛将绳延长,由图中几何条件得:Sinα=3/5,则代入上式可得T=10牛。
2024年高中物理难点(受力分析)技巧总结建议收藏
2024年高中物理难点(受力分析)技巧总结建议收藏高中物理受力分析受力分析基本步骤01 找找研究对象,只考虑它受到的力02 力分析力的顺序一般按照“一场力,二弹力,三摩擦力”的顺序进行分析,以免遗漏03 画根据分析寻找,一边做出受力图04 验根据物体的运动状态等验证所做是否正确10大注意事项01有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力02弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的。
03两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定.例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定。
04对连接体的受力分析能突出隔离法的优点,隔离法能使某些内力转化为外力处理,以便应用牛顿第二定律.但在选择研究对象时一定要根据需要,它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使问题复杂化。
05受力分析时要注意质点与物体的差别.一个物体由于运动情况的不同或研究的重点不同,有时可以把物体看作质点,有时不可以看作质点,如果不考虑物体的转动而只考虑平动,那就可以把物体看作质点.在以后运用牛顿运动定律讨论力和运动的关系时均把物体认为是质点,物体受到的是共点力.06注意每分析—个力,都应找出它的施力物体,以防止多分析出某些不存在的力.例如汽车刹车时还要继续向前运动,是物体惯性的表现,并不存在向前的“冲力”.又如把物体沿水平方向抛出去,物体做平抛运动,只受重力,并不存在向水平方向抛出的力。
受力分析专题练习(58题-含答案)
受力分析专题练习一、单项选择题1.图中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块,它们的质量相等。
F是沿水平方向作用于a上的外力。
已知a、b的接触面,a、b与斜面的接触面都是光滑的。
正确的说法是()A.a、b一定沿斜面向上运动B.a对b的作用力沿水平方向C.a、b对斜面的正压力相等D.a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力2.如图所示,斜面体放在墙角附近,一个光滑的小球置于竖直墙和斜面之间,若在小球上施加一个竖直向下的力F,小球处于静止。
如果稍增大竖直向下的力F,而小球和斜面体都保持静止,关于斜面体对水平地面的压力和静摩擦力的大小的下列说法:①压力随力F增大而增大;②压力保持不变;③静摩擦力随F增大而增大;④静摩擦力保持不变。
其中正确的是()A.只有①③正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有②④正确3.在地球赤道上,质量为m的物体随地球一起自转,下列说法中正确的是()A.物体受到万有引力、重力、向心力的作用,合力为零B.物体受到重力、向心力的作用、地面支持力的作用,合力不为零C.物体受到重力、向心力、地面支持力的作用,合力为零D.物体受到万有引力、地面支持力的作用,合力不为零4.如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是()A.A 受6个,B受2个,C受4个B.A 受5个,B受3个,C受3个C.A 受5个,B受2个,C受4个D.A 受6个,B受3个,C受4个5.甲、乙、丙三个立方体木块重量均为10牛,叠放在一起放在水平地面上保持静止,各接触面之间的动摩擦因数相同,均为μ=0.2,F1=1牛,方向水平向左,作用在甲上,F2=1牛,方向水平向右,作用在丙上,如图所示,地面对甲的摩擦力大小为f1,甲对乙的摩擦力大小为f2,乙对丙摩擦力大小为f3,则( )A、f1=2牛、f2=4牛、f3=0 B、f1=1牛、f2=1牛、f3=1牛C、f1=0、 f2=1牛、f3=1牛D、f1=0、 f2=1牛、f3=06.如图所示,滑块A受到沿斜向上方的拉力F作用,向右作匀速直线运动,则滑块受到的拉力与摩擦力的合力方向是()A.向上偏右B.向上偏左C.竖直向上D.无法确定7.如图所示,两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态。
初中物理重难点力学部分受力分析专项突破(含方法、例题、练习)
