步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第二章相互作用》第3讲共点力的平衡习题

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(统考版)高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲共点力作用下物体的平衡学生用书

第3讲共点力作用下物体的平衡一、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________的过程．2．受力分析的一般顺序先画已知力，其次分析场力(________、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、________)，最后分析其他力．如图所示对A受力分析．二、共点力的平衡1．平衡状态物体处于________状态或________________状态．2．平衡条件F合＝0或者{F x=0F y=0则小球F合＝____；即F－mg＝0.物块F x＝____，F y＝____；即F cos θ－F f＝0，F sin θ＋F N－mg＝0.3．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________，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，其中任何一个力与另外两个力的合力大小________，方向________，并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量________.(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，其中任何一个力与另外几个力的合力大小________，方向________．,生活情境1.一个小朋友从滑梯的最高点由静止向下滑动的情景，如下图所示，在分析小朋友受力情况时，判断下列正误．(1)小朋友在下滑过程中，受重力、支持力、滑动摩擦力和下滑力．( )(2)小朋友在滑梯最高点静止时，受力平衡．( )(3)小朋友从最高点向下滑动的瞬间，因速度为零，所以她处于平衡状态．( )(4)小朋友对滑梯的压力和摩擦力，都作用在滑梯上．( )教材拓展2.[人教版必修1P91T1改编]如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点；绳子拉力分别为T A和T B，墙对足球的支持力分别为N A 和N B，则下列说法正确的是( )A．T A<T B，N A<N BB．T A>T B，N A<N BC．T A<T B，N A>N BD．T A>T B，N A>N B考点一受力分析1．研究对象的选取方法整体法和隔离法(1)采用整体法进行受力分析时，要注意系统内各个物体的状态应该相同．(2)当直接分析一个物体的受力不方便时，可转移研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力，此法叫“转移研究对象法”．2．受力分析中的“2分析”“2注意”(1)“2分析”：①只分析研究对象受的力，不分析研究对象给其他物体的力；②只分析性质力(六种常见力)，不分析效果力，如向心力等．(2)“2注意”：①合力与分力不可同时作为物体受的力；②物体的受力情况与运动情况相对应．例1 (多选)如图所示，地面上固定一个斜面体，上面叠放着A、B两个物块并均处于静止状态，现对物块A施加一斜向上的力F，A、B两个物块始终处于静止状态．则物块B的受力个数可能是( )A．3个B．4个C．5个D．6个跟进训练1.[2021·浙江6月，4]2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层290 s的减速，速度从4.9×103 m/s减为4.6×102 m/s；打开降落伞后，经过90 s速度进一步减为1.0×102 m/s；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆．若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器( ) A．打开降落伞前，只受到气体阻力的作用B．打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上C．打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力2．体育游乐项目滑索也称“速滑”“速降”“空中飞人”等．游客可跨越草地、湖泊、河流、峡谷，借助高度差从高处以较高的速度向下滑行，在有惊无险的快乐中感受刺激和满足．若忽略空气阻力，在最后一段游客缓慢下滑的过程中，下列有关游客的受力分析图象正确的是( )考点二共点力作用下物体的平衡解答静态平衡问题的思路：例2如图所示是一竖直固定的光滑圆环，中央有孔的小球P和Q套在环上，由伸直的细绳连接，它们恰好能保持静止状态．已知Q的质量为m，OQ连线水平，PQ细绳连线与水平线夹角为30°.则( )A.细绳对Q球的拉力大小为mgmgB．环对Q球的支持力大小为√33C．P球的质量为2mD．环对P球的支持力大小为√3mg跟进训练3. [2022·河南九师联盟高三模拟]如图所示，将一个质量为m的半球形物体放在倾角为37°的斜面上，用通过球心且水平向左的力F作用在物体上使其静止．已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.要使半球体刚好沿斜面上滑，则力F的大小是( )A．mg B．2mg C．3mg D．4mg4．[2022·四川四市调研]如图所示，两个相同的木模质量均为m，靠三根竖直细线连接，在水平面上按一个“互”字形静置，上方木模呈现悬浮效果，这是利用了建筑学中的“张拉整体”(Tensegrity)结构原理．图中短线a上的张力F1和水平面所受压力F2满足( )A．F1>mg，F2<2mg B．F1>mg，F2＝2mgC．F1<mg，F2<2mg D．F1<mg，F2＝2mg考点三动态平衡问题1．解决动态平衡问题的一般思路：把“动”化为“静”，“静”中求“动”．2．分析动态平衡问题方法的选取技巧(1)解析法①列平衡方程，列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．(2)图解法(3)相似三角形法①根据已知条件画出对应的力的三角形和空间几何相似三角形，确定对应边，利用三角形相似法列出比例式；②确定未知量的变化情况．例1. [2021·湖南卷，5]质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B为半圆水平直径的端点．凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m的小滑块．用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是( )A．推力F先增大后减小B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大C．墙面对凹槽的压力先增大后减小D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大跟进训练5．[2022·郑州一模]如图所示，足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接，平板AP与水平面成53°角固定不动，平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动，将小球O放在两板间．在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是( ) A．当BP沿水平方向时，BP板受到的压力最大B．当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大C．当BP沿竖直方向时，BP板受到的压力最小D．当BP板与AP板垂直时，AP板受到的压力最小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F1及支架对小球的支持力F2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先减小后增大考点四平衡中的临界、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．极值问题平衡中的极值问题，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)图解法：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．(2)数学解法：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(或画出函数图象)，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).例4 [2022·广西南宁一模]某位同学用筷子将一质量分布均匀的球夹起悬停在空中，如图所示．已知球心O与两根筷子在同一竖直面内，球质量为0.1 kg，筷子与竖直方向之间的夹角均为θ＝37°，筷子与球表面间的动摩擦因数为0.875，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.则每根筷子对球的压力至少为( )A．5 N B．7.5 NC．10 N D．12.5 N跟进训练7．如图所示，三根不可伸长的轻绳一端共同系于O点，A端和B端分别固定在墙壁和地面上．某同学现用水平方向的力拉绳OC，三绳绷紧后，OB绳竖直，OC绳水平，OA绳与竖直墙面夹角θ＝30°.三根绳能承受的最大拉力均为300 N，为保证三根轻绳都不被拉断，则人对OC绳的水平拉力不能超过( )A．100 N B．150 NC．150√3 N D．300 N8．如图所示，某同学用拖把直行拖地，沿推杆方向对拖把施加推力F，推力与水平面的夹角为θ，随着θ逐渐减小直到水平的过程中，拖把始终沿水平面做匀速直线运动．关于拖把受到的外力，下列判断正确的是( )A．推力F先增大后减小B．推力F一直减小C．拖把受到的摩擦力先减小后增大D．拖把受到的摩擦力一直不变第3讲共点力作用下物体的平衡必备知识·自主排查一、1．示意图 2.重力摩擦力二、1．静止匀速直线运动2．0 0 03．（1）相等相反（2）相等相反三角形（3）相等相反生活情境1．（1）×（2）√（3）×（4）√教材拓展2．答案：D关键能力·分层突破例1 解析：对A、B物块整体受力分析，整体受到重力、拉力、支持力，可能有静摩擦力；对物块A受力分析，物块A受拉力、重力、支持力和向右的静摩擦力，处于平衡状态；最后分析物块B的受力情况，物块B受重力、物块A对物块B的压力、物块A对物块B向左的静摩擦力、斜面的支持力，斜面对物块B可能有静摩擦力，也可能没有静摩擦力，故物块B受4个力或者5个力．故B、C正确，A、D错误．答案：BC1．解析：着陆器打开降落伞前受火星引力和气体阻力作用，A错误；打开降落伞至分离前，着陆器受火星引力以及气体阻力作用和浮力作用，C错误；由题意知，打开降落伞至分离前，着陆器处于竖直方向上的减速运动状态，向上的气体阻力和浮力大于向下的火星引力，故着陆器受到的合力方向与运动方向在同一条直线上且竖直向上，B正确；着陆器处于悬停状态时，发动机喷火的反作用力的方向向上，气体阻力的方向也向上，故二者不是平衡力，D错误．答案：B2．解析：由题意可知，游客在缓慢下滑的过程中做匀速运动，合力为零，对游客进行受力分析，有垂直于倾斜绳索斜向上的支持力F T、与速度方向相反的摩擦力F f和游客的重力mg，故选D.答案：D例2 解析：对Q球，受力分析如图所示．分解拉力T，可知竖直方向有T sin 30°＝mg，水平方向有T cos 30°＝N Q，解得细绳对Q球的拉力大小为T＝2mg，选项A错误；环对Q球的支持力大小为N Q＝√3mg，选项B错误；对P球，受力分析如图所示．在水平方向T cos 30°＝N P sin 30°，在竖直方向N P cos 30°＝m P g＋T sin 30°，解得m P＝2m，N P＝2√3mg，选项C正确，D错误．答案：C3.解析：分析半球形物体的受力，如图所示，物体刚好沿斜面上滑时，由平衡条件得F cos 37°－mg sin 37°＝μN，N＝F sin 37°＋mg cos 37°，联立两式解得F＝2mg，故只有选项B正确．答案：B4．解析：以两个木模组成的整体为研究对象，受力分析可知，其受重力和地面的支持力，则支持力的大小等于两个木模重力大小之和，结合牛顿第三定律得水平面所受压力为F2＝2mg；以上面的木模为研究对象，受力分析可知，其受重力、左侧两段细线向下的拉力、右侧短线a向上的拉力，则由力的平衡条件得F1＝mg＋2F T，即F1>mg.故B正确，A、C、D 错误．答案：B例3解析：对小滑块受力分析，如图所示，由题意可知，推力F与凹槽对滑块的支持力F N 始终垂直，即α＋β始终为90°，在小滑块由A点向B点缓慢移动的过程中，α减小，β增大，而F＝mg cos α、F N＝mg sin α，可知推力F一直增大，凹槽对滑块的支持力F N一直减小，A、B错误；对小滑块和凹槽整体根据平衡条件可得，墙面对凹槽的压力大小F N1＝Fmg sin 2α，水平地面对凹槽的支持力F N2＝Mg＋mg－F sin α，在小滑块由A点cos α＝12向B点缓慢移动的过程中，α由π逐渐减小到零，根据数学知识可知墙面对凹槽的压力先增2大后减小，水平地面对凹槽的支持力一直减小，C正确，D错误．答案：C5．解析：小球受重力、平板AP弹力F1和平板BP弹力F2，将F1与F2合成为F＝mg，如图：小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2的合力F一定与重力等值、反向、共线．从图中可以看出，当平板BP逆时针缓慢地转向竖直位置的过程中，F1越来越大，F2先变小，后变大；当BP沿水平方向时，BP板受到的压力不是最大，选项A错误；当BP沿竖直方向时，AP板受到的压力最大，选项B正确；当BP与AP垂直时，BP板受到的压力最小，选项C错误；当BP板水平时，AP板受到的压力为零，最小，选项D错误．答案：B6．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＝RPOG，当P点下移时，PO减小，L、R不变，故F1增大，F2增大，A正确．答案：A例 4 解析：球在重力、筷子的压力、静摩擦力的作用下保持平衡．根据对称性可知，在竖直方向上有2F f cos θ－2F N sin θ＝mg，而F f≤F fmax＝μF N，解得F N≥mg2（μcos θ－sin θ）＝0.1×102×（0.875×0.8－0.6）N＝5 N，选项A正确．答案：A7.解析：如图所示对结点受力分析，由边角关系可知OA绳中的拉力最大，由平衡条件得F A＝F＝F Csin θ，只要OA不被拉断，则三根轻绳都不被拉断，则F A≤300 N，解得F C≤150 N，选项B正确．11 答案：B8．解析：物体受力如图所示，由平衡条件得，水平方向F cos θ－F f ＝0，竖直方向有F N －（mg ＋F s in θ）＝0，又F f ＝μF N ，联立可得F ＝μmg cos θ－μsin θ.可见，当θ减小时，F 一直减小，故B 正确．答案：B。

