《创新设计》高考物理一轮复习第2章相互作用第4讲-受力分析共点力的平衡PPT课件
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高考第一轮物理总复习第二第4节受力分析共点力平衡PPT课件
第4节 受力分析 共点力平衡
一、受力分析
1．定义：把指定物体(或研究对象)在特定的物 理环境中受到的所有外力都分析出来，并画出物体
__受___力___的示意图的过程． 2．受力分析的一般顺序 先分析 __场__力___(重力、电场力、磁场力)，再分
析 __接__触__力____(弹力、摩擦力)，最后分析其它力． 二、共点力作用下物体的平衡
D.墙面对木块的作用力大小为 F2＋（mg）2
【解析】假如把墙面撤去，物体不能静止，所以 墙面对木块一定有压力，物体在重力、推力、墙面的 压力作用下还不能静止，所以墙面对木块一定有摩擦 力，A、B正确；墙面对木块的作用力是指压力和摩 擦力的合力，等于重力和推力的合力，大小为
F2＋（mg）2，C错误，D正确.
3．平衡条件的推论
平衡 类型
推论
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，反在同
一直线上
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
合一力定与第三个力大
小 相等，方向 相反，在同一直线上
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
1．平衡状态 (1)静止：物体的__速__度____和__加__速__度____都等于
零的状态． (2)匀速直线运动：物体的_速___度____不为零，其
__加__速__度___为零的状态．
2．平衡条件
(1)物体所受合外力为零，即 F 合＝0.
(2)若采用正交分解法，平衡条件表达式为 Fx＝0， Fy＝0.
这三个力的矢量首尾相接，构成一个闭合三角形，反
一、受力分析
1．定义：把指定物体(或研究对象)在特定的物 理环境中受到的所有外力都分析出来，并画出物体
__受___力___的示意图的过程． 2．受力分析的一般顺序 先分析 __场__力___(重力、电场力、磁场力)，再分
析 __接__触__力____(弹力、摩擦力)，最后分析其它力． 二、共点力作用下物体的平衡
D.墙面对木块的作用力大小为 F2＋（mg）2
【解析】假如把墙面撤去，物体不能静止，所以 墙面对木块一定有压力，物体在重力、推力、墙面的 压力作用下还不能静止，所以墙面对木块一定有摩擦 力，A、B正确；墙面对木块的作用力是指压力和摩 擦力的合力，等于重力和推力的合力，大小为
F2＋（mg）2，C错误，D正确.
3．平衡条件的推论
平衡 类型
推论
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，反在同
一直线上
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
合一力定与第三个力大
小 相等，方向 相反，在同一直线上
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
1．平衡状态 (1)静止：物体的__速__度____和__加__速__度____都等于
零的状态． (2)匀速直线运动：物体的_速___度____不为零，其
__加__速__度___为零的状态．
2．平衡条件
(1)物体所受合外力为零，即 F 合＝0.
(2)若采用正交分解法，平衡条件表达式为 Fx＝0， Fy＝0.
这三个力的矢量首尾相接，构成一个闭合三角形，反
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。
高考物理一轮复习 第2章 研究物体间的相互作用 第4课时 受力分析 共点力的平衡课件.pptx
7
解析：先分析木块b的受力，木块b受重力、传送带 对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线 的拉力，共4个力；再分析木块a的受力，木块a受 重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动 摩擦力及上、下两段细线的拉力，共5个力，故D正 确． 答案：D
8
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．处理平衡问题的 “三种” 常用方法： 1．合成法：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．
第4课时 受力分析 共点力的平衡
1
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．
11
解析：取金属球为研究对象，有风时，它受到三个力的 作用：重力mg、水平方向的风力F和金属丝的拉力FT， 如图所示．这三个力是共点力，在这三个共点力的作用 下金属球处于平衡状态，则这三个力的合力为零． 解法一 力的合成法 如图甲所示，风力F和拉力FT的合力与重力等大反向， 由平行四边形定则可得F＝mgtan θ.