初中物理重难点力学部分受力分析专项突破(含方法、例题,练习)前言:受力分析作为力学一个最基本也是最重要的分析方法,可以单独考查对某个物体的受力分析,也可以将几个物体看成一个整体,对整体进行受力分析,还可以结合压力压强,浮力以及简单机械进行综合考查.其考查形式不仅包括选择题和填空题,还包括了计算题.方法技巧传授(一) 画受力分析图的步骤:(1)选定要分析的受力物体;(2)画出物体受到的非接触力(如重力、磁铁相互作用力等);(3)画出物体所受的接触的力(例如压力、支持力、推力、拉力、摩擦力等)。
注意事项:只找受的力,不找施的力,不重复找力(二)根据物体的受力情况(平衡状态,即匀速直线运动状态或静止状态)解决问题.精讲例题一重力为800N 的人站在重力为200N 的木板上,若人用300N 的力向上拉木板,则木板对地面的压力大小为多小?方法指导:选择受力分析的对象,题目要求我们求出木板对地面的压力,显然受力物体是地面,但这题求的压力,一般情况下,求压力是通过求它的相互作用力支持力来完成的(F 压=F 支持),所以受力物体选择木板。
然后画出木板受到的所有的力。
根据平衡状态有:F 地支板+F 拉人拉板=G 木+F 人压板①,但不知道F 人压板是多少N ?所以我们再进一步分析人的受力情况。
则 有F 板支人= G 木+ F 绳拉人木板F 地支板 F 人拉板=300NG 木=200N F 人压板=?人F 板支人G 人=800N F 绳拉人=300N=300N+800N =1100 NF 人压板= F 板支人=1100 N 把F 人压板=F 板支人=1100 N 代入上面①式得 F 地支板+F 人拉板=G 木+F 人压板F 地支板=G 木+F 人压板 - F 人拉板=200N+1100 N-300N=1000N 即F 板压地=F 地支板=1000N当然解这道题还可以用“整体法”,即把人和板看作一个整体(这个整体内部的力就不能画了,如题中人拉板的力)F 地支板人=G 人+ G 板= 800 N+200 N=1000 N 则F 板压地= F 地支板人=1000 N精讲例题二静止在水平地面上物体A 重力为10N ,若受到竖直向下的力F 1=6N 的作用,其情况如图所示。
初中物理复习 题型难度拔高-受力分析专题
受力分析专题—题型难度拔高模块一同一个物体的受力分析例题精讲【例1】★一氢气球匀速上升时,受到空气的浮力F、重力G和空气阻力f,这些力的关系是() A.F>G+f B.F=G+f C.F>G-f D.F=G-f考点:力与运动的关系.解析:氢气球匀速上升时,受到平衡力的作用;在竖直方向上,受到向上的力是空气的浮力F;受到向下的力是重力G和空气阻力f;故向上的力等于向下的力,即F=G+f;故B正确;ACD错误.答案:B【测试题】一张桌子放在水平地面上,小新和小波同学同时从左右两边推它,但没有推动,如图所示,已知F1=20N,F2=30N,关于桌子受力情况,错误的是()A.桌子受到的合力是30NB.桌子受到的合力是0NC.桌子可能还受到了摩擦力的作用D.桌子不动,说明它受到的力是平衡力考点:力的合成与应用;平衡力的辨别;二力平衡条件的应用.解析:A B、因为桌子处于静止状态,因此桌子受到的合力为零,故A选项错误;C、桌子受到水平向右的推力F1和摩擦力作用,受到水平向左的推力F2作用;D、因为桌子静止,因此桌子受到平衡力作用.答案:A【例2】★★有两个力作用在同一物体上,并且在同一条直线上,其中F1=4N,F2=10N,它们的合力大小()A.一定等于14N B.一定等于6N C.在6N~14N之间D.6N或14N考点:力的合成与应用.解析:作用在同一个物体上、方向相同二力的合力大小:F=F2+F1=4N+10N=14N;作用在同一个物体上、方向相反二力的合力大小:F=F2-F1=10N-4N=6N.答案:D【测试题】同一直线上的两个力F1=10 N,F2=8 N,则它们的合力不可能是()A.18 N B.2 N C.18 N或2 N D.20 N考点:力的合成与应用.解析:同一直线上的两个力F1=10 N,F2=8 N,若两个力的方向相同,则合力为F=F1+F2=10 N+8 N=18 N;若两个力的方向相反,则F=F1-F2=10 N-8 N=2 N.所以合力可能是2 N或18 N.答案:D模块二多个物体的受力分析例题精讲【例3】★★如图所示,放在水平桌面上的物体A重20N,通过滑轮挂着10N的物体B,当用15N 的水平拉力F向左拉A时,A恰能在水平面上向左做匀速直线运动.若此时撤去拉力F,则A 将()(绳足够长且不计滑轮和绳重)A.立即静止B.立即向右运动C.