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

步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第二章相互作用》实验二

L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 代表符号数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 L3 表中有一个数值记录不规范，代表符号为________ ．由表可知所用 1 mm ．刻度尺的最小分度为________
考点二数据处理与误差分析
1 2 3 4 钩码数 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
图2
考点二数据处理与误差分析
(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表所示．用表中数据计算弹簧 Ⅰ 的劲度系数为_____N/m( 重 12.50 力加速度g＝10 m/s2)．由表中数据能填“能”或“不能”)计算出弹簧 ______( Ⅱ 的劲度系数. 1 2 3 4 钩码数 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
C．a的劲度系数比b的小劲度系数图象不过原点
D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
考点一实验原理与实验操作
2.(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系” (1) 实验中应以所研究的的实验中，以下说法正确的是( AB ) 一根弹簧为实验对象， A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性在弹性限度内通过增减限度钩码的数目来改变对弹 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，簧的拉力，以探究弹力应保证弹簧位于竖直位臵且处于平衡和弹簧伸长量的关系，状态并且拉力和重力平衡， C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的所以选A、B. 伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

【走向高考】2016届高三物理人教版一轮复习课件：第2章第3讲共点力作用下物体的平衡

第一部分
第二章
物体间的相互作用
走向高考 ·高考总复习 ·人教版 ·物理
[解析] 选取A和B整体为研究对象，它受到重力(M＋m)g，地面支持力 FN，墙壁的弹力F 和地面的摩擦力 Ff的作用，如图所示，处于平衡状态。根据平衡条件有： FN－(M＋m)g＝0， F＝Ff 可得FN＝(M＋m)g 再以B为研究对象，它受到重力 mg，三棱柱对它的支持力 FAB，墙壁对它的弹力F的作用，如图所示，处于平衡状态，根据平衡条件有：竖直方向上： FABc o s θ＝mg 水平方向上： FABs n i θ＝ F 解得F＝mgt a n θ，所以Ff＝F＝mgt a n θ。
第一部分第二章物体间的相互作用
O1处对甲施加一平行于斜 F2，甲对乙的弹力为
面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动。设乙对挡板的
走向高考 ·高考总复习 ·人教版 ·物理
A．F1逐渐增大，F2逐渐增大，F3逐渐增大 B．F1逐渐减小，F2保持不变，F3逐渐减小 C．F1保持不变，F2逐渐增大，F3先增大后减小 D．F1逐渐减小，F2保持不变，F3先减小后增大
第一部分第二章物体间的相互作用
走向高考 ·高考总复习 ·人教版 ·物理
[答案]
(M＋m)g mgtanθ
解答此题时应注意把握以下三点：
[总结评述] 柱的支持力。
(1)整体分析受力，利用竖直方向平衡条件分析地面对三棱
(2)利用水平方向平衡条件分析地面对三棱柱的摩擦力与墙
对球B的弹力关系。