9
2．分解法：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． 3．正交分解法：物体受到三个或三个以上力的作用而 平衡，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．
10
【例2】 (2015·郑州模拟)在科学研究中，可以用风力仪 直接测量风力的大小，其原理如图所示．仪器中一根轻 质金属丝下悬挂着一个金属球，无风时，金属丝竖直下 垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方 向一定角度．风力越大，偏角越大．通过传感器，就可 以根据偏角的大小测出风力的大小，求风力大小F跟金 属球的质量m、偏角θ之间的关系．
解析：先分析木块b的受力，木块b受重力、传送带 对b的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线 的拉力，共4个力；再分析木块a的受力，木块a受 重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动 摩擦力及上、下两段细线的拉力，共5个力，故D正 确． 答案：D
8
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．处理平衡问题的 “三种” 常用方法： 1．合成法：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．
第4课时 受力分析 共点力的平衡
1
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．
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解析：取金属球为研究对象，有风时，它受到三个力的 作用：重力mg、水平方向的风力F和金属丝的拉力FT， 如图所示．这三个力是共点力，在这三个共点力的作用 下金属球处于平衡状态，则这三个力的合力为零． 解法一 力的合成法 如图甲所示，风力F和拉力FT的合力与重力等大反向， 由平行四边形定则可得F＝mgtan θ.
9
2．分解法：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． 3．正交分解法：物体受到三个或三个以上力的作用而 平衡，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．
10
【例2】 (2015·郑州模拟)在科学研究中，可以用风力仪 直接测量风力的大小，其原理如图所示．仪器中一根轻 质金属丝下悬挂着一个金属球，无风时，金属丝竖直下 垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方 向一定角度．风力越大，偏角越大．通过传感器，就可 以根据偏角的大小测出风力的大小，求风力大小F跟金 属球的质量m、偏角θ之间的关系．
高考物理一轮复习《受力分析、共点力平衡》ppt课件
(3)整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多 次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法．
基础自测 教材梳理 考点突破 题型透析 学科培优 素能提升 课时训练 规范解答 首页 上页 下页 尾页
考点突破 题型透析
考点一 物体的受力分析
考点阐释
题组设计
规律总结
1.(2015·合肥质量检测)如图所示，A、B两 物体叠放在一起，用手托住，让它们靠在粗
答案 解析 图片显/隐
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基础自测 教材梳理
基础自测
教教材材梳梳理理
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．
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡，其中任何一个力 与其余力的合力大小_相__等__，方向_相__反__．
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考点突破 题型透析
考点一 物体的受力分析
考点阐释
题组设计
规律总结
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，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析．
基础自测 教材梳理
第二章 相互作用基础自测
教材梳理
第3节 受力分析、共点力平衡
内容
考点一 物体的受力分析
考
点
考点二 平衡条件的应用方法
考点三 平衡中的临界与极值问题
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考点突破 题型透析
考点一 物体的受力分析
考点阐释
题组设计
规律总结
1.(2015·合肥质量检测)如图所示，A、B两 物体叠放在一起，用手托住，让它们靠在粗
答案 解析 图片显/隐
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基础自测 教材梳理
基础自测
教教材材梳梳理理
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．
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡，其中任何一个力 与其余力的合力大小_相__等__，方向_相__反__．
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考点一 物体的受力分析
考点阐释
题组设计
规律总结
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，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析．
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第二章 相互作用基础自测
教材梳理
第3节 受力分析、共点力平衡
内容
考点一 物体的受力分析
考
点
考点二 平衡条件的应用方法
考点三 平衡中的临界与极值问题
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第二章专题二受力分析共点力平衡-2025年高考物理一轮复习PPT课件
解析
高考一轮总复习•物理
第30页
2．[相似三角形法的应用](多选)如图所示，质量均为 m 的小球 A、B 用劲度系数为 k1 的轻弹簧相连，B 球用长为 L 的细绳悬挂于 O 点，A 球固定在 O 点正下方，当小球 B 平 衡时，细绳所受的拉力为 FT1，弹簧的弹力为 F1；现把 A、B 间的弹簧换成原长相同但劲 度系数为 k2(k2>k1)的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时细绳所受 的拉力为 FT2，弹簧的弹力为 F2.则下列关于 FT1 与 FT2、F1 与 F2 大小的比较，正确的是( )
A．工人受到的重力和支持力是一对平衡力 B．工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力 C．重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小 D．重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
答案
高考一轮总复习•物理
第27页
解析：对人受力分析如图甲所示，则有 FN＋FT＝mg，其中工人对绳的拉力和绳对工人 的拉力是一对作用力与反作用力，故 A 错误，B 正确；对动滑轮受力分析如图乙所示，则有 FT＝2cmogs θ，则随着重物被缓慢拉起，θ 逐渐增大，则 FT 逐渐增大，故 C、D 错误．故选 B.
