2015高考物理一轮复习课件：2-3 受力分析 共点力的平衡
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(新课标)2015届高考物理一轮复习 第二章 专题二 受力分析 共点力的平衡PPT优选课件
（mA+mB）g
思路点拨
整体分析 隔离A分析
隔离B分析
F
斜面对B的摩 擦力可有可无
A对斜面有摩 擦力和压力
受4个或5个力 FBA
Ff
mAg FN
Ff′ FAB
mBg
4
课堂探究
受力分析的方法步骤
2020/10/18
5
课堂探究
【突破训练1】如图5所示，在恒力F作用 考受点力定分位析及整体法与隔离法 下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙
D．先减小后增大
解题指导
F
审题要点
斜面对物体的作用力 是斜面对物体的支持 力与摩擦力的合力
解题技巧
2020/10/18
图解法
G
F斜对物
图8
12
课堂探究
【突破训练3】如图9所示，将球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜
D面上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，
细绳上的拉力将
()
A．逐渐增大
B．逐渐减小
面匀速向上运动，则关于它们受力
情况的说法正确的是
AD
(
)
解题指导
A．a一定受到4个力
将b隔离
B．b可能受到4个力
Ff ab
FN
C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
将a隔离
F
D．a与b之间一定有摩擦力
Gb
F N
Ff ba
F
Ga
F墙
思考：墙面对a的摩擦力?
根据整体法，把a、b作为一个整体
图5
20G20a/10/G18b
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．
2020/10/18
2015届高考物理一轮复习 2-3受力分析共点力的平衡课件
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其
相等 ，方向□ 10 相反． 9 ______ 中任何一个力与其余力的合力大小□ _____
特别提醒 物体的速度等于零不同于静止，物体静止时
(v＝0，a＝0)处于平衡状态，而物体只是速度等于零，不一定 处于平衡态，如物体竖直上抛到最高点和单摆摆球及弹簧振 子在最大位移处时，速度均等于零，但加速度不等于零，不 处于平衡态．
解析：两木块一起做匀速运动，P 不受摩擦力，只受到 重力和 Q 的支持力；以整体为研究对象，由平衡条件可知 Q 必定受到地面的摩擦力作用，Q 共受到 5 个力(重力、压力、 支持力、摩擦力、推力)．
答案：C
2．[2013· 郑州第一次预测]如图 2－3－2 所示，A、B 两 个相同的物块紧靠竖直墙壁，在竖直向上的恒力 F 作用下处 于静止状态，A 物块受力的个数是( )
图 2－3－5
mg A. 2sinα 1 C. mgtanα 2
mg B. 2cosα 1 D. mgcotα 2
解析： 本题考查物体的受力分析以及平衡问题．意在考查 学生的分析综合能力． 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 mg 解得：2Fsinα＝mg，则 F＝ ，A 正确． 2sinα
3．物体平衡条件的相关推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡
相反． 5 ______ 6 ________ 相等 ，方向□ 状态，这两个力必定大小□
(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡 7 状态，其中任意பைடு நூலகம்个力的合力一定与第三个力大小□
相等 、方向□ 相反． 8 _________ ______
高考物理一轮复习《受力分析、共点力的平衡》ppt课件
【解析】（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将
推拖把的力沿竖直和水平方向分解，根据平衡条件有
Fcosθ+mg=N
①
Fsinθ=f
②
式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力，则
f=μN
③
联立①②③式得
F mg
④
sin cos
（2）使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力等于
【解析】选C。这是典型的相互作用中的静力学问题，取物体B 为研究对象分析其受力情况如图，
则有F=mgtanθ， T mg ，在物体B被缓慢拉高的过程中，θ增大，
cos
则水平力F随之变大，故A错；对A、B两物体与斜面体这个 整体而言，由于斜面体与物体A仍然保持静止，则地面对斜面 体的摩擦力一定变大，故C正确；但是因为整体竖直方向并没 有其他力，故斜面体所受地面的支持力应该没有变，故B错； 在这个过程中尽管绳子张力变大，但是由于物体A所受斜面体 的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力 的情况无法确定，故D错。
(4)区分内力与外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这 几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一 物体单独隔离分析时，内力变成外力，要在受力分析图中画出。