向左运动后静止D.向左运动后再向右运动考点:二力平衡条件的应用;惯性.解析:A向左做匀速直线运动,所以受力平衡.在水平方向,A受水平向左的拉力、B对A水平向右的拉力及水平向右的摩擦力.根据二力平衡条件F=f +G B,所以f=F-G B=15N-10N=5N.若撤去F,根据B的重力和摩擦力的大小关系,由于惯性,物体A首先向左做减速运动,后向右运动.答案:D【测试题】在光滑水平桌面上叠放着甲、乙两木块(如图所示),用20牛的水平拉力F拉动木块乙,恰好能使木块乙向右做匀速直线运动,则甲、乙木块受到的摩擦力是()A.甲为20牛,乙为0牛B.甲为20牛,水平向右,乙为20牛,水平向左C.甲、乙各为20牛,方向水平向左D.甲、乙各为20牛,方向水平向右考点:二力平衡条件的应用;摩擦力的大小;摩擦力的方向.解析:从题意和图可以得知,木块乙在水平方向的受力情况为:向右的水平拉力F和木块甲对它的摩擦力(光滑水平桌面的摩擦力为0).根据二力平衡的条件可以判断,乙木块受到的摩擦力为20牛,水平向左.如图所示,木块甲在水平方向的受力情况为:竖直桌面对木块甲的拉力和它受到的摩擦力.根据二力平衡的条件可以判断,甲受到的摩擦力为20牛,水平向右.答案:B【例4】★★★如图所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力F b=5N,F c=10N,分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止,以F f1、F f2和F f3分别表示a与b、b与c、c与桌面的静摩擦力的大小,则()A.F f1=5N,F f2=0,F f3=5N B.F f1=5N,F f2=5N,F f3=0C.F f1=0,F f2=5N,F f3=5N D.F f1=0,F f2=10N,F f3=5N考点:摩擦力的大小;力的示意图;力作用的相互性;二力平衡条件的应用.解析:⑴物体a水平方向没有受到拉力,因为处于静止状态,所以没有摩擦力,因此a与b的静摩擦力F f1=0;⑵物体b受到水平向左的拉力F b的作用,因为处于静止状态,所以受到水平向右的摩擦力,与拉力是一对平衡力,大小相等,因此b与c的静摩擦力F f2=5N;⑶因为物体间力的作用是相互的,物体c受到物体b对它的水平向左的摩擦力F f2=5N,受到水平向右的拉力F c=10N,物体c也处于静止状态,因此它与桌面间的摩擦力方向水平向左,大小为F f3=F c-F f2=10N-5N=5N.答案:C【例5】★★★如图a所示的长为L的弹簧,其重力不计,将下端剪2/3后,在剩下的部分弹簧的下端挂上重物G1,然后把剪下的弹簧挂在重物G1下面,再在弹簧下面挂上重物G2;如图b所示.平衡后,上下两弹簧的伸长量相等,则G1和G2的关系为()A.G1=G2B.G1=2G2C.G2=2G1D.G1=2G2/3考点:二力平衡条件的应用.解析:由于上下两弹簧的伸长量相等;如果将下面弹簧看作由上面两个弹簧组合而成时,则下面每个弹簧的伸长量是上面弹簧伸长量的一半;因此下面两个弹簧的受到的拉力大小等于G2,而上面弹簧受到拉力的大小等于G1+G2,由于弹簧在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长;因此上面弹簧所受拉力的大小等于下面每个弹簧所受拉力大小的二倍,故有G1=G2.答案:A【测试题】甲、乙两个完全相同(自重不计)的弹簧测力计,用轻细线按如图所示连接,处于静止,其中G=10N,(系统摩擦计不计),则甲、乙两弹簧测力计的示数分别是()A.0;10N B.10N;0 C.5N;5N D.10N;10N考点:二力平衡条件的应用.解析:由图可见,物体处于悬吊状态,物体由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个竖直向下的10N的拉力,弹簧测力计处于静止状态,所以甲弹簧测力计的示数等于10N.又因为力具有传递性,因此作用在乙弹簧测力计挂钩上的力也为10N,即乙弹簧测力计的示数为10N.答案:D模块三结合s-t或v-t图像进行的受力分析例题精讲【例6】★★重力相同的甲、乙两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图(A)、(B)所示,则()A.它们都做匀速直线运动B.前6秒内甲通过的路程长C.甲、乙受到钢索的拉力相等D.甲受到的合力小于乙受到的合力考点:速度公式及其应用;力与运动的关系;力与图像的结合.解析:A、从图像上看,甲是过原点的倾斜直线,所以是做匀速直线运动的,而乙不是.