A．a 一定受到 4 个力的作用 B．b 只可能受到 2 个力的作用 C．绳子对 a 的拉力大小有可能等于 mg D．a 的质量一定为 mtan θ
答案
高考一轮总复习•物理
第11页
解析：对 a 和 b 受力分析可知，a 可能受重力、杆的支持力、绳的拉力 3 个力的作用， 可能还受摩擦力共 4 个力的作用；b 受重力、绳的拉力 2 个力或重力、绳的拉力、杆的支持 力、摩擦力 4 个力的作用，选项 A、B 错误．对 b 受力分析可知，b 受绳子拉力大小可能等 于 mg，因此绳子对 a 的拉力大小可能等于 mg，选项 C 正确．对 a 受力分析，如果 a、b 所 受摩擦力均为零，则由 Gasin θ＝mgcos θ 可得 Ga＝tamngθ，即 ma＝tamn θ，选项 D 错误．
《创新设计》2015年高考物理一轮复习第2章 相互作用 第4讲 受力分析 共点力的平衡
图2－4－9
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
4 ． (2013·清 远 市 高 三 调 研 )( 单 选 ) 如 图 2 － 4 － 3 所 示 ， 甲 、
乙、丙三个物体叠放在水平面上，用水平力F拉位于中间
的物体乙，它们仍保持静止状态，三个物体的接触面均为
水平，则乙物体受力的个数为
( )．
A．3个 C．5个
90°时，三个力的合力大小为 2F2. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
()
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
基础自测
1．(2013·江苏省扬州测试)(单选)质量为m的长方形木块静止
在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合
力方向应该是
( )．
A．沿斜面向下
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
3．(2013·云南三校统考，16)一铁架台放于水平地面上，其 上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平 力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位 置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中 ( )． A．细线拉力逐渐增大 B．铁架台对地面的压力逐渐增大 C．铁架台对地面的压力逐渐减小 D．铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大
图2－4－5
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
解析 对A、B整体受力分析，如图甲所示，受到向下的 重力和向上的推力F，由平衡条件可知B与墙壁之间不可 能有弹力，因此也不可能有摩擦力，故C错；对B受力分 析如图乙所示，其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处 于平衡状态，故B只能受到三个力，B错；对A受力分析， 如图丙所示，受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力， 共四个力，A、D对．
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
4 ． (2013·清 远 市 高 三 调 研 )( 单 选 ) 如 图 2 － 4 － 3 所 示 ， 甲 、
乙、丙三个物体叠放在水平面上，用水平力F拉位于中间
的物体乙，它们仍保持静止状态，三个物体的接触面均为
水平，则乙物体受力的个数为
( )．
A．3个 C．5个
90°时，三个力的合力大小为 2F2. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
()
梳理深化 强基
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基础自测
1．(2013·江苏省扬州测试)(单选)质量为m的长方形木块静止
在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合
力方向应该是
( )．
A．沿斜面向下
梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