【典例透析1】(2013·新课标全国卷Ⅱ) 如图,在固定斜面上的一物块受到一外力 F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在 斜面上保持静止,F的取值应有一定范围, 已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0)。由此可求出( ) A.物块的质量 B.斜面的倾角 C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力
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 的假设，然后分析该力存在对物体运动状态的影响来判断该力 是否存在。
最新高中物理一轮复习第二章第三节《受力分析 共点力的平衡》复习教学课件
考点题型探究
考点三、动态平衡(准静止)问题的解题方法：
①动态三角形：
ⅰ、适应条件 物体受三个力作用处于平衡，其中一个F0为恒力，大小方向
均不变，另一个力F1方向不变，还有一个力F2方向时刻发生变化。 ⅱ、构建模型 物体在三个力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与
第三个力等大反向。由于合力与其两个分力能构建成平行四边形， 进而可演化为三角形，因此，我们以恒力为参考，将此恒力F0反向 延长，作带箭头的线段OA，使其大小等于该恒力F0，则有向线段 OA表示另外两个力的合力。以方向不变的力为参考作射线OB，在 该射线上任取一点C，连接CA，则有向线段OC表示方向不变的力F1， 有向线段CA表示方向发生改变的力F2，沿射线OB移动点C，则可以 通过此动态三角形，快速准确地判定的F1与 F2的改变情况。
速上滑。重力加速度为g，下列说法中正确的是( BD)
A．当α＝2θ时，F有最小值 B．F的最小值为mgsin 2θ
C．在木块匀速上滑过程中，
地面对M的静摩擦力方向水
平向右 D．在木块匀速上滑过程中，
地面对M的静摩擦力方向水
平向左
考点题型探究
考点二、平衡问题的解题方法：
【对点原创】 如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗
B．乙图中b可能仅受3个力
C．丙图a，乙图中的b，丙图中的b一定都受到4个力
F1
a
甲
b
F2 乙
a b
F3
丙
考点题型探究
考点二、平衡问题的解题方法：
1.解析法（正交分解法）：
物体一般受三个以上的力 ①建立二维平面直角坐标系，原则上尽量使最多的力处 在坐标轴线上； ②将不在轴线上的力统一分解到坐标轴线上； ③建立方程：Fx合=0，Fy合=0； ④解方程。
2015届高考物理新一轮复习 第二章第三节 受力分析 共点力的平衡课件 新人教版
A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止
释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示 意图是( A )
[解析] A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没
有摩擦力，A、B均做自由落体运动，处于完全失重状态，均
只受重力，故A正确．
解决平衡问题的常用方法 方法 内 容
物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个 合成法 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 分解法 按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足 平衡条件
极值问题,要善于选择物理方法和数学方法，做到数理的巧妙
结合.对于不能确定的状态，可以采用假设推理法，即先假设
(单选) (2014· 东营模拟)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．若各接触面与水平地面平行，则A、 B两物体各受几个
力C ( )
A．3个、4个 C．4个、5个
B．4个、4个 D．4个、6个
[总结提升]
(1)物体的受力情况与物体的运动状态有关，分
使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角,即当 θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把．临界角的 正切为tan θ0＝λ.(2分)
[答案] μ (1) mg sin θ－μcos θ (2)λ
[总结提升]
处于平衡问题中的临界问题和极值问题,首先要
正确进行受力分析，弄清临界条件，然后列出平衡方程.对于
1. ( 多选 ) 如图所示，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
ACD 木块B可能的受力个数分别为 (
)
高考物理一轮总复习 必修部分 第2章 相互作用 第3讲 受力分析 共点力的平衡课件
2．[受力分析、平衡条件的应用][2015·云南昆明质检]如图所示，质量为 m 的钢球静止于两光滑木板 a、 b 之间。已知两木板的夹角 α＝30°，a 木板与水平面的夹角 β＝30°，则钢球对 a、b 板的压力大小 Fa、Fb 分别是( )
A．Fa＝mg，Fb＝mg C．Fa＝ 23mg，Fb＝ 3mg
A.水平面对正方体 M 的弹力大小大于(M＋m)g B.水平面对正方体 M 的弹力大小为(M＋m)gcosα C.墙面对正方体 m 的弹力大小为 mgtanα D.墙面对正方体 M 的弹力大小为 mg