新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第二章相互作用专题强化二

用到的主要方法有：整体法与隔离法、合成法、正交分解法等.
内容索引
受力分析整体法与隔离法的应用
命题点一
命题点二
动态平衡问题
平衡中的临界与极值问题
命题点三
盘查拓展点
课时作业Βιβλιοθήκη 1受力分析整体法与隔离法的应用
命题点一
1.受力分析的基本思路
2.受力分析的常用方法 (1)整体法；(2)隔离法；(3)假设法.
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 √
答案解析
2.如图所示，物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体 A.无摩擦力
轮两边轻绳的夹角为90° 时，物体A刚好要滑动.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
3 物体A与斜面间的动摩擦因数为 .整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻 3 绳与滑轮的摩擦.下列说法正确的是答案解析
(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
(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
【例2】 (多选)如图所示，质量分布均匀的光滑小球O，放在倾角均为θ
(2)物体做变速运动时必须保持合力方向沿加速度方向，合力大小满足F＝ma. 指向圆心.
v2 (3)物体做匀速圆周运动时必须保持合外力大小恒定，满足F＝m ，方向始终 R

最新《步步高》高考物理一轮复习讲义第二章-专题二-受力分析-共点力的平衡-2资料

专题二受力分析共点力的平衡考纲解读 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]如图1所示，物块A 、B 通过一根不可伸长的细线连接， A 静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉住B ，A 与滑轮之间的细线与斜面平行．则物块A 受力的个数可能是( )图1A ．3个B ．4个C ．5个D ．2个答案 AB2．[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答案 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 θ B ．mg tan θ图3C.mg cos θD.mg tan θ答案 B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 F N1sin θ－F N2＝0，F N1cos θ－mg ＝0 解得：F N1＝mgcos θ，F N2＝mg tan θ由牛顿第三定律可知，小球对木板的压力为F N2′＝F N2＝mg tan θ.4．[受力分析和平衡条件的应用]如图4所示，质量为m 的滑块静止置于倾角为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°，则 ( )A ．滑块可能受到三个力作用B ．弹簧一定处于压缩状态图4C ．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一定等于12mg答案 AD 考点梳理 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．5．[整体法和隔离法的应用](2010·山东理综·17)如图5所示，质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面上，m 2在空中)，力F 与水平方向成θ角．则m 1所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是( )图5A ．F N ＝m 1g ＋m 2g －F sin θB ．F N ＝m 1g ＋m 2g －F cos θC ．F f ＝F cos θD ．F f ＝F sin θ 答案 AC解析将m 1、m 2和弹簧看做整体，受力分析如图所示根据平衡条件得F f ＝F cos θ F N ＋F sin θ＝(m 1＋m 2)g 则F N ＝(m 1＋m 2)g －F sin θ 故选项A 、C 正确．6．[图解法的应用]如图6所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳OA 固定不动，绳OB 在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳OB 由水平转至竖直的过程中，绳OB 的张力大小将( ) A ．一直变大图6B ．一直变小C ．先变大后变小D ．先变小后变大答案 D解析在绳OB 转动的过程中物块始终处于静止状态，所受合力始终为零，如图为绳OB 转动过程中结点O 受力示意图，由图可知，绳OB 的张力先变小后变大．方法提炼1．整体法与隔离法当物理情景中涉及物体较多时，就要考虑采用整体法和隔离法．(1)整体法⎩⎪⎨⎪⎧研究外力对系统的作用各物体运动状态相同同时满足上述两个条件即可采用整体法．(2)隔离法⎩⎪⎨⎪⎧分析系统内各物体(各部分)间相互作用各物体运动状态可不相同物体必须从系统中隔离出来，独立地进行受力分析，列出方程． 2．图解法应用图解法解题时物体的受力特点是：(1)受三个共点力；(2)一个力大小、方向不变，一个力方向不变，另一个力大小、方向都变.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．例1如图7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()A．a一定受到4个力B．b可能受到4个力C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力图7D．a与b之间一定有摩擦力解析将a、b看成整体，其受力图如图甲所示，说明a与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用；对物体b进行受力分析，如图乙所示，b受到3个力作用，所以a受到4个力作用．甲乙答案AD受力分析的基本思路突破训练1 如图8所示，在斜面上，木块A 与B 的接触面是水平的．绳子呈水平状态，两木块均保持静止．则关于木块A 和木块B 可能的受力个数分别为( )A ．2个和4个B ．3个和4个图8C ．4个和4个D ．4个和5个答案 ACD解析 (1)若绳子的拉力为零，以A 、B 为研究对象，B 和斜面之间一定有静摩擦力，A 、B 的受力图如图，所以选项A 正确．(2)若绳子上有拉力，对A 、B 分别画受力图可知，A 受到重力、 B 对A 的支持力、绳子的拉力和B 对A 的静摩擦力而平衡，B 受到重力、A 对B 的压力、斜面对B 的支持力和A 对B 的静摩擦力，斜面对B 的摩擦力可有可无，所以选项C 、D 正确，B 错误．考点二平衡问题的常用处理方法平衡问题是指当物体处于平衡状态时，利用平衡条件求解力的大小或方向的问题．处理方法常有力的合成法、正交分解法、三角形法则．例2 如图9所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m 的小球，小球被竖直的木板挡住，不计摩擦，则球对挡板的压力是( ) A ．mg cos α B ．mg tan α C.mg cos α图9D ．mg解析解法一 (正交分解法)对小球受力分析如图甲所示，小球静止，处于平衡状态，沿水平和竖直方向建立坐标系，将F N2正交分解，列平衡方程为F N1＝F N2sin α，mg ＝F N2cos α. 可得：球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tan α，所以B 正确．解法二(力的合成法)如图乙所示，小球处于平衡状态，合力为零．F N1与F N2的合力一定与mg平衡，即等大反向．解三角形可得：F N1＝mg tan α，所以，球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tan α.所以B正确．解法三(三角形法则)如图丙所示，小球处于平衡状态，合力为零，所受三个力经平移首尾顺次相接，一定能构成封闭三角形，解得：F N1＝mg tan α，故球对挡板的压力F N1′＝F N1＝mg tan α.所以B正确．丙答案 B共点力作用下物体平衡的一般解题思路突破训练2如图10所示，一直杆倾斜固定，并与水平方向成30°的夹角；直杆上套有一个质量为0.5 kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F＝10 N的力，圆环处于静止状态，已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g＝10 m/s2.下列图10说法正确的是() A．圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向上B．圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 NC．圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上D．圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N答案 D解析对小环受力分析如图所示：由于F ＝10 N>mg ＝5 N ，所以杆对环的弹力F N 垂直杆向下，杆对环还有沿杆向下的静摩擦力F f ，则F N 与F f 的合力应竖直向下，大小为F 合＝F －mg ＝5 N ，所以F N ＝F 合cos 30°＝52 3 N ，F f ＝F 合sin 30°＝2.5 N ．综上可知选项D 正确．考点三用图解法进行动态平衡的分析1．动态平衡：是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡，这是力平衡问题中的一类难题． 2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”． 3．基本方法：图解法和解析法．例3 如图11所示，两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变，将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC 的拉力变化情况是( ) 图11A ．增大B ．先减小后增大C ．减小D ．先增大后减小解析解法一：对力的处理(求合力)采用合成法，应用合力为零求解时采用图解法(画动态平行四边形法)．作出力的平行四边形，如图甲所示．由图可看出，F BC 先减小后增大．解法二：对力的处理(求合力)采用正交分解法，应用合力为零求解时采用解析法．如图乙所示，将F AB 、F BC 分别沿水平方向和竖直方向分解，由两方向合力为零分别列出方程： F AB cos 60°＝F BC sin θ，F AB sin 60°＋F BC cos θ＝F B ，联立解得F BC sin (30°＋θ)＝F B /2，显然，当θ＝60°时，F BC 最小，故当θ增大时，F BC 先减小后增大．甲乙答案 B解析动态平衡问题的常用方法突破训练3 如图12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( )图12A ．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增大答案 B解析作出球在某位置时的受力分析图，如图所示．在小球运动的过程中，F 1的方向不变，F 2与竖直方向的夹角逐渐变大，画力的动态平行四边形，由图可知F 1、F 2均增大，选项B 正确．7．整体法与隔离法在平衡问题中的应用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．2．整体法和隔离法的使用技巧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；而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．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．例4 如图13所示，质量为M 、半径为R 的半球形物体A 放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球B .以下说法正确的有 ( ) A ．A 对地面的压力等于(M ＋m )g图13B ．A 对地面的摩擦力方向向左C ．B 对A 的压力大小为R ＋rR mgD ．细线对小球的拉力大小为rRmg解析对整体受力分析，可以确定A 与地面间不存在摩擦力，地面对A 的支持力等于A 、B 的总重力；再对B 受力分析，借助两球心及钉子位置组成的三角形，根据几何关系和力的合成分解知识求得A 、B 间的弹力大小为R ＋r R mg ，细线的拉力大小为(R ＋r )2－R 2R mg .答案 AC突破训练4 如图14所示，截面为三角形的木块a 上放置一铁块b ，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F ，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是( )图14A ．木块a 与铁块b 间一定存在摩擦力B ．木块与竖直墙面间一定存在水平弹力C ．木块与竖直墙面间一定存在摩擦力D ．竖直向上的作用力F 大小一定大于铁块与木块的重力之和答案 A解析铁块b 处于平衡状态，故铁块b 受重力、斜面对它的垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，选项A 正确；将a 、b 看做一个整体，竖直方向：F ＝G a ＋G b ，选项D 错误；整体水平方向不受力，故木块与竖直墙面间不存在水平弹力，没有弹力也就没有摩擦力，选项B 、C 均错.8.共点力平衡中的临界与极值问题的处理方法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．常见的临界状态有：（1）两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0(主要体现为两物体间的弹力为0)；（2）绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；绳子绷紧与松驰的临界条件为绳中张力为0；（3）存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件为静摩擦力达到最大．研究的基本思维方法：假设推理法． 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．一般用图解法或解析法进行分析．例5 如图15所示，两个完全相同的球，重力大小均为G ，两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为α，求当F 至少为多大时，两球将图15 会发生滑动．审题指导两球发生滑动的临界状态是摩擦力达到最大静摩擦力的状态，即绳上拉力的水平分量等于小球受到的最大静摩擦力时．解析对结点O 受力分析如图甲所示，由平衡条件得：F 1＝F 2＝F 2cosα2对任一球(如右球)受力分析如图乙所示，球发生滑动的临界条件是：F 2sin α2＝μF N ，又F 2cos α2＋F N ＝G .联立解得：F ＝2μGμ＋tanα2答案2μGμ＋tanα2突破训练5 如图16所示，AC 、CD 、BD 为三根长度均为l 的轻绳，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 轻绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为( ) 图16A ．mgB.33mgC.12mgD.14mg 答案 C解析对C 点进行受力分析，如图所示，由平衡条件及几何知识可知，轻绳CD 对C 点的拉力大小F CD ＝mg tan 30°，对D 点进行受力分析，轻绳CD 对D 点的拉力大小F 2＝F CD ＝mg tan 30°，F 1方向一定，则当F 3垂直于绳BD 时，F 3最小，由几何关系可知，F 3＝F CD sin 60°＝12mg .高考题组1．(2012·山东理综·17)如图17所示，两相同轻质硬杆OO 1、OO 2可绕其两端垂直纸面的水平轴O 、O 1、O 2转动，在O 点悬挂一重物M ，将两相同木块m 分别紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．F f 表示木块与挡板间摩擦力的大小，F N 表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，图17 系统仍静止且O 1、O 2始终等高，则( )A ．F f 变小B ．F f 不变C ．F N 变小D ．F N 变大答案 BD解析选重物M 及两个木块m 组成的系统为研究对象，系统受力情况如图甲所示，根据平衡条件有2F f ＝(M ＋2m )g ，即F f ＝(M ＋2m )g2，与两挡板间距离无关，故挡板间距离稍许增大后，甲 F f 不变，所以选项A 错误，选项B 正确；如图乙所示，将绳的张力F 沿OO 1、OO 2两个方向分解为F 1、F 2，则F 1＝F 2＝F2cos θ，当挡板间距离稍许增大后，F 不变，θ变大，cos θ变小，故F 1变大；选左边木块m 为研究对象，其受力情况如图丙所示，根据平衡条件得F N ＝F 1sin θ，当两挡板间距离稍许增大后，F 1变大，θ变大，sin θ变大，因此F N 变大，故选项C 错误，选项D 正确．乙丙2．(2011·江苏·1)如图18所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g .若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为( ) 图18A.mg 2sin αB.mg 2cos αC.12mg tan αD.12mg cot α 答案 A解析以楔形石块为研究对象，它受到竖直向下的重力和垂直侧面斜向上的两个支持力，利用正交分解法可解得：2F sin α＝mg ，则F ＝mg 2sin α，A 正确．