3．(2013·云南三校统考，16)一铁架台放于水平地面上，其 上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平 力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位 置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中 ( )． A．细线拉力逐渐增大 B．铁架台对地面的压力逐渐增大 C．铁架台对地面的压力逐渐减小 D．铁架台所受地面的摩擦力逐渐增大
图2－4－5
梳理深化 强基
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解析 对A、B整体受力分析，如图甲所示，受到向下的 重力和向上的推力F，由平衡条件可知B与墙壁之间不可 能有弹力，因此也不可能有摩擦力，故C错；对B受力分 析如图乙所示，其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处 于平衡状态，故B只能受到三个力，B错；对A受力分析， 如图丙所示，受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力， 共四个力，A、D对．
高三物理高考一轮复习第二章受力分析共点力的平衡PPT课件
演 练
直于滑杆的方向上的分力必产生加速度，这与题意矛盾，物体在垂直
课 于滑杆的方向上速度为零，因此物体受到的合力必为零，物体和圆环 精
时
品
知
资
能 训
一起做匀速运动，D正确．
源 备
练
选
【答案】 AD
菜单
高考新课标大一轮总复习·配人教版物理广东专用 GdZY
共点力的平衡
考 点
回
扣
检
考
验
向
典 例 探
力的作用点在物体上的 同一点 或力的 延长线 交于一点的几个 共点力
精
时
品
知
资
能
源
训
备
练
选
菜单
高考新课标大一轮总复习·配人教版物理广东专用 GdZY
考
点
方向
回 扣
检
考
验
向
典
例
施力物体
探
究
真 题 预 测 演 练
课
精
时
品
知
资
能
源
训
备
练
选
菜单
高考新课标大一轮总复习·配人教版物理广东专用 GdZY
1．(双选)如图2－3－1所示，小车M在恒力作用下，沿水平地面做 考
点
回
直线运动，由此可判断( )
典
例
探 究
处于平衡状态的是(
)
真 题 预 测 演 练
【解析】 因挂钩光滑，左右两段绳中张力相等，由平衡条件可
课 知，两段绳与竖直方向夹角相等，故C正确．
精
时
品
知 能
【答案】 C
资 源
训
备
练
高考物理一轮复习 第4讲受力分析 共点力平衡课件 新人教版
【答案】B
知识建构
乙 技能建构
二、解决平衡问题的常用方法与一般步骤
例2 如图甲所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,
一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支 持力为FN.OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是 ( )
A.F=
mg tan
mg
C.FN= tan
B.F=mgtan θ D.FN=mgtan θ
知识建构
技能建构
1.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物 体A在上滑过程中受到的力有 ( )
A.冲力、重力、斜面的支持力和摩擦力
B.重力、斜面的支持力
C.重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力
D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
【解析】物体虽然是向上运动,但不受向上的冲力,按受力分析的 顺序可知物体受重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力,D正 确.
知识建构
技能建构
【解析】对处于斜面上的物块受力分析,要使物块沿斜面下滑则 mgsin θ>μmgcos θ,故μ<tan θ,故A、B选项错误;若要使物块在平行 于斜面向上的拉力F的作用下沿斜面匀速上滑,由平衡条件有:Fmgsin θ-μmgcos θ=0故F=mgsin θ+μmgcos θ,若μ=tan θ,则mgsin θ=μ mgcos θ, 即F=2mgsin θ,故C选项正确;若要使物块在平行于斜面向 下的拉力F作用下沿斜面向下匀速滑动,由平衡条件有:F+mgsin θμmgcos θ=0,则 F=μmgcos θ- mgsin θ,若μ=tan θ,则mgsin θ=μmgcos θ, 即F=0,故D选项错误.