D．Fa＝ 3mg，Fb＝mg
解析 钢球处于静止状态，其受到的合外力为零，对钢球进行受力分析，如图所示，由正弦定理，可 得：sinF12a 0°＝sinF3b0°＝sinm3g0°，解得：Fa＝ 3mg，Fb＝mg，选项 D 正确，选项 A、B、C 错误。
板块二 考点细研·悟 法培优
个力满足平衡条件
正交分解 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
法 组力都满足平衡条件
力的三角 对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移，使三力组成一个首尾依次相接的
形法 矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力
例 2 如图所示，质量为 m 的正方体和质量为 M 的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态。 m 和 M 的接触面与竖直方向的夹角为 α，重力加速度为 g，若不计一切摩擦，下列说法正确的是( )
知识点 2 共点力的平衡 Ⅱ
1.共点力 作用于物体的 同一点 或作用线交于一点的力。
2．平衡状态 物体处于静止 状态或 匀速直线运动 状态。
3．共点力的平衡条件
(1)F 合＝0 或者FFxy＝＝00 (2)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 。
高考物理一轮复习 第2章 第3单元 受力分析 共点力的平衡课件
进行力的合成或分解。
(5)区分内力与外力：对几个物体的整体进行受力分析时，这几个 物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把某一物体单独隔离
分析时，原来的内力变成外力，要在受力分析图中画出。
完整版ppt
14
[例1] 如图2－3－5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
10
[试一试]
2．(2013·重庆高考)如图2－3－4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
()
图 2－3－4
A．G
B．Gsin θ
C．Gcos θ
D．Gtan θ
完整版ppt
11
解析：人静躺在椅子上，所受合力F合＝0，所以椅子各部分 对人的作用力的合力与人的重力等大反向，故A选项正确。 答案：A
完整版ppt
5
A．球在a，b两点处一定都受到支持力 B．球在a点一定受到支持力，在b点处一定不受支持力 C．球在a点一定受到支持力，在b点处不一定受到支持力 D．球在a点处不一定受到支持力，在b点处也不一定受到支持力 解析：若球与车一起水平匀速运动，则球在b处不受支持力作 用，若球与车一起水平向左匀加速运动，则球在a处的支持力 可能为零，故D正确。 答案：D
球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为
N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成 的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平
位置。不计摩擦，在此过程中
()
A．N1始终减小，N2始终增大 B．N1始终减小，N2始终减小 C．N1先增大后减小，N2始终减小 D．N1先增大后减小，N2先减小后增大
2015届高三物理大一轮复习：2-4 受力分析 共点力的平衡
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 C．F1和F2都一直减小 ( )．
D．F1和F2都一直增大
图2－4－4
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
(5)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.
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
(
)
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 C．沿斜面向上 B．垂直于斜面向上 D．竖直向上 ( )．
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2－4－9
解析
对小球受力分析知其受重力、线的拉力及水平力(如
图甲所示)，因为缓慢运动所以小球处于动态平衡状态， mg 有 F＝mgtan θ，F 拉＝ ，θ 增大，F、F 拉都变大，A 正 cos θ 确，将小球、线和铁架台看成一个整体，对其受力分析， 如图乙所示，则知 Ff＝F，FN＝(M＋m)g，当 F 增大时，可 知 Ff 增大，FN 不变．所以 B、C 错误，D 正确．
高三物理一轮复习受力分析共点力的平衡精品PPT课件
可见，当 α =φ =arctan μ 时，F 有最小值.即 Fmin= G . 1 2
答案：见解析
【例 2】 如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承
受弹力的最大值一定，A 端用铰链固定，滑轮在 A 点正上 方（滑轮大小及摩擦均可不计），B 端挂一重物 G.现将绳 的一端拴在杆的 B 端，用拉力 F 将 B 端缓慢上拉（均未 断），在 AB 杆达到竖直前，以下分析正确的是（ ）
木块受力分析如图所示.由平衡条件知，
Fcos α －μ FN=0，Fsin α +FN－G=0.