模拟题组3．如图19所示，位于倾角为θ的斜面上的物块B 由跨过定滑轮的轻绳与物块A 相连．从滑轮到A 、B 的两段绳都与斜面平行．已知A 与B 之间及B 与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面向下的力F 拉B 并使它做匀速直线运动，则B 受力的个数为( ) 图19 A ．4个B ．5个C ．6个D ．7个答案 D解析对B 进行受力分析，它受重力、斜面的支持力、拉力F 、轻绳沿斜面向上的拉力、物块A 对B 的压力、物块A 与B 之间的滑动摩擦力、B 与斜面间的滑动摩擦力，因此B 共受7个力作用．4．如图20所示，物体B 的上表面水平，当A 、B 相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面保持静止不动，则下列判断正确的有( ) A ．物体B 的上表面一定是粗糙的 B ．物体B 、C 都只受4个力作用图20C ．物体C 受水平面的摩擦力方向一定水平向右D ．水平面对物体C 的支持力小于三物体的重力大小之和答案 B解析当A 、B 相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面保持静止不动，A 、B 、C 均处于平衡态，A受重力、B的支持力作用，A、B之间没有摩擦力，物体B的上表面可以是粗糙的，也可以是光滑的，A错；B受重力、C施加的垂直斜面向上的弹力和沿斜面向上的摩擦力以及A的压力作用，取A、B、C为整体，由平衡条件知水平面对C无摩擦力作用，水平面对C的支持力等于三物体重力大小之和，C受重力、B的压力和摩擦力、水平面的支持力作用，所以B对，C、D错．(限时：45分钟)题组1 应用整体法和隔离法对物体受力分析1．(2010·安徽理综·19)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1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( ) 图1 A ．3B ．4C ．5D ．6答案 C解析 P 受重力、斜面的支持力、弹簧的弹力、Q 对P 的压力及斜面对P 的摩擦力，共5个力．2．如图2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个图2C ．5个D ．6个答案 B解析 A 与B 相对静止一起沿斜面匀速下滑，可先将二者当做整体进行受力分析，再对B 单独进行受力分析，可知B 受到的力有：重力G B 、A 对B 的压力、斜面对B 的支持力和摩擦力，选项B 正确．3．如图3所示，一光滑斜面固定在地面上，重力为G 的物体在一水平推力F 的作用下处于静止状态．若斜面的倾角为θ，则 ( ) A ．F ＝G cos θ图3B ．F ＝G sin θC ．物体对斜面的压力F N ＝G cos θD ．物体对斜面的压力F N ＝G cos θ答案 D解析物体所受三力如图所示，根据平衡条件，F 、F N ′的合力与重力等大反向，有F ＝G tan θ，F N ＝F N ′＝G cos θ，故只有D 选项正确．4．如图4所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面() 图4A．无摩擦力B．支持力等于(m＋M)gC．支持力为(M＋m)g－F sin θD．有水平向左的摩擦力，大小为F cos θ答案CD解析把M、m看做一个整体，则在竖直方向上有F N＋F sin θ＝(M＋m)g，方向水平向左，所以F N＝(M＋m)g－F sin θ，在水平方向上，F f＝F cos θ，选项C、D正确．5．如图5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之间．A、B处于静止状态，现对B加一竖直向下的力F，F的作用线过球心．设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，图5地面对A的支持力为F3，地面对A的摩擦力为F4，若F缓慢增大而且整个装置仍保持静止，在此过程中() A．F1保持不变，F3缓慢增大B．F2、F4缓慢增大C．F1、F4缓慢增大D．F2缓慢增大，F3保持不变答案BC解析A、B整体竖直方向上有F3＝F＋Mg＋mg，F3随F增大而增大；水平方向上有F1＝F4.B球的受力分析如图所示，平移F1、F2′与(mg＋F)构成力的三角形，由图可知，当F缓慢增大时，F1、F2′都增大，则F2增大，F4＝F1也增大，选项B、C正确．题组2动态平衡问题的分析6．如图6所示，用一根细线系住重力为G、半径为R的球，其与倾角为α的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点O固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是() 图6 A．细绳对球的拉力先减小后增大B．细绳对球的拉力先增大后减小C．细绳对球的拉力一直减小D．细绳对球的拉力最小值等于G sin α答案 CD解析以小球为研究对象，对其受力分析如图所示，因题中“缓慢” 移动，故小球处于动态平衡，由图知在题设的过程中，F T 一直减小，当绳子与斜面平行时，F T 与F N 垂直，F T 有最小值，且F Tmin ＝G sin α，故选项C 、D 正确．7．如图7所示，倾角为θ＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F 的作用下，静止于光滑斜面上，此时水平力的大小为F ；若将力F 从水平方向逆时针转过某一角度α后，仍保持F 的大小不变，且小球和斜面依然保持静止，此时水平地面对斜面体的图7 摩擦力为F f .那么F 和F f 的大小分别是( )A ．F ＝36G ，F f ＝33G B ．F ＝32G ，F f ＝34G C ．F ＝34G ，F f ＝32GD ．F ＝33G ，F f ＝36G 答案 D解析根据题意可知，水平力F 沿斜面向上的分力F cos θ＝G sin θ，所以F ＝G tan θ，解得F ＝33G ；根据题意可知，力F 转过的角度α＝60°，此时把小球和斜面体看成一个整体，水平地面对斜面体的摩擦力和力F 的水平分力大小相等，即F f ＝F cos α＝36G . 8．在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板，截面为14圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图8所示．现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F ，使甲沿斜面方向缓慢图8地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F 1，甲对斜面的压力为F 2，在此过程中( )A ．F 1缓慢增大，F 2缓慢增大B ．F 1缓慢增大，F 2缓慢减小C ．F 1缓慢减小，F 2缓慢增大D ．F 1缓慢减小，F 2保持不变答案 D解析对整体受力分析，如图甲所示，垂直斜面方向只受两个力：甲、乙重力在垂直于斜面方向的分力和斜面对甲的支持力F 2′，且F 2′－G cos θ＝0，即F 2′保持不变，由牛顿第三定律可知，甲对斜面的压力F 2也保持不变；对圆球乙受力分析如图乙、丙所示，当甲缓慢下移时，F N 与竖直方向的夹角减小，F 1减小．甲乙丙题组3 平衡条件的应用9．如图9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 ，现用一测力计沿斜面向下拉物体，若物体与斜面间的最大静图9 摩擦力为20 N ，当弹簧的长度仍为14 cm 时，测力计的读数不可能为( )A ．10 NB ．20 NC ．40 ND ．0 N答案 C解析 A 在斜面上处于静止状态时合外力为零，A 在斜面上受五个力的作用，分别为重力、支持力、弹簧弹力、摩擦力、拉力F ，当摩擦力的方向沿斜面向上时，F ＋mg sin 37°≤F fm ＋k (l －l 0)，解得F ≤22 N ，当摩擦力沿斜面向下时，F 最小值为零，即拉力的取值范围为0≤F ≤22 N ，故C 不可能．10．2011年7月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5 km 深度．设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F 始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关．已知当潜水器的总质量为M 时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为g )( )A ．2(M －Fg )B ．M －2FgC ．2M －FgD ．2M －F2g答案 A解析由于以同样速率匀速上升，则所受的阻力相等．设减少的质量为m ，运动过程中受到的阻力为F f .在匀速下降过程中：F ＋F f ＝Mg ；在上升过程中：F ＝(M －m )g ＋F f .联立两式解得m ＝2(M －Fg)，A 选项正确．。