此选项不正确;B、前6s通过的路程从图像上也能看到,分别是0.4m和0.6m.此选项不正确;C、因为甲做匀速直线运动,所以钢索的拉力等于物体的重力,而乙不是平衡状态,受力不平衡,所以钢索的拉力不等于物体的重力.此选项不正确;D、因为甲做匀速直线运动,受力平衡,所以合力为0,而乙受力不平衡,合力不为0.此选项正确.【测试题】重为100 N的物体A在水平地面上受到一个水平力F的作用,如图甲所示,它的路程时间图像如图乙所示,若t=1s时,作用在物体A上的水平力F大小为20N,则t=6 s时,作用在物体A上的水平力F大小()A.F=100 N B.F=20 N C.F<20 N D.无法确定考点:力与图像的结合.解析:由s-t图可知,0~2s内物体做匀速直线运行,2~5s内物体静止,即物体在0~5s 内处于平衡状态,∵水平方向受到的推力和受到的摩擦力是一对平衡力,∴f=F=20N;当t=6s时,物体仍做匀速直线运动,受到的水平力与摩擦力平衡,所以F=f=20N.答案:B【例7】★★如图所示,图甲重为10 N的铁块吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上在竖直向上拉力F 的作用下铁块竖直向上运动.铁块运动过程中速度v的大小随时间t的变化的图像如图乙所示.若铁块受到的滑动摩擦力为4 N,下列说法正确的是()A.磁性平板对铁块的吸引力等于10 N B.在0~2 s内拉力F等于14NC.在0~6 s内拉力F等于10 N D.在2~6 s内拉力F等于14N考点:力与图像的结合.解析:A、根据题意和图示没法判断磁性平板对铁块的吸引力,故A错误;B、在0~2s内处于加速运动状态,此时的拉力F大于重力和摩擦力,故B错误;C、在0~6s内,先加速后匀速,所以拉力先等于重力和摩擦力之和,然后等于重力和摩擦力之和;故C错误;D、由乙图可见,在2~6s铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用,故拉力等于重力和摩擦力之和,即F=G+f=10N+4N=14N.【测试题】如图甲所示,小明在同一水平地面上沿水平方向用力推木箱,推力F随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度大小随时间变化的图像如图丙所示,以下分析正确的是()A.0~2s内木箱没有动,是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力B.2s~4s内木箱受到的摩擦力大小为40 NC.4s~6s内人对木箱的推力做功为80 JD.6s后人如果停止用力,木箱将做匀速直线运动考点:力与图像的结合.解析:A、木箱在0~2s内没有动,是因为人对木箱的推力等于地面对木箱的摩擦力,该选项说法不正确;B、由图丙可知,在4~6s内木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件可知,木箱受到的滑动摩擦力f=F,由图乙可知,在4~6s内推力F=40N,则木箱受到的滑动摩擦力f=F=4N;由图丙可知,木箱在2~4s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,物体间接触面与物体间压力不变,物体受到的滑动摩擦力不变,则2s~4s木箱受到的摩擦力大小为40N,该选项说法正确;C、由丙图知,4s~6s内箱子通过的距离s=vt=2m/s×2s=4 m;由乙图知,此时受到的推力F=40 N,因此推力做功W=Fs=40 N×4 m=160 J,该选项说法不正确;D、如果6s后人停止用力,箱子仍然受到摩擦力的作用,因此做减速运动,最后停下来,该选项说法不正确.答案:B【例8】★★一气球通过绳子吊着一物体在空中上升,突然绳子断了,此后物体运动的速度大小随时间变化的图像应是图中的()A.B.C.D.考点:力与图像的结合.解析:因物体随气球在空中上升,当悬绳突然断开后,物体由于惯性会继续向上运动;这时物体由于受到竖直向下的重力作用,因此物体开始减速,最后竖直向下加速下降,所以速度的变化是先减小,直到变为零,然后加速下降,故图像C符合.答案:C【测试题】甲、乙两个质量相同的物体在钢索的牵引下竖直向上运动,它们的s-t图像如图(a)、(b)所示,则()A.甲的速度等于乙的速度B.4秒内甲、乙通过的路程相等C.甲、乙受到钢索的拉力相等D.甲受到的合力大于乙受到的合力考点:力与图像的结合.