解上述二式得 F=
G
cos sin
令 tan φ =μ ，则 sin φ = ，cos φ = 1
1 2
1 2
cos α +μ sin α = 1 2 cos（α －φ ）
图 2－3－10
思路点拨：本题可利用解析法和正交分解法进行分
析，通过列出的平衡方程求出绳 b 和绳 c 的拉力表达式，
若要使两绳都伸直，则必须保证两绳的拉力都大于或等
于零，进而求出 F 的极值. 解析：作出物体 A 的受力分析图如图 2－3－11 所示，
由平衡条件得
图 2－3－11
Fsin θ +F1sin θ －mg=0
综合得 F 的取值范围为 20 3 N≤F≤ 40 3 N.
3
3
答案： 20 3 N≤F≤ 40 3 N
3
3
针对训练 3－1：如图 2－3－12 所示，用与竖直方向
成 α =30°斜向右上方、大小为 F 的推力把一个重量为 G
的木块压在粗糙竖直墙上保持静止.试讨论墙对木块的
正压力大小 FN 和墙对木块的摩擦力大小 Ff 的可能值.
高考物理一轮复习 2.3 受力分析 共点力的平衡课件 沪科版
G
D.
2
B.
关闭
A
答案
6
答案
(dá àn)
第六页，共33页。
基础
( jīchǔ)梳
理
基础自测
1
2
3
4
4. (单选) (2013·吉林长春调研)如图所示,三个相同的木块放在同一个水平
面上,木块和水平面之间的动摩擦因数相同。分别给它们施加一个大小均
为 F 的作用力,其中给第“1”“3”两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相
1
4
上放有截面为 圆周的柱状物体 A,A 与墙面之间放一光滑的圆柱形物体 B,
对 A 施加一水平向左的力 F,整个装置保持静止。若将 A 的位置向左移动
关闭
稍许,整个装置仍保持平衡,则(
)
(1)先用整体法分析。把 A、B 看作整体,受力分析,可得地面对 A 的支持力等
于 A、
B 两物体的总重力。
A.水平外力
(
)
A.若地面光滑,则物体可能受两个力作用
关闭
B.若地面粗糙,则物体可能受到三个力作用
若地面光滑,物体可能受弹力,也可能不受弹力,物体可能受两个力作用,A
对;若地
C.若物体做减速运动,则其一定受到四个力作用
面粗糙,当弹力为零时,物体受到两个力作用,当弹力不为零时,物体还受摩擦力,
D.若物体做加速运动,则其可能受到三个力作用
法
kǎo diǎn)一
13
解决平衡问题常用的方法
基本思路
求解方法
条件
变矢量运算
为代数运算
将各力分解到 x 轴和 y 轴上,运用两坐标
轴上的合力等于零的条件列方程求解,
即∑Fx=0,∑Fy=0
D.
2
B.
关闭
A
答案
6
答案
(dá àn)
第六页，共33页。
基础
( jīchǔ)梳
理
基础自测
1
2
3
4
4. (单选) (2013·吉林长春调研)如图所示,三个相同的木块放在同一个水平
面上,木块和水平面之间的动摩擦因数相同。分别给它们施加一个大小均
为 F 的作用力,其中给第“1”“3”两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相
1
4
上放有截面为 圆周的柱状物体 A,A 与墙面之间放一光滑的圆柱形物体 B,
对 A 施加一水平向左的力 F,整个装置保持静止。若将 A 的位置向左移动
关闭
稍许,整个装置仍保持平衡,则(
)
(1)先用整体法分析。把 A、B 看作整体,受力分析,可得地面对 A 的支持力等
于 A、
B 两物体的总重力。
A.水平外力
(
)
A.若地面光滑,则物体可能受两个力作用
关闭
B.若地面粗糙,则物体可能受到三个力作用
若地面光滑,物体可能受弹力,也可能不受弹力,物体可能受两个力作用,A
对;若地
C.若物体做减速运动,则其一定受到四个力作用
面粗糙,当弹力为零时,物体受到两个力作用,当弹力不为零时,物体还受摩擦力,
D.若物体做加速运动,则其可能受到三个力作用
法
kǎo diǎn)一
13
解决平衡问题常用的方法
基本思路
求解方法
条件
变矢量运算
为代数运算
将各力分解到 x 轴和 y 轴上,运用两坐标
轴上的合力等于零的条件列方程求解,
即∑Fx=0,∑Fy=0
【课堂新坐标】2015届高考物理一轮总复习 专题提升二 受力分析 共点力平衡精品课件
Fy＝ FN2cos 60° ，在竖直方向上： FN＝GA＋ Fy，则 FN＝ 1 Mg＋ mg；由牛顿第三定律可知，物块 A 对地面的压力大小 2 1 为 Mg＋ mg，选项 D 正确． 2
【答案】 BD
3.如图 2－ 3－ 9 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 ( )