高三物理一轮复习第2章相互作用 3 受力分析共点力的平衡课件

选用研究系统外的物体对系研究系统内物体之间的
原则统整体的作用力
相互作用力
注意受力分析时不再考虑系一般隔离受力较少的物问题统内物体间的相互作用体
典例1 如图所示，木块A和B接触面水平，在水平 )
A．3个 C．5个
B．4个 D．6个
法
都满足平衡条件
对受三个力作用而平衡的物体，将力的矢量图力的三角平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三
形法角形，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
2.处理平衡问题的两点说明 (1)物体受三个力平衡时，利用力的分解法或合成法比较简单． (2)解平衡问题建立坐标系时应使尽可能多的力与坐标轴重合，需要分解的力尽可能少．物体受四个以上的力作用时一般要采用正交分解法．
产生影响来判断该力是否存在．
[练一练]
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．2
B．3
C．4
D．5
【解析】 A、B都处于静止状态，故B受到A的弹力作用、A的摩擦力作用、重力作用、外力F作用，共4个力．
【答案】 C
知识点二共点力作用下物体的平衡 [想一想]
【解析】以斜劈和物块整体为研究对象，整个系统处于平衡状态，合力为零．所以地面对斜劈没有水平方向的摩擦力的作用，故A正确．
【答案】 A
考向一受力分析 1．受力分析的思路
2．常用方法整体法和隔离法
整体法
隔离法
将运动状态相同的几个概念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的方法
②_隔__离__法___分各析物系体统运内动各状物态体不相各同部分间相互作用物体必须从系统中隔离出来，独立地进行受力分析，列出方程．

新步步高高考物理(全国用)大一轮复习讲义课件：第二章相互作用本章学科素养提升

第二章相互作用
自主阅读素材2 本章学科素养提升
思维建模能力的培养 1.三种模型对比
轻杆
模型图示
轻绳
轻弹簧
柔软，只能发生既可伸长，也可压
形变特点只能发生微小形变微小形变，各处缩，各处弹力大小
张力大小相等相等
模
不一定沿杆，可以只能沿绳，指向沿弹簧轴线与形变
型方向特点
是任意方向
绳收缩的方向方向相反
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 2:28:23 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
特

人教版高考物理一轮复习第2章相互作用

的平衡
二、复习方法及重难点突破 1.复习方法: (1)重视基本概念的理解和基本方法的掌握:复习时应通过具体实例分析,使学生理解重力、弹力、摩擦力等概念,掌握正交分解法、合成法、图解法、整体法、隔离法等不同的方法,以培养和提高学生的理解能力、分析综合能力、运用数学知识解决问题的能力等。 (2)注意培养良好的受力分析习惯:对物体进行正确的受力分析是解决物理问题的基础和关键,复习本章时,应适当多做一些受力分析的习题, 在练习中要注意培养良好的习惯,比如按顺序分析受力,提高受力分析的熟练性和准确性。
2.重点、难点突破方法: (1)弹力是本章的重点,杆的弹力方向的确定是本章的难点。弹簧的弹力与形变量成正比,要注意形变量可以是伸长量,也可以是压缩量;绳的弹力必定沿绳并且产生的是拉力,不可能是支持力;杆的弹力可能沿杆,也可能不沿杆,其方向要根据状态进行具体分析。 (2)摩擦力既是本章的重点,也是难点。结合具体的实例,判断摩擦力的大小和方向、摩擦力的有无,特别是静摩擦力,要注意结合平衡条件和牛顿第二定律进行分析。
第二章相互作用ຫໍສະໝຸດ 【体系构建】【备考指导】一、知识特点本章知识是学习动力学的预备知识,是整个物理学的核心内容,因此
基础性和预备性是本章知识的突出特点: 1.从力的概念出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的性
质以及力的合成与分解时所遵守的平行四边形定则。 2.以受力分析为基础,以正交分解为基本方法研究共点力作用下物体
(3)共点力的平衡问题是高考的重点内容,关键是加强受力分析训练, 提高正确受力分析的能力;熟练掌握整体法、隔离法、正交分解法的应用。