【答案】C
知识建构
乙 技能建构
二、解决平衡问题的常用方法与一般步骤
例2 如图甲所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,
一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支 持力为FN.OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是 ( )
A.F=
mg tan
mg
C.FN= tan
B.F=mgtan θ D.FN=mgtan θ
知识建构
技能建构
1.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物 体A在上滑过程中受到的力有 ( )
A.冲力、重力、斜面的支持力和摩擦力
B.重力、斜面的支持力
C.重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力
D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
【解析】物体虽然是向上运动,但不受向上的冲力,按受力分析的 顺序可知物体受重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力,D正 确.
知识建构
技能建构
【解析】对处于斜面上的物块受力分析,要使物块沿斜面下滑则 mgsin θ>μmgcos θ,故μ<tan θ,故A、B选项错误;若要使物块在平行 于斜面向上的拉力F的作用下沿斜面匀速上滑,由平衡条件有:Fmgsin θ-μmgcos θ=0故F=mgsin θ+μmgcos θ,若μ=tan θ,则mgsin θ=μ mgcos θ, 即F=2mgsin θ,故C选项正确;若要使物块在平行于斜面向 下的拉力F作用下沿斜面向下匀速滑动,由平衡条件有:F+mgsin θμmgcos θ=0,则 F=μmgcos θ- mgsin θ,若μ=tan θ,则mgsin θ=μmgcos θ, 即F=0,故D选项错误.
【答案】C
高考物理大一轮复习 第二章 第4讲 受力分析 共点力平衡课件
(单选)(2015年江苏模拟)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2－4－4所示．则物块( )
图 2－4－4
A．仍处于静止状态 C．受到的摩擦力不变
B．沿斜面加速下滑 D．受到的合外力增大
【答案】A 【解析】本题考查物体的受力分析与平衡及应用基本规律 解题的能力．最大静摩擦力大小近似等于滑动摩擦力，物块恰 好静止在斜面上，则mgsin θ＝μmgcos θ，当施加竖直向下的 恒力F时对物块受力分析，可得(mg＋F)·sin θ＝μ(mg＋F)cos θ，物体的合力为零，物块仍处于静止状态，选项A正确．
求解物体静态平衡问题的常用方法
1．分解法：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．
2．合成法：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，这两个力满足平衡条件．
3．正交分解法：将处于平衡状态的物体所受的力分解为 相互正交的2组，每一组的力都满足二力平衡条件．
图 2－4－2
【解析】由题意可知FA与FB的合力大小等于灯笼受到的重 力G，FA与FB大小相等，FA可能大于G，所以选项B正确．
物体的受力分析
在常见的几种力中，重力是主动力，而弹力、摩擦力是被 动力，其中存在弹力又是摩擦力存在的前提，所以分析受力时 应按重力、弹力、摩擦力的顺序去分析．物体的受力情况要与 其运动情况相符，因此常常从物体的运动状态入手，去分析某 个力是否存在．
受力分析的方法步骤：
(单选)(2015年黑龙江模拟)L形 木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板 上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图 2－4－3 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( )
《创新设计》高考物理大一轮复习精讲课件：第2章相互作用-4
B．可能受四个力：重力、挡板对物体的支持力、斜面对
物体的支持力和摩擦力
C．可能受三个力：重力、挡板对物体的支持力、斜面对
物体的支持力
D．如果斜面也光滑，挡板的支持力大小一定是mgsin θ
解析 对半球形物体受力分析，由平衡条件F合＝0分析，A、 B、C项叙述的情况均可能。若斜面光滑，得挡板的支持力
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，F1的 方向不变，F2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 F1、F2均增大，选项B正确。 答案 B
考点一 物体的受力分析 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，并画出受力示意图的过程。 2．受力分析的一般顺序 先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹 力、摩擦力)，最后分析其他力。
思维深化
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)物体的平衡状态是指物体处于速度等于零的状态。 ( )