2.假设法 在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其做 出存在或不存在的情况假设，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．
如图 2－3－5 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( )
图 2－3－5
甲
【答案】 B
乙
滑轮模型与死结模型 图 2－ 3－ 10 甲中，因为绳上挂的是一个轻质光滑挂钩，
它可以无摩擦地滑动(即是“活结” )，所以挂钩两侧的绳 (其 实是同一根绳 )的形变相同，拉力也必然相等．图 2－ 3－ 10 乙中，用三根轻绳连接于一点 (即“死结”)，三根轻绳中的 拉力不相等．
析可知，桌面对木板的支持力等于重力，所以木板所受到的 摩擦力不变，又因为长木板向右匀速运动，所以推力等于摩 擦力，不变．综上所述，选项 D 正确．
【答案】 D
4．如图 2－ 3－ 4 所示，两个光滑金属球 a、 b 置于一个 桶形容器中，两球的质量 ma>mb，对于图中的两种放置方式， 下列说法正确的是 ( )
图 2－ 3－ 4 A．两种情况对于容器左壁的弹力大小相同 B．两种情况对于容器右壁的弹力大小相同 C．两种情况对于容器底部的弹力大小相同 D．两种情况两球之间的弹力大小相同
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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第二章
相互作用
第 3讲
受力分析
共点力的平衡
回扣教材 抓基础
题型分类 学方法
开卷速查 规范特训
回扣教材
抓基础
夯实基础 厚积薄发
知识梳理 一、物体的受力分析 对物体进行受力分析是解决力学问题的基础，是研究力 学问题的重要方法．受力分析的程序： (1)根据题意选取研究对象，选取研究对象的原则是要使 对问题的研究尽量简便，它可以是单个物体或物体的某一部 分，也可以是由几个物体组成的系统．
3．物体平衡条件的相关推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡
相反． 5 ______ 6 ________ 相等 ，方向□ 状态，这两个力必定大小□
(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡 7 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． 8 _________ ______
图 2－3－2 A．2 个 C．4 个 B． 3 个 D．5 个
解析：对 AB 构成的整体，由平衡得竖直方向的恒力 F 等于总重力，水平方向上不受力，故对 A 物体受力分析，其 受到重力、斜面对 A 的支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，B 正确．
答案：B
考点二
共点力的平衡
Hale Waihona Puke 3.如图 2－3－3 所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体 A、 B，A 悬挂起来，B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止， 不计绳与滑轮、 B 与竖直杆间的摩擦， 已知绳与竖直杆间的夹 角 θ，则物体 A、B 的质量之比 mA∶mB 等于( )
图 2－3－3
A．cosθ∶1 C．tanθ∶1
B．1∶cosθ D．1∶sinθ
解析：B 物体受力如图 2－3－4 所示，
图 2－3－4
B 处于平衡态， mBg 由图可知m g＝cosθ， A mA 1 所以m ＝ ，B 项正确． B cosθ
答案：B
4．如图 2－3－5 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( )
场力 1 ____ (2)把研究对象从周围的环境中隔离出来，按照先□ 接触力 的顺序对物体进行受力分析，并画出物体的受 2 ________ 再□
力图．
二、共点力作用下物体的平衡 1．平衡态
速度 和 □ 加速度 都等于零的状 3 ______ 4 _______ (1) 静止：物体的 □
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.