解析:A、由图像可知,甲在12s内通过的路程为4.8m;乙在6s内通过的路程为3.6m;则物体的速度:v甲=4.8m0.4m/s12sst甲甲==,v乙=3.6m6sst乙乙==0.6m/s,因此甲的速度小于乙的速度,故A错误;B、∵v=s t∴4s内甲的路程s甲=v甲t=0.4m/s×4s=1.6m,s乙=v乙t=0.6m/s×4s=2.4m,故B 错误;C、甲、乙都处于平衡状态,由平衡条件可知,甲、乙受到的钢索的拉力等于各自的重力,而它们的重力相等,则钢索的拉力相等,故C正确;D、由图像可知,甲、乙都做匀速直线运动,处于平衡状态,所受合力都为零,所受合力相等,故D错误.答案:C模块四关于力的个数的受力分析例题精讲【例9】★★★如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是()A.A受6个,B受2个,C受4个B.A受5个,B受3个,C受3个C.A受5个,B受2个,C受4个D.A受6个,B受3个,C受4个考点:力与图像的结合.解析:以C为研究对象,分析受力:重力、拉力F和A对C向上的支持力和向左的静摩擦力,共四个力.以B为研究对象,分析受力:重力和A的支持力,共两个力.以A为研究对象,分析受力:重力、B的压力、C的压力和摩擦力、地面的支持力和摩擦力,共6个力.答案:A【测试题】如图所示,水平传送带上的物体正在向右运动,物体速度逐渐变大,分析物体受到的力有()A.重力、传送带的支持力B.重力、对传送带的压力C.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力D.重力、传送带的支持力、对传送带的压力考点:力与运动的关系.解析:A、C、物体静止在传送带上,物体受到重力和传送带的支持力作用;传送带向右运动,物体由于惯性保持原来的静止状态,所以相对于传送带来讲,物体有向左运动的趋势,物体受到向右的摩擦力作用.故选项A不全面,选项C正确.B、D、物体对传送带的压力,传送带是受力物体,物体是施力物体.所以B和D选项是错误的.答案:C【例10】★★★如图所示,容器内盛有水,器壁AB呈倾斜状,有一个小物体P处于图示状态,并保持静止状态,则该物体受力情况正确的是()A.P可能只受一个力B.P可能只受三个力C.P不可能只受二个力D.P不是受到二个力就是受到四个力考点:平衡状态的判断.解析:物体一定受到地球的吸引而产生的重力,同时因为排开一定质量的液体,故一定受浮力,即可能受2个力;若浮力大于重力,则物体一定会受AB对P的弹力,由于弹力垂直于接触面向下,如图所示,物体只有受到向下的摩擦力才能受力平衡,故一定受四个力;故只有D正确;如图:答案:D【测试题】如图所示,小球静置于水平面上,右侧紧挨着竖直墙壁,一切摩擦不计,则小球受到的力有()A.重力、支持力、竖直墙壁的弹力B.重力、地面的支持力C.重力、竖直墙壁的弹力D.地面的支持力、竖直墙壁的侧压力考点:平衡状态的判断.解析:小球静置于水平面上,在竖直方向上受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,在水平方向上不受力的作用.答案:B【例11】★★★如图所示,A、B、C三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑,其它接触面粗糙,以下受力分析正确的是()A.A与墙面间存在压力B.A与墙面间存在静摩擦力C.A物块共受3个力作用D.B物块共受5个力作用考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.解析:A、B以三个物体组成的整体为研究对象,水平方向上:地面光滑,对C没有摩擦力,根据平衡条件得知,墙对A没有压力,因而也没有摩擦力.故AB错误.C、对A:受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用.故C正确.D、先对AB整体研究:水平方向上:墙对A没有压力,则由平衡条件分析可知,C对B没有摩擦力.再对B分析:受到重力、A的压力和摩擦力、C的支持力,共四个力作用.故D错误.答案:C【测试题】如图所示,物体沿光滑斜面向下滑行.不计空气阻力.则在下滑过程中物体的运动形式和受力分析都正确的是()A.物体匀速下滑,受3个力B.物体匀速下滑,受2个力C.物体加速下滑,受2个力D.物体加速下滑,受3个力考点:力的合成与分解的运用.解析:由于斜面光滑,则不受摩擦力,所以物体受重力和支持力两个力作用,合力方向沿斜面向下,则加速度方向向下,物体加速下滑.故C正确,A、B、D错误.答案:C。
收集经典受力分析题(难度大的受力)