(2)物体处于平衡状态时，加速度等于零。
()
(3)受到静摩擦力作用的物体一定处于静止状态。 ( )
(4)若物体受到三个力 F1、F2、F3 的作用而平衡，将 F2 转动 90°
时，三个力的合力大小为 2F2。
FN＝mgtan θ，选项D错误。 答案 D
2．如图2所示，水平地面上叠放着A、B两物体，B物体受力
F作用，A、B一起相对地面向右做匀减速直线运 C．6个 D．7个
解析 先用隔离法，选取A为研究对象，A必受到B对其施加 的水平向左的摩擦力，所以A对B施加了水平向右的摩擦力； 再运用整体法，选取A和B组成的系统为研究对象，系统做匀 减速运动，合力方向向左，可知地面对系统(也即是地面对B 物体)施加了水平向左的摩擦力；最后再选取B为研究对象， 其共受到6个力的作用：竖直向下的重力，A对其竖直向下的 压力和水平向右的摩擦力，地面 对它竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力，水平拉力F， 本题答案为C。 答案 C
高三物理一轮复习 第二章 物体的平衡 第4讲 受力分析共点力平衡课件
解析 A 项，三个物体都处于平衡状态，所以受到的合外力 都是 0.故 A 项错误；B 项，以物体 A 为研究的对象，受力如图 甲，
B、C 对 A 的作用力的合力方向一定竖直向上．故 B 项正确； C 项，以 B 为研究对象，受力如图乙．可知 B 与 C 之间不一定 存在弹力．故 C 项错误；D 项，以 B 为研究对象，受力如图乙， 由牛顿第三定律，得 F′＝F，沿水平方向 F′·sin30°＝f，所 以如果水平面光滑，它们将不能保持图示的平衡．故 D 项错误
2．共点力 一个物体同时受到几个力的作用，若这几个力作用于同一 点，或它们的作用线相交于一点，这几个力叫共点力． 如图所示，T1、T2、G 为共点力，交点不在物体上．
概念延伸：物体在作用线共面的三个非平行力作用下，处于 平衡状态时，这三个力的作用线必相交于一点．
3．共点力作用下物体平衡条件 物体所受的合外力为零，即∑F＝0.若采用正交分解法求解 平衡问题，则∑Fx＝0，∑Fy＝0.
B．F1 变大，F2 变小 D．F1 变小，F2 变小
解析 木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力为 共点力，合力为零，即：F1＝0；根据共点力平衡条件，必有两 根绳子的拉力的合力与重力等大反向，轻绳变短时，上面两根绳 子间的夹角变大，而合力不变，故绳上力变大，拉力 F2 变大，A 选项正确．
4．受力分析的顺序 一般按照已知力、重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力的 顺序去分析． (1)地面上的物体，都要受到重力作用，且方向竖直向下，故 先分析重力． (2)由于接触是产生弹力的必要条件，分析弹力时，首先确定 研究对象与周围物体有几个接触点．
(3)若接触处除有形变外，还有相对运动或相对运动的趋势， 则有摩擦力．“再到接触处去找力”是防止漏力的秘密武器．
高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第4讲 受力分析 共点力的平衡课件(必修1)
[答案] A
没有根据整体法确定物体A、B与墙面间无弹力，不具 备摩擦力产生的条件，而是仅根据墙面粗糙
就得出了物体与墙面间有摩擦力的错误结论．
受力分析中不要“添力”或“漏力” 不“漏力”的方法：严格按照先场力(重力、电场力、磁 场力)，后接触力(弹力、摩擦力)的顺序分析受力，逐一分析 检查．分析场力时先弄清有几种场存在，就可能有几个场力； 分析接触力时，绕物体表面一周，看有几处接触就可以预计 有几个弹力和几个摩擦力．
2．(2015·荆州模拟)如图所示，甲、乙、丙三个物体叠 放在水平面上，用水平力F拉位于中间的物体乙，它们仍保 持静止状态，三个物体的接触面均为水平，则乙物体受力的 个数为( )
A．3个 C．5个
B．4个 D．6个
[解析] 由甲受力平衡可判断甲乙间不存在摩擦力． [答案] C
考点二 共点力平衡 1．研究对象的选取方法 整体法和隔离法 2．共点力作用下物体平衡的一般解题思路
[答案] √
()
6．物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力
[答案] ×
()
考点
互动探究
[核心提示] 4 个考点：受力分析、共点力平衡、动态平衡问题、平 衡中的临界极值问题 5 种方法：受力分析的基本方法、力 的合成法、力的分解法、正交分解法、图解法 3 种思想方 法：整体与隔离法、极限思想、假设法
3．对力的处理常用方法
方法
内容
合成法
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 分解法 力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡
条件
正交分 解法
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
没有根据整体法确定物体A、B与墙面间无弹力，不具 备摩擦力产生的条件，而是仅根据墙面粗糙
就得出了物体与墙面间有摩擦力的错误结论．
受力分析中不要“添力”或“漏力” 不“漏力”的方法：严格按照先场力(重力、电场力、磁 场力)，后接触力(弹力、摩擦力)的顺序分析受力，逐一分析 检查．分析场力时先弄清有几种场存在，就可能有几个场力； 分析接触力时，绕物体表面一周，看有几处接触就可以预计 有几个弹力和几个摩擦力．