步步高高考物理一轮复习(新课标)同步测试：第2章相互作用章末

第二章章末检测1．关于摩擦力，有人总结了“四条不一定”，其中说法错误的是()．A．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相同B．静摩擦力的方向不一定与运动方向共线C．受静摩擦力或滑动摩擦力的物体不一定静止或运动D．静摩擦力一定是阻力，滑动摩擦力不一定是阻力解析摩擦力的方向与跟它相接触的物体的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反，与它的运动方向可能相同，也可能相反，也可以不在一条直线上，故A、B正确；运动的物体可受静摩擦力作用，如随传送带一起加速的物体，静止的物体可受滑动摩擦力作用，如滑块滑过固定的木板时木板受的摩擦力，故C正确；静摩擦力也可以充当动力，故D不正确．答案 D2．探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m，悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为()A．L0＝0.02 m k＝500 N/m B．L0＝0.10 m k＝500 N/mC．L0＝0.02 m k＝250 N/m D．L0＝0.10 m k＝250 N/m解析由胡克定律知F1＝k(L1－L0) ①F2＝k(L2－L0)②由①②代入数据解得：L0＝0.10 m，k＝250 N/m.答案 D3.如图1所示，小车沿水平面向右做匀加速直线运动，车上固定的硬杆和水平车面的夹角为θ，杆的顶端固定着一个质量为m的小球，当小车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力(F1至F4变化)的变化图示可能是()．图1解析小球只受重力和杆的弹力作用．杆的弹力F的竖直分量与重力平衡，水平分量产生加速度，即F竖直＝mg，F水平＝ma，所以C正确．答案 C4.如下图所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面的动摩擦因数相同．分别给它们施加一个大小为F的推力，其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小F N1、F N2、F N3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3，下列说法中正确的是()图2A．F N1>F N2>F N3，Ff1>Ff2>Ff3B．F N1>F N2>F N3，Ff1＝Ff3<Ff2C．F N1＝F N2＝F N3，Ff1＝Ff2＝Ff3D．F N1>F N2>F N3，Ff1＝Ff2＝Ff3解析本题考查了物体的平衡条件、受力分析和对力进行处理的能力．分别对三个物体分析受力，根据三个物体都受力平衡，第一个物体和第三个物体受到的摩擦力等于F在水平方向上的分量，而第二个物体的摩擦力等于拉力F，对于摩擦力有Ff1＝Ff3<Ff2，第一个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力和F 在竖直方向的分力之和，第二个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力，第三个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力和F在竖直方向的分力之差，则对于弹力有FN1>FN2>FN3，选项B对．答案 B5．如图3所示，质量为m的物体，在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面()．图3A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．支持力为(M＋m)g D．支持力小于(M＋m)g解析用整体法进行分析，以物体和斜面为研究对象，整体处于平衡状态，共受四个作用力：两物体的总重力、沿斜面向上的拉力F、地面的支持力、地面的静摩擦力，静摩擦力方向水平向左．因为总重力大小等于地面的支持力与拉力沿竖直方向的分力的合力，所以支持力小于总重力，B、D正确．答案BD6．如图4所示，重叠物A、B接触面间动摩擦因数都为μ，地面都光滑．当物体A受到水平拉力F作用，A、B处于相对静止时，关于A、B所受摩擦力对它们运动的影响，下列说法正确的是()．图4A．两图中A物所受摩擦力都是阻力，方向都水平向右B．两图中B物所受摩擦力都是动力，方向都水平向左C．两图中B物所受摩擦力都为动力，甲图中方向为水平向左，乙图中方向水平向右D．甲图中B所受摩擦力为动力，乙图中B所受摩擦力为阻力，它们的方向都是水平向左解析在两图中，A相对B有向左的运动趋势，因而受到方向向右的摩擦力作用，B相对A有向右运动的趋势，因而受到方向向左的摩擦力作用．由题意知，A、B两物都相对静止，但它们对地的运动是不相同的．甲图中，A、B以共同加速度向左做匀加速直线运动，A所受摩擦力对A的运动起阻碍作用；而B受到的摩擦力对B向左的加速运动是动力，它是B能产生加速度的外部条件．乙图中，A、B都将静止在水平面上，处于平衡状态，但它们相对于地的运动趋势是不同的．在拉力F的作用下，A有相对于地面向左运动的趋势，B对A的摩擦力方向向右，所以是阻力．B物在经拉力作用下有向右运动的趋势，它受到的A对它的摩擦力方向向左，所以是阻力．综上所述，选项A、D正确．答案AD7.缓冲装置可抽象成如右图所示的简单模型，图5中A、B为原长相等、劲度系数分别为k1、k2(k1≠k2)的两个不同的轻质弹簧．下列表述正确的是()图5A．装置的缓冲效果与两弹簧的劲度系数无关B．垫片向右移动稳定后，两弹簧产生的弹力之比F1∶F2＝k1∶k2C．势片向右移动稳定后，两弹簧的长度之比l1∶l2＝k2∶k1D．垫片向右移动稳定后，两弹簧的压缩量之比x1∶x2＝k2∶k1解析根据力的作用是相互的可知：轻质弹簧A、B中的弹力是相等的，即k1x1＝k2x2，所以两弹簧的压缩量之比x1∶x2＝k2∶k1，故D正确．答案D8．如图6所示，顶角为直角、质量为M的斜面体ABC放在粗糙的水平面上，∠A＝30°，斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ.现沿垂直于BC方向对斜面体施加力F ，斜面体仍保持静止状态，则关于斜面体受到地面对它的支持力N 和摩擦力f 的大小，正确的是(已知重力加速度为g )( )．图6A ．N ＝Mg ，f ＝32FB ．N ＝Mg ＋12F ，f ＝μMgC ．N ＝Mg ＋12F ，f ＝32FD ．N ＝Mg ＋32F ，f ＝12F解析对斜面体受力分析如图所示，斜面体保持静止，则：f ＝F cos 30°＝32FN ＝Mg ＋F sin 30°＝Mg ＋12F ，故C 正确．答案 C9．如图7所示，滑轮固定在天花板上，细绳跨过滑轮连接物体A 和B ，物体B静止于水平地面上，用F f 和F N 分别表示地面对物体B 的摩擦力和支持力，现将物体B 向左移动一小段距离，仍静止，下列说法正确的是( )．图7A ．F f 和F N 都增大B ．F f 和F N 都减小C．F f增大，F N减小D．F f减小，F N增大解析设绳对物体B的拉力为F，沿水平方向和竖直方向正交分解F，有：F1＝F cos α，F2＝F sin α，如图所示，在水平方向上F1＝F f＝F cos α，左移物体B，α角增大，cos α减小，F不变，所以F f减小；在竖直方向上F N＋F2＝mg，sin α增大，F2增大，而F N＝mg－F2，故F N减小．答案 B10．如图8所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()．图8A．F1先增大后减小，F2一直减小B．F1先减小后增大，F2一直减小C．F1和F2都一直减小D．F1和F2都一直增大解析小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢移动，所以小球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力G、斜面的支持力F N、挡板的弹力F)组合成一矢量三角形的变化情况如图乙所示(重力大小方向均不变，斜面对其支持力方向始终不变)，由图可知此过程中斜面对小球的支持力不断减小，挡板对小球弹力先减小后增大，再由牛顿第三定律知B对．答案 B11．如图9所示，质量均为m 的物体A 、B 通过一劲度系数为k 的弹簧相连，开始时B 放在地面上，A 、B 均处于静止状态，现通过细绳将A 向上拉起，当B 刚要离开地面时，A 上升距离为L ，假设弹簧一直在弹性限度内，则( )图9A ．L ＝2mg kB ．L <2mg kC ．L ＝mg kD ．L >mg k解析拉A 之前，A 静止时，mg ＝kx 1，弹簧的压缩量为x 1，当B 刚要离开地面时，弹簧的伸长量为x 2，mg ＝kx 2，所以A 上升的距离为L ＝x 1＋x 2＝2mg k ，故A 正确．答案 A12．超市中小张沿水平方向推着质量为m 的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图10示．假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为30°，小张的质量为M ，小张与扶梯间的摩擦因数为μ，小车与扶梯间的摩擦忽略不计．则( )．图10A ．小张对扶梯的压力大小为Mg cos 30°，方向垂直于斜面向下B．小张对扶梯的摩擦力大小为(M＋m)g sin 30°，方向沿斜面向下C．扶梯对小张的摩擦力大小为μ(M＋m)g cos 30°，方向沿斜面向上D．小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态解析对购物车进行受力分析，购物车受到的人的推力F＝mg tan θ，对人进行受力分析，人受到的摩擦力F f＝Mg sin θ＋F cos θ＝(M＋m)g sin θ，沿斜面向上，人受到的弹力F N＝Mg cos θ－F sin θ＝Mg cos θ－mg sin θtan θ，A错、B 对、C错；小张对车的推力和车对小张的推力是一对作用力与反作用力，大小相等方向相反，D错．答案 B。

(版)步步高届高考物理一轮复习配套题库：第二章第3讲共点力平衡[高考]

▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚=^_^= 成就梦想▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌第3讲共点力的平衡1.如图1所示，物体A静止在倾角为30°的斜面上，现将斜面倾角由30°增大到37°，物体仍保持静止，那么以下说法中正确的选项是( )．图1A．A对斜面的压力不变B．A对斜面的压力增大C．A受到的摩擦力不变D．A受到的摩擦力增大解析物体A受力分析如以下图所示，将重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解，那么静摩擦力Ff＝mgsinθ，Ff随θ的增大而增大，故C错、D对；斜面对物体的支持力FN＝mgcosθ，由牛顿第三定律，A对斜面的压力F＝mgcosθ，随θ的增大而减小，故A、B都错．答案 D2．如图2所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是( )．图2A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓答案C3．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图3所示．那么物块()图3A．仍处于静止状态B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力不变D．受到的合外力增大解析物块恰好静止在斜面上，沿斜面方向有：mgsinθ＝μmgcosθ，得μ＝tanθ，摩擦力f＝mgsinθ.施加一个竖直向下的恒力F后，沿斜面向下的力(mgF)sinθ与沿斜面向上的力μ(mg＋F)cosθ仍然相等，所以物块仍处于静止状态，合外力不变，仍为零，故A正确，B、D错误．受到的摩擦力f′＝(mgF)sinθ，变大，故C错误．答案A4．如图4所示，光滑斜面倾角为30°，轻绳一端通过两个滑轮与A相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．物块A的质量为m，连接A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，A、B恰保持静止，那么物块B的质量为()．图42A.2mB. 2m C．m D．2m解析设绳上的张力为F，对斜面上的物体A受力分析可知1F＝mgsin30＝°mg2对B上面的滑轮受力分析如以下图▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓2m B g＝F合＝2F＝2mg2所以m B＝2m，选项A正确．答案A5．如图5所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向．那么()．图5A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀加速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力解析分析M可知，其受两个力作用，重力和轻绳拉力，因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，故二力平衡，物体做匀速运动，C、D错误；再对环进行受力分析可知，环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力，A错、B正确．答案B6．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图6所示．那么物块()．▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓图6A．仍处于静止状态B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力不变D．受到的合外力增大解析由于物块恰好静止在斜面上，由平衡条件知mgsinθ＝μmgcosθ①当加一竖直向下的力F时F f＝μ(mg＋F)cosθ②由①②得F f＝(mg＋F)sinθ，所以物块仍保持静止．答案A7．如图7所示，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20kg，B物体质量M＝30kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.现有一水平推力F作用于物体B上缓慢地向墙壁移动，当移动m时，水平推力F的大小为(g取10m/s2)()图7A．350N B．300NC．250N D．200N解析由题意可知f Amax＝μ＝．当A 向左移动m时，F弹＝k x＝mg100N50N，F<f Amax，即、B间未出现相对滑动，对整体受力分析可知，F＝B 弹A f＋F弹＝μ(m＋M)g＋kx＝300N，B选项正确．答案B8．如图8所示，桌面上固定一个光滑的竖直挡板，现将一个质量一定的重球A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F可以缓缓向左推动B，使球慢慢升高，设各接触面均光滑，那么该过程中()▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌精诚凝聚=^_^=成就梦想▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌图8A．A和B均受三个力作用而平衡B．B对桌面的压力越来越大C．A对B的压力越来越小D．推力F的大小恒定不变解析分析A、B整体受力如图甲所示，由平衡条件可得：N B＝(m A＋m B)g，不随球的升高而改变，故B错误；分析球A受力如图乙所示，由平衡条件可得：N AB＝mg/cosθ，N A＝mgtanθ，并不随球的升高而改变，故缓慢推动B的过程中F也不变，C错误、D正确；垫块B受支持力、压力、重力、推力F四个力作用，A错误．答案D9．如图9所示，木块m和M叠放在一固定在地面不动的斜面上，它们一起沿斜面匀速下滑，那么m、M间的动摩擦因数μ1和M、斜面间的动摩擦因数μ2可能正确的有()．图8A．μ1＝0，μ2＝0B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0D．μ1≠0，μ2≠0解析因木块m和M整体沿斜面匀速下滑，所以M与斜面之间一定存在摩擦力，故M、斜面间的动摩擦因数μ2一定不等于零；因木块m和M的接触面水平，由m的运动状态可知，它一定不受M的摩擦力，所以木块m和M ▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓之间的动摩擦因数μ1可以为零，也可以不为零，B、D项正确．答案BD10．如图10所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠BAC＝α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面AC的推力．物块与墙面间的动摩擦因数为μ(μ<1)．现物块静止不动，那么()．图10A．物块可能受到4个力作用B．物块受到墙的摩擦力的方向一定向上C．物块对墙的压力一定为FcosαD．物块受到摩擦力的大小可能等于 F解析此题的静摩擦力有临界点．假设Fsinα＝mg，那么没有摩擦力，物块受mg、F、墙的支持力F N三个力作用．假设Fsinα<mg，那么摩擦力F f向上，物块受mg、F、墙的支持力F N及F f四个力作用．假设Fsinα>mg，那么摩擦力F f向下，物块受mg、F、墙的支持力F N及F f四个力作用．应选A、不选B.在各种情况中，物块对墙的压力都等于Fcosα，如以下图所示．应选C.因最大静摩擦力为μF cosα<F，故不选D.答案AC11．如图11所示，直角三角形框架 ABC(角C为直角)固定在水平地面上，AC与水平方向的夹角为α＝30°.小环P、Q分别套在光滑臂AC、BC上，用一根细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P、Q的质量分别为m1、2，那么小环、Q 的质量之比为m P()．▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓图11A.m＝3B.m＝311 m m 22m1＝3m1＝1C.m23D.m23解析分析P的受力情况如以下图所示，根据平衡条件，可得T＝m1°gtan30.对Q同理可得T＝m2gtan60，°由此得m1＝3，选项B正确．m2答案B12．两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图12所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，那么：图12(1)OB绳对小球的拉力为多大？(2)OA绳对小球的拉力为多大？(3)作用力F为多大？解析(1)因OB绳处于竖直方向，所以B球处于平衡状态，AB绳上的拉力为零，OB绳对小球的拉力F OB＝mg.(2)A球在重力mg、水平拉力F和OA绳的拉力F OA三力作用下平衡，所以mgOA绳对小球的拉力F OA＝＝2mg.(3)作用力F＝mgtan60＝°3mg.答案(1)mg (2)2mg (3)3mg▃▄▅▆▇██■▓点亮心灯~~~///(^v^)\\\~~~照亮人生▃▄▅▆▇██■▓。

完整版高考物理一轮复习第二章相互作用第3讲受力分析共点力的平衡练习

配餐作业受力解析共点力的均衡A 组·基础牢固题1．(2018 ·无锡期中考试) 我国的高铁技术在世界处于当先地位，高铁( 如图甲所示) 在行驶过程中特别安稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。

图乙为高铁车厢表示图，两物块互相接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数同样。

的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动且相关于桌面向来保持静止，确的是()A、 B A 的质量比 B 以下说法正A．A遇到 2 个力的作用B．B遇到 3 个力的作用C．A遇到桌面对它向右的摩擦力D．B遇到A对它向右的弹力解析A、 B 两物块随车厢一起做匀速直线运动，处于均衡状态。

A、B 固然接触但并没有互相作用，因此两物块都遇到重力和支持力两个力作用，故 A 项正确。

答案A2． ( 多项选择 ) 以以以下图，桌面上固定一个圆滑竖直挡板，现将一个长方形物块A 与截面为三角形的垫块 B 叠放在一起，用水平外力 F 慢慢向左推进B，使 A 缓慢高升，设各接触面均圆滑，则该过程中()A．A和B均受三个力作用而均衡B．B对桌面的压力保持不变C ． A 对B 的压力愈来愈小D ．外力 F 的大小恒定不变解析A 遇到重力、挡板的弹力和B 的支持力三个力，B 遇到重力、 A 的压力、地面的支持力和外力F 四个力，故A 项错误；当B 向左挪动时，B 对A 的支持力和挡板对A 的支持力方向均不变，依据均衡条件得，这两个力大小保持不变，则A 对B 的压力也保持不变。

对整体解析受力以以以下图，由均衡条件得，F ＝ N 1，挡板对A 的支持力N 1 不变，则外力 F 不变。

桌面对整体的支持力N ＝ G 总，保持不变，则 B 对桌面的压力不变，故C 项错误， B 、D 项正确。

答案 BD3．(2017 ·全国卷Ⅰ )( 多项选择 ) 如图，娇贵轻绳的一端 O 固定，此中间某点拴一重物，ONM用手拉住绳的另一端，初始时，竖直且被拉直，与之间的夹角为(πα> ) 。

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