高考物理专题-受力分析

1-9．如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图 1 中 O 为轻绳之间连接的结点，图 2 中光滑的轻质小滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图 1 中 B 滑轮的端 点 B 稍稍右移一些，图 2 中的端点 B 沿虚线稍稍上移一些， （2 图中的绳长不变）则关于图 θ 角和 OB 绳的张力 F 的变化，下列说法正确的是（ A．1、2 图中的 θ 角均增大，F 均不变 B．1、2 图中的 θ 角均增不变，F 均不变 C．1 图中 θ 角增大、2 图中 θ 角不变，张力 F 均不变 D．1 图中 θ 角减小、T 不变，2 图中 θ 角增大，F 减小 ）
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例题 2-6. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法 （三） ， 有一个恒力， 且其对角角度恒定， 用正弦定理定量计算，或者作辅助圆几何分析。
（多选）如图，在探究“共点力合成”的实验中，橡皮条一端固定于 P 点，另一端连接两 个弹簧秤，分别用 F1 与 F2 拉两个弹簧秤，将结点拉至 O 点．现让 F2 大小不变，方向沿顺 时针方向转动某一角度，要使结点仍位于 O 点，则 F1 的大小及图中 β（β＞90° ）角的变化 可能是（ ） B．增大 F1 而保持 β 角不变 D．减小 F1 的同时增大 β 角
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问题二：平衡状态下的受力分析。 关键点：1. 合力与分力的关系； 2. 几种常见的分析方法：正交分解法、矢量三角形分析法； 3. 整体法； 4. 隔离法。 例题 2-1. 合力与分力的关系 已知两个共点力的合力为 50 N，分力 F1 的方向与合力 F 的方向成 30°角，分力 F2 的 大小为 30 N．则（ A．F1 的大小是唯一的 C．F2 有两个可能的方向 ） B．F2 的方向是唯一的 D．F2 可取任意方向
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例题 2-4. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法（一） ，有一个恒力，且另一个力方向恒 定
如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为 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 C．N1 先增大后减小，N2 始终减小 ） B．N1 始终减小，N2 始终减小 D．N1 先增大后减小，N2 先减小后增大
A．增大 F1 的同时增大 β 角 C．增大 F1 的同时减小 β 角
例题 2-7. 整体法受力分析 （整体法的关键：1. 确定整体的范围；2. 分析出整体受到哪些外力？） （多选）如图所示，ABC 三物体被力 F1 推压在光滑竖直墙面上，一条轻绳跨过滑轮连 在物体 A 和 C 上，物体 C 还受一大小为 6 N 的向下的拉力 F，三物体处于静止状态，已知 三物体所受重力的关系是 GA =
1-12． （多选） 如图所示， 一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子， 沙粒之间的动摩擦因数为 μ1， 沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为 μ2，车厢的倾角用 θ 表示（已知 μ2＞μ1） ，下列说法正 确的是（ ） A．要顺利地卸干净全部沙子，应满足 tanθ＞μ2 B．要顺利地卸干净全部沙子，应满足 sinθ＞μ2 C．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足 μ2＞tanθ＞μ1 D．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足 μ2＞μ1＞tanθ
A．
B．
C．
D．
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例题 1-7. 滑动摩擦力的分析 如图所示，重量分别为 G1 和 G2 的滑块 A 和 B，由绕过轻质定滑轮的细绳相连后，叠 放在水平桌面上，已知 A、B 间的摩擦因数为 μ1，B 与桌面间的摩擦因数为 μ2．当水平拉 力作用在 A 上时，大小至少要 绳子的张力为 ． 才能拉动 A，此时，连接滑轮与墙壁之间的
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【练习】 2-10．如图所示（俯视图） ，物体静止在光滑水平面上，有一水平拉力 F=20 N 作用在该物体 上，若要使物体所受的合力在 OO′方向上（OO′与 F 夹角为 30° ） ，必须在水平面内加一个力 F′，则 F′的最小值为 N，这时合力大小等于 N．
2-11． （多选）两个共点力 Fl、F2 大小不同，它们的合力大小为 F，则（ A．F1、F2 同时增大一倍，F 也增大一倍 B．F1、F2 同时增加 10N，F 也增加 10N C．F1 增加 10N，F2 减少 10N，F 一定不变 D．若 F1、F2 中的一个增大，F 不一定增大
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1-10．如图所示， 一轻杆两端分别固定着质量为 mA 和 mB 的两个小球 A 和 B （可视为质点） ． 将 其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成 α 角，槽右壁与水平地面成 θ 角时，两球 刚好能平衡，且 α≠θ，则 A、B 两小球质量之比（ A．