2．(2015·荆州模拟)如图所示，甲、乙、丙三个物体叠 放在水平面上，用水平力F拉位于中间的物体乙，它们仍保 持静止状态，三个物体的接触面均为水平，则乙物体受力的 个数为( )
A．3个 C．5个
B．4个 D．6个
[解析] 由甲受力平衡可判断甲乙间不存在摩擦力． [答案] C
考点二 共点力平衡 1．研究对象的选取方法 整体法和隔离法 2．共点力作用下物体平衡的一般解题思路
[答案] √
()
6．物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力
[答案] ×
()
考点
互动探究
[核心提示] 4 个考点：受力分析、共点力平衡、动态平衡问题、平 衡中的临界极值问题 5 种方法：受力分析的基本方法、力 的合成法、力的分解法、正交分解法、图解法 3 种思想方 法：整体与隔离法、极限思想、假设法
3．对力的处理常用方法
方法
内容
合成法
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 分解法 力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡
条件
正交分 解法
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
高考物理一轮总复习(共点力的平衡与受力分析)PPT课件
方法概述
1．三角形定则是简化了的平行四边形定则．(三角形为 平行四边形的一半)
2．应用这种方法分析受力时，关键要习惯于用几何长 度、几何方向替代力的大小和方向来进行思考、分析．
三、整体法与隔离法 例4 在粗糙的水平面上放着一个质量为M的三角形木 块，在它的斜面上放着一质量为m的物体，如图4－7甲所 示．已知斜面粗糙，m处于静止状态，求此时水平面对三角 形木块的静摩擦力．
基础自测
1．(湖北省沙市三中2010届高三摸底考试)如图4－1所
示，位于斜面上的物块的质量为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( )
A．方向可能沿斜面向上
B．方向可能沿斜面向下
C．大小可能等于零
D．大小可能等于F
图4－1
【解析】除斜面可能作用于物块的静摩擦力f外，物块在
2．(2008年上海物理卷)有一个直角支架AOB，AO水平 放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环 P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量 可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图4 －2所示．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡， 那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P 环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是( )
b．当物体在斜面上加速下滑时，斜块对地面的静摩擦 力与物体运动的水平分量方向相反；
c．当物体在斜面上减速下滑时，斜块对地面的静摩擦 力方向与物体运动的水平分量方向相同．
②本题还可以用整体法的反证法说明：若斜块对地有静 摩擦力，则说明它们有水平运动的趋势；若地面光滑，它们 将会整体向某一方向加速移动．那么，可以设计一种无动力 汽车，这显然不可能．
同理FC作用时，M对地面有水平向右的摩擦力． 故应选A、B． 【剖析】当有FA、FB、FC等力作用在m上时，m不再处 于平衡状态，故不能再用整体法分析m、M受到的外力，应 该用隔离法来进行受力分析．
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．
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梳理深化 强基
多思维课 建堂 模 热 素点 养
3．(2013·盐城模拟)(多选)如图2－4－2所示，A、B两物体静
止在粗糙水平面上，其间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度
大于原长．若再用一个从零开始缓慢增大的水平力F向右
拉物体B，直到A即将移动，此过程中，地面对B的摩擦力
F1和对A的摩擦力F2的变化情况是
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判断正误，正确的划“√”，错误的划
(1“)速×度”．等于零的物体一定处于平衡状态．
()
(2)物体的平衡状态是指物体处于静止或速度等于零的状
态．
()
(3)物体处于平衡状态时，加速度等于零．
()
(4)二力平衡时，这两个力必定等大反向．
()
(5)若物体受到三个力 F1、F2、F3 的作用而平衡，将 F2 转动
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4 ． (2013·清 远 市 高 三 调 研 )( 单 选 ) 如 图 2 － 4 － 3 所 示 ， 甲 、
乙、丙三个物体叠放在水平面上，用水平力F拉位于中间
的物体乙，它们仍保持静止状态，三个物体的接触面均为
水平，则乙物体受力的个数为