时要先画“一定受到的力” ，对不能确定的力，可灵活利用 假设法、状态法、转换法等间接判断．
答案：A
考点三
整体法和隔离法
5．[2013· 北京理综]倾角为 α、质量为 M 的斜面体静止在 水平桌面上，质量为 m 的木块静止在斜面体上．下列结论正 确的是( )
图 2－3－6
A．木块受到的摩擦力大小是 mgcosα B．木块受斜面体的压力大小是 mgsinα C．桌面对斜面体的摩擦力大小是 mgsinαcosα D．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g
学方法
考点分类 点点击破
题型一
受力分析
1.状态法确定受力：进行受力分析时，有些力的大小和方 向不能准确确定下来， 必须根据物体受到的能够确定的几个力 的情况和物体的运动状态进行判断．要确保受力分析时不漏 力、不添力． 2．转换法确定受力：当某个力不易直接分析时，可转换 研究对象，根据牛顿第三定律找出该力的反作用力，通过分析 这个反作用力的大小和方向，从而可确定所求力的大小和方 向．
考点自测 考点一 受力分析
1． 如图 2－3－1 所示， 在水平桌面上叠放着木块 P 和 Q， 水平力 F 推动两个木块一起做匀速运动，下列说法正确的是 ( )
图 2－3－1
A．P 受 3 个力，Q 受 3 个力 B．P 受 3 个力，Q 受 4 个力 C．P 受 2 个力，Q 受 5 个力 D．P 受 4 个力，Q 受 6 个力
解析：两木块一起做匀速运动，P 不受摩擦力，只受到 重力和 Q 的支持力；以整体为研究对象，由平衡条件可知 Q 必定受到地面的摩擦力作用，Q 共受到 5 个力(重力、压力、 支持力、摩擦力、推力)．
答案：C
2．[2013· 郑州第一次预测]如图 2－3－2 所示，A、B 两 个相同的物块紧靠竖直墙壁，在竖直向上的恒力 F 作用下处 于静止状态，A 物块受力的个数是( )
解析：对木块受力分析，如图 2－3－7 甲所示，由平衡 条件得 Ff＝mgsinα，FN＝mgcosα，故 A、B 错误．
甲 图 2－3－7
乙
对 M 和 m 组成的整体受力分析，如图乙所示，可知水平 方向没有力的作用， C 错误； 由平衡条件得， FN′＝(M＋m)g， D 正确．
答案：D
题型分类
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其
相等 ，方向□ 10 相反． 9 ______ 中任何一个力与其余力的合力大小□ _____
特别提醒 物体的速度等于零不同于静止，物体静止时
(v＝0，a＝0)处于平衡状态，而物体只是速度等于零，不一定 处于平衡态，如物体竖直上抛到最高点和单摆摆球及弹簧振 子在最大位移处时，速度均等于零，但加速度不等于零，不 处于平衡态．
图 2－3－5
mg A. 2sinα 1 C. mgtanα 2
mg B. 2cosα 1 D. mgcotα 2
解析： 本题考查物体的受力分析以及平衡问题．意在考查 学生的分析综合能力． 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 mg 解得：2Fsinα＝mg，则 F＝ ，A 正确． 2sinα
【例 1】
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 2－3－8 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 2－3－8 A．3 C．5 B．4 D．6
思路分析
受力分析是解决力学问题的关键环节，分析
相互作用
第 3讲
受力分析
共点力的平衡
回扣教材 抓基础
题型分类 学方法
开卷速查 规范特训
回扣教材
抓基础
夯实基础 厚积薄发
知识梳理 一、物体的受力分析 对物体进行受力分析是解决力学问题的基础，是研究力 学问题的重要方法．受力分析的程序： (1)根据题意选取研究对象，选取研究对象的原则是要使 对问题的研究尽量简便，它可以是单个物体或物体的某一部 分，也可以是由几个物体组成的系统．
3．物体平衡条件的相关推论 (1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡
相反． 5 ______ 6 ________ 相等 ，方向□ 状态，这两个力必定大小□
(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡 7 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． 8 _________ ______
图 2－3－2 A．2 个 C．4 个 B． 3 个 D．5 个
解析：对 AB 构成的整体，由平衡得竖直方向的恒力 F 等于总重力，水平方向上不受力，故对 A 物体受力分析，其 受到重力、斜面对 A 的支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，B 正确．
答案：B
考点二
共点力的平衡
Hale Waihona Puke 3.如图 2－3－3 所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体 A、 B，A 悬挂起来，B 穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止， 不计绳与滑轮、 B 与竖直杆间的摩擦， 已知绳与竖直杆间的夹 角 θ，则物体 A、B 的质量之比 mA∶mB 等于( )
图 2－3－3
A．cosθ∶1 C．tanθ∶1
B．1∶cosθ D．1∶sinθ
解析：B 物体受力如图 2－3－4 所示，
图 2－3－4
B 处于平衡态， mBg 由图可知m g＝cosθ， A mA 1 所以m ＝ ，B 项正确． B cosθ
答案：B
4．如图 2－3－5 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( )
场力 1 ____ (2)把研究对象从周围的环境中隔离出来，按照先□ 接触力 的顺序对物体进行受力分析，并画出物体的受 2 ________ 再□
力图．
二、共点力作用下物体的平衡 1．平衡态
速度 和 □ 加速度 都等于零的状 3 ______ 4 _______ (1) 静止：物体的 □
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.