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B．A 对 B 的支持力不变 D．A 对 B 的摩擦力增大
例题 1-6. 静摩擦力 —— 突变分析 把一个重为 G 的物体，用一水平推力 F = kt（k 为常量，t 为时间）压在竖直的足够高的 平整墙面上， 如图， 从 t=0 开始， 物体所受的摩擦力 Ff 随时间 t 的变化关系是下图中的 （ ）
高考物理专题复习
《受力分析》
主讲人
物理教研组
编
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专题二：相互作用
问题一：力的基础分析。 关键点：1. 弹力有无、方向、大小的分析； 2. 弹簧弹力的分析； 3. 轻杆、轻绳的弹力分析； 4． 静摩擦力的分析； 5. 滑动摩擦力的分析。 例题 1-1. 弹力方向的分析 下图中，系统均处于静止状态，画出物体 A 所受的弹力。
例题 2-2. 受力分析的基本方法 —— 正交分解法（一） ，求合力 在同一平面内共点的四个力 F1、F2、F3、F4 的大小依次为 19 N、40 N、30 N 和 15 N， 方向如图所示，求它们的合力．
例题 2-3. 受力分析的基本方法 —— 正交分解法（二） ，求分力 如图所示，小球质量为 m，用两根轻绳 BO、CO 系好后，将绳固定在竖直墙上，在小 球上加一个与水平方向夹角为 60° 的力 F，使小球平衡时，两绳均伸直且夹角为 60° ．则力 F 的大小应满足什么条件？
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例题 1-3. 轻杆、轻绳的受力分析 如图所示，两个质量均为 m 的物体分别挂在支架上的 B 点（如图甲所示）和跨过滑轮 的轻绳 BC 上（如图乙所示） ，图甲中轻杆 AB 可绕 A 点转动，图乙中水平轻杆一端 A 插在 墙壁内， 已知 θ=30°， 则图甲中轻杆 AB 受到绳子的作用力 F1 和图乙中滑轮受到绳子的作 用力 F2 分别为（ ） B．F1= 3mg、F2= 3mg D．F1= 3mg、F2=mg
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例题 1-2. 弹簧弹力分析 一劲度系数为 k1 的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压有一质量为 m 的物体，另一劲度 系数为 k2 的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质 量都不计，如图所示．要想使物体静止时下面弹簧承受力由 mg 减为 3mg，应将上面弹簧的 上端 A 点竖直接高多少距离？
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GB =
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GC = 10 N，则下列判断正确的是（
）
A．轻绳上的张力大小为 30 N B．物体 A 所受摩擦力方向向下，大小为 23 N C．物体 AB 间的弹力小于物体 BC 间的弹力 D．物体 C 所受摩擦力方向向上，大小为 3 N
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例题 2-8. 隔离法受力分析
如图所示，质量为 M 的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个 光滑的斜面，斜面的倾角为 α，当地重力加速度为 g．那么，当有一个质量为 m 的物体在这 个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是（ A．mgsinαcosα C．mgtanα B．M+m sinαcosα D．
）
2-12．如图所示，一物块置于水平地面上．当用与水平方向成 30° 角的力 F1 推物块时，物块 做匀速直线运动；当改用与水平方向成 60° 角的力 F2 拉物块时，物块仍做匀速直线运动．若 F1 和 F2 的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（ A． 3﹣1 B．2﹣ 3 C． ﹣
A．向上，向下，向下，向上 C．向下，向上，向上，向下
例题 1-5. 静摩擦力 —— 不确定性分析 （多选）如图所示，斜面体 A 静置于水平地面上，物块 B 处于其斜面上．某时刻起， 对 B 施加一沿斜面向上的力 F，且力 F 从零开始逐渐增大，在这一过程中，A、B 均始终保 持静止．则对此过程的下列说法中正确的是（ A．地面对 A 的支持力逐渐减小 C．地面对 A 的摩擦力逐渐增大 ）
例题 2-5. 受力分析的基本方法 —— 矢量三角形法（二） ，至少有两个力，与实物图中的两 个边平行，可作相似三角形
如图所示， 光滑的半球形物体固定在水平地面上， 一轻绳一端系在球心正上方的天花板 上，另一端系一小球，靠放在半球上，小球处于静止状态．现缓慢减小半球的半径，半球的 圆心位置不变，在这个过程中，小球始终与半球接触，则半球对小球的支持力 F1 和绳对小 球的拉力 F2 的大小变化情况是（ A．F1 变大，F2 变小 C．F1 变小，F2 不变 ） B．F1 变小，F2 变大 D．F1 先变小后变大，F2 变小
A．F1=mg、F2= 3mg C．F1= 3 mg、F2=mg
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例题 1-4. 静摩擦力的分析 —— 方向的判断 如图是主动轮 P 通过皮带带动从动轮 Q 的示意图，A 与 B、C 与 D 分别是皮带与轮缘 相互接触的点，如果皮带不打滑，当主动轮 P 沿顺时针方向旋转时，A、B、C、D 各点所 受摩擦力的方向（ ） B．向下，向上，向下，向上 D．向上，向下，向上，向下