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( )．
A．3个 C．5个
答案 B
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热点一 受力分析
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．
90°时，三个力的合力大小为 2F2. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
()
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基础自测
1．(2013·江苏省扬州测试)(单选)质量为m的长方形木块静止
在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合
力方向应该是
( )．
A．沿斜面向下
( )．
A．F1先变小后变大再不变
B．F1先不变后变大再变小
C．F2先变大后不变 D．F2先不变后变大
图2－4－2
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解析 因在施加拉力F前，弹簧处于伸长状态，此时地面 对A的摩擦力水平向左，地面对B的摩擦力水平向右，对B 施加水平向右的拉力后，随着F的增大，物体B受的摩擦 力先水平向右逐渐减小，再水平向左逐渐增大，当B相对 地面向右运动后，物体B受地面摩擦力不再变化，而在物 体B运动之前，物体A受地面的摩擦力水平向左，大小不 变，当B向右运动后，随弹簧弹力的增大，物体A受到的 摩擦力逐渐增大，综上所述，选项A、D正确，B、C错 误． 答案 AD
A．G C．Gcos θ
图2－4－1 B．Gsin θ D．Gtan θ
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解析 运用力的平衡条件，可求得椅子对人的作用力．选 人为研究对象，人受到重力和椅子各部分对他的作用力的 合力，根据力的平衡条件可知，椅子对他的作用力的合力 与重力等大、反向，故选项A正确． 答案 A
C．F1和F2都一直减小
D．F1和F2都一直增大
图2－4－4
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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．
第4讲 受力分析 共点力的平衡
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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__示意图的过程．
2．受力分析的一般顺序 先分析场力(_重__力__、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹 力、_摩__擦__力___)，最后分析其他力.
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共点力的平衡 (考纲要求 Ⅱ)
1.平衡状态 物体处于_静__止__状态或__匀__速__直__线__运__动___状态．
2．共点力的平衡条件 F 合＝0 或者FFxy＝＝00
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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，其中任何一个力与其余两个力的合力大小相_等____， 方向相_反____；并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢 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相_等____， 方向相_反____．
图2－4－3 B．4个 D．6个
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解析 以甲物体为研究对象，受重力和乙对它的支持力， 共2个力的作用，甲、乙两物体间无摩擦力作用；以乙物 体为研究对象，受重力、甲对其压力、外力F、丙对其支 持力和丙对其向左的静摩擦力共5个力的作用．故正确选 项为C. 答案 C
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5．(单选)如图2－4－4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
( )．
A．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
B．垂直于斜面向上
C．沿斜面向上
D．竖直向上
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解析 如图所示，物体受重力mg、 支持力FN、摩擦力F而处于静止状 态，故支持力与摩擦力的合力必与 重力等大反向，D正确． 答案 D
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2．(2013·重庆卷，1)(单选)如图2－4－1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 ( )．