时要先画“一定受到的力” ，对不能确定的力，可灵活利用 假设法、状态法、转换法等间接判断．
答案：A
考点三
整体法和隔离法
5．[2013· 北京理综]倾角为 α、质量为 M 的斜面体静止在 水平桌面上，质量为 m 的木块静止在斜面体上．下列结论正 确的是( )
图 2－3－6
A．木块受到的摩擦力大小是 mgcosα B．木块受斜面体的压力大小是 mgsinα C．桌面对斜面体的摩擦力大小是 mgsinαcosα D．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g
学方法
考点分类 点点击破
题型一
受力分析
1.状态法确定受力：进行受力分析时，有些力的大小和方 向不能准确确定下来， 必须根据物体受到的能够确定的几个力 的情况和物体的运动状态进行判断．要确保受力分析时不漏 力、不添力． 2．转换法确定受力：当某个力不易直接分析时，可转换 研究对象，根据牛顿第三定律找出该力的反作用力，通过分析 这个反作用力的大小和方向，从而可确定所求力的大小和方 向．
考点自测 考点一 受力分析
1． 如图 2－3－1 所示， 在水平桌面上叠放着木块 P 和 Q， 水平力 F 推动两个木块一起做匀速运动，下列说法正确的是 ( )
图 2－3－1
A．P 受 3 个力，Q 受 3 个力 B．P 受 3 个力，Q 受 4 个力 C．P 受 2 个力，Q 受 5 个力 D．P 受 4 个力，Q 受 6 个力
解析：两木块一起做匀速运动，P 不受摩擦力，只受到 重力和 Q 的支持力；以整体为研究对象，由平衡条件可知 Q 必定受到地面的摩擦力作用，Q 共受到 5 个力(重力、压力、 支持力、摩擦力、推力)．
答案：C
2．[2013· 郑州第一次预测]如图 2－3－2 所示，A、B 两 个相同的物块紧靠竖直墙壁，在竖直向上的恒力 F 作用下处 于静止状态，A 物块受力的个数是( )
解析：对木块受力分析，如图 2－3－7 甲所示，由平衡 条件得 Ff＝mgsinα，FN＝mgcosα，故 A、B 错误．
甲 图 2－3－7
乙
对 M 和 m 组成的整体受力分析，如图乙所示，可知水平 方向没有力的作用， C 错误； 由平衡条件得， FN′＝(M＋m)g， D 正确．
答案：D
题型分类
(3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其
相等 ，方向□ 10 相反． 9 ______ 中任何一个力与其余力的合力大小□ _____
特别提醒 物体的速度等于零不同于静止，物体静止时
(v＝0，a＝0)处于平衡状态，而物体只是速度等于零，不一定 处于平衡态，如物体竖直上抛到最高点和单摆摆球及弹簧振 子在最大位移处时，速度均等于零，但加速度不等于零，不 处于平衡态．
图 2－3－5
mg A. 2sinα 1 C. mgtanα 2
mg B. 2cosα 1 D. mgcotα 2
解析： 本题考查物体的受力分析以及平衡问题．意在考查 学生的分析综合能力． 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 mg 解得：2Fsinα＝mg，则 F＝ ，A 正确． 2sinα
【例 1】
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 2－3－8 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 2－3－8 A．3 C．5 B．4 D．6
思路分析
受力分析是解决力学问题的关键环节，分析