1、(2010安徽理综)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2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 .3 B .4 C .5 D .6 1、【答案】C2、(2007山东理综卷)如图所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止。
物体B 的受力个数为:A .2B .3C .4D .5 【答案】C3、如图所示,物体B 与竖直墙面接触,在竖直向上的力F 的作用下A 、B 均保持静止,则物体B 的受力个数为:A .2个B .3个C .4个D .5个 解析:C4、物体B 放在物体A 上,A 、B 的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时, A .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向上。
B .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下。
C .A 、B 之间的摩擦力为零。
D .A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质。
【答案】C5、(2010福建清流模拟)如右图所示A 、B 两物体叠放在一起,用手托住,让它们静靠在竖直墙边,然后释放,它们同时沿墙面向下滑,已知m A >m B ,则物体B 受力情况( ) A .只受一个重力 B .受到重力和一个摩擦力C .受到重力、一个弹力和一个摩擦力D .受到重力、一个摩擦力和两个弹力 解析:选A。
图 2A B F6、(2010 天津模拟)如图2所示,用细绳连接用同种材料制成的a和b两个物体。
它们恰能沿斜面向下作匀速运动,且绳子刚好伸直,关于a、b的受力情况( )A.a受3个力,b受4个力B.a受4个力,b受3个力C.a、b 均受3个力D.a、b 均受4个力解析:选C7、如图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静止靠在墙边,然后释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知m A > m B,则物体B:A.只受一个重力 B.受到重力、摩擦力各一个C.受到重力、弹力、摩擦力各一个 D.受到重力、摩擦力各一个,弹力两个解析:选A8、如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,小车在水平面上做直线运动,细绳始终保持竖直。
力学专题:受力分析(有难度)
量为 m 的猴子从立柱上下滑。巳知猴子沿立柱匀速滑下时, 受到摩擦力为 f,则猴子下滑时立柱对地面的压力为( (A)Mg (B)Mg+f (C)Mg-f (D)(M 十 m)g )
【例 14】 (难度★★)图 5 中定滑轮重 2N,动滑轮重 1N。物体 A 在拉力
F=4N 的作用下,1s 内沿竖直方向匀速升高了 0.2m。不计绳重和轴摩 擦,则天花板对滑轮组的拉力为 。 F
力学专题一:受力分析
【例 1】 (难度★★).重为 G 的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压
力的大小。
【例 6】 (难度★★)如下图所示,木块放在斜面上静止不动,试画出木块受力示意图。
【例 7】 (难度★★)如下图所示,请画出小球甲受力示意图
【例 8】 (难度★★)如下图所示,请画出物体甲、乙及人的受力示意图 NhomakorabeaA
O
B
甲
1
A
O
B
F 甲
【例 9】 (难度★★)如图 12 所示装置,物体
B 所受重力为 GB,物体 A 在物体 B 的作用 下在水平桌面上向右匀速运动。小明用一个水平向左的力拉物体 A,使物体 B 以速 度 v 匀速上升; 不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦, 试画出此时物体 A 的受力示意图。
【例 10】 (难度★)如下图所示,请画出物体 A、B 的受力示意图
【例 12】(难度★★)如图所示,A、B、C 三个物体,叠放
在水平地面上,B 和 C 各受 5 N 的水平拉力 F1 和 F2.这 三个物体都保持静止,可以断定:A 和 B 间的静摩擦力 fAB=___N,B 和 C 间的静摩擦力 fBC=____N,C 和地面间 的静摩擦力 fCD=___N.
学而思八年级物理之题型难度拔高—受力分析专题
B A F1
B
A
F2
甲乙
1234
风洞实验室中可以产生方向水平、速度大小可调节的风,
有直杆
在流动气体中物体的受力情况。
将一个套有木球的细直杆放入风洞实
,球在杆上运动时,球与杆之间的滑动摩擦
力跟它们之间的压力成正比如图甲所示
力跟它们之间的压力成正比,比例系数是k。
如图甲所示,
调节风速的大小,使球恰能沿杆匀速运动。
再将
如图乙所示,将球从杆的上端由静止释放,
持球下滑过程中所受风力与杆处于水平方向时受到的风力大小相同,则球下滑过程中受到的滑动摩擦力为多少?
v
如图所示情景是一种游戏叫做蹦极游戏者将一根有弹性
【变式】如图所示情景是一种游戏,叫做蹦极。
游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。
图
a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c
中点是弹性自然下垂时下端的位置,点是游戏者所到
达的最低点,则( )
A.游戏者离开跳台至最低点的过程游戏者的速度一直在增加
a 游戏者离开台最低点的过程游戏者的速度直在增B.游戏者从a点到c点之间速度先增大后减小
C.游戏者通过a点前是加速运动,a点后是减速运动,c点时
c 速度减小为0
D.游戏者到c点时,他的合力为02。
(完整版)受力分析专题以及练习
专题受力分析引言:高中物理10大难点之一——受力分析一、难点形成原因:1、力是物体间的相互作用。
受力分析时,这种相互作用只能凭着各力的产生条件和方向要求,再加上抽象的思维想象去画,不像实物那么明显,这对于刚升入高中的学生来说,多习惯于直观形象,缺乏抽象的逻辑思惟,所以形成了难点。
2、有些力的方向比较好判断,如:重力、电场力、磁场力等,但有些力的方向难以确定。
如:弹力、摩擦力等,虽然发生在接触处,但在接触的地方是否存在、方向如何却难以把握。
3、受力分析时除了将各力的产生要求、方向的判断方法熟练掌握外,同时还要与物体的运动状态相联系,这就需要一定的综合能力。
由于学生对物理知识掌握不全,导致综合分析能力下降,影响了受力分析准确性和全面性。
二、难点突破策略:物体的受力情况决定了物体的运动状态,正确分析物体的受力,是研究力学问题的关键。
受力分析就是分析物体受到周围其它物体的作用。
为了保证分析结果正确,应从以下几个方面突破难点。
1.受力分析的方法:整体法和隔离法2.受力分析的依据:各种性质力的产生条件及各力方向的特点3.受力分析的步骤:为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:(1)确定研究对象一般可以是某个物体也可以是整体(多个物体看成整体)。
(2)按顺序画力a.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。
b.次画已知力(题目中给予的力F)c.再画接触力—(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。
分析完一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。
d.再画其他场力:看是否有电、磁场力作用,如有则画出。
(3)验证:a.每一个力都应找到对应的施力物体 b.受的力应与物体的运动状态对应。
说明:(1)只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如:重力、弹力、摩擦力等),不画它对别的物体的作用力。
受力分析专题(较难)
受力分析专题【例1】把一盘放在地上长为I 的匀质铁链向上拉起至刚好拉直时,它的重心升高了多少?如图所示,一个边长为I 的匀质立方体,绕be 棱翻到使对角面 AbeD 处于竖直面时, 其重心位置升高了多少 ?【例2】三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球P 、Q 在同一水平面上, a 球的重心O a 位于球心,b 球和e 球的重心O b 、0。
分别位于球心的正上方和球心的正下方, 如图所示,三球均处于平衡状态, 支点P 对a 球的弹力为F Na ,对b 球和e 球的弹力分别的总长度最大,则应使(A . S 在上, a 在上B . S在上, b 在上C . S在上, a 在上D . S在上, b 在上A 、B 相连接,两弹簧的原长相同,与 A 相连的弹簧的 劲度系数小于与 B 相连的弹簧的劲度系数•开始时 A 、B 处于静止状态•现对物块 B 施加一水平向右的拉力,使 A 、B 一起向右移动到某一位置(A 、B 无相对滑动,a 、b e ,支点【例3】 为F Nb 和F NC ,则()A • F Na F Nb F N CB •F Nb> FNa > FNeC . F Nb < F za V F NCD .F Na > F NbF NCk 1和k 2的两弹簧,k 1 > k 2 ; a、b 表示质量分别为 m a和m b 的两个小物体,m a m b ,将弹簧与物体悬挂起来,如图所示•要求两弹簧 【例4】 如图所示,质量相等的物块A 、B 叠放在光滑水平面上,两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端分别与 DCSi 和5表示劲度系数分别为弹簧处于弹性限度内),撤去这个力后()A . A 受到的合力总等于弹簧对B 的弹力 B . A 受到的合力总大于弹簧对B 的弹力C . A 受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同D . A 受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同,有时相反【例5】 如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,有两物块P 、Q 用轻绳连接并跨过【例6】 如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和B 紧挨着匀速下滑,如图所示,斜面体 B 静置于水平桌面上,一质量为 m 的木块A 从斜面底端开始以大小为V 。
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力的平衡训练 【例1】(多选)下列说法中正确的是( )
A.手提水桶时手上出现压痕,是由于水桶所受的重力作用在手上 B.用3N的力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到的
摩擦力等于3N C.用大小不变的力F竖直拉起静止在水平桌面上质量为m的钩码,
F一定大于mg D.跳水运动员起跳时,跳板向下弯,人对跳板的作用力与跳板对
的大小相等
F2 A
【例3】(多选)如图所示,一个重为200N的物体A放在水平面上,当物体A 在水平方向受向右的拉力F1、向左的拉力F2及摩擦力f的作用时, 物体A做匀速直线运动。若Fl=30N,F2=20N,则下列说法正确 的是( ) A. f=10N,方向向右 B.物体A所受力的合力大小为0N C.F2与f合力的大小是30N,方向向左 D.若再增加一个沿水平方向向右的拉力F3, f将增大
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F, 物体B受到地面对它的摩擦力为F
F A B 甲
AF B
乙
结合状态的受力分析
【例5】(多选) 如图所示, 质量为M的U型槽, 槽内夹一个质量为m的木块,
用一竖直向上的力F拉木块, 使木块在槽内匀速上升, 木块和槽接
触的两个面受到的滑动摩擦力均为f, 在木块上升时, 槽始终静止
于地面上, 此过程中, 槽对地面的压力大小为 ( )
A.Mg-F
B.Mg+mg-F C.Mg-2f
F
D.在不计空气阻力的情况下,他从高处落 回蹦床至最低点的过程中,小华所受合力的方向机大小如何变化? 速度如何变化?
【例7】在某地遭受的一次冰雹灾害中,一个质量为m的冰雹从高h处下落, 在下落的过程中, 所受阻力大小与冰雹下落速度的平方成正比, 比例系数为k, (不考虑熔化)则该冰雹降落能达到的最大速度是 ________ 。
强化训练题目
多状态受力分析 【例8】如图所示, 装有水的水桶A放在底托B上, 体重为500N的小健同
学用竖直向上的力F1提水桶(没提起来), 此时底托B对地面的压力 与人对地的压力N1大小相等。现小健改用F2竖直向上提水桶(仍没 有提起来), 此时人对地的压力大小为N2, 已知N1∶N2=6∶7, 装有水的水桶A 总重力为400N, 底托B的重力为300N, 求人拉力F1及F2的大小。
题型难度拔高—受力分析专题
题型总结
受 力 分 析 难 题
平衡力与相互作用力 有关摩擦力 静摩擦力
力的平衡计算 方向的判定
的受力分析
滑动摩擦力
力的平衡计算 大小的影响因素
整体法与隔离法
研究对象的选择 受力分析,列力的平衡方程
题 型
结合运动状态 合力为零
平衡状态
合力不为零 FF合合与与vv反同向向,,则则减加速速
2
人的作用力大小相等
【例2】如图所示,用绳系住物体 并竖直向上用力拉物块 ,拉力为 时,物 块 对绳拉力为 ,物体 对水平地面的压力为N1(N1≠0),水平地面对 物块 的支持力为N2,已知物块 受到的重力为 ,物体 处于静止状态。 则下列分析中正确的是( )
A.拉力 与 是一对平衡力 B.压力N1与重力 的大小相等 C.压力N1与支持力N2是一对相互作用力 D.拉力 和支持力N2合力的大小与重力
F2
A
F1
1
整体法与隔离法
【例4】如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下 沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力 大小均为F
B.甲、乙两图中B物体受到地面对它 的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为0, 物体B受到地面对它的摩擦力为F