12312112312131213學(xué)案9受分析

共點(diǎn)力的衡一、概念規(guī)律題組．在同一平面內(nèi)有三個(gè)互成角度的共點(diǎn)力＝5N，F(xiàn)＝8，F(xiàn)＝6，們恰好平衡，那么其()A．F和F的力最大B．和的力最小C．F和F的力最?。虵的力最大．以下幾組共點(diǎn)力分別作用于同一物體上，有可能使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的)A．、5、NBN、4、8C．、N5．、12N8．關(guān)于物體的平衡狀態(tài)，以下說法不正確的選項(xiàng)()A．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體一定處于平衡狀態(tài)B．假設(shè)物體的速度為零，那么物體處于平衡狀態(tài)C．設(shè)物體的加速度為零，那么物體處于平衡狀態(tài)D．設(shè)體所受合力為零，那么一定處于平衡狀態(tài)圖．如圖所示，一木箱放在水面上，在一斜向下方的推力F用下仍靜止不動(dòng)，那么力F與箱受摩擦力的合力的方()A．豎直向上B．豎直向下C．平向左D．平右二、思想方法題組圖．如圖2所，個(gè)質(zhì)量為m頂角為的角劈和一個(gè)量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計(jì)摩擦，那么M對墻壓力的大小()A．MgαB．＋tanαC．cotαD．sinα．質(zhì)量均為ab兩木塊疊放在水平面上，如圖3所示受斜向上與水平面成θ角力作，b受到斜向下與水平面成θ等大的力F用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，那()圖A．對a的持力一定等于

B．水平面對b的持力可能大于2mgC．、b之一定存在靜摩擦力D．水平面之間可能存在靜摩擦力一、受力分析的步驟與方法．受力分析的步驟(1)明確研究對象：研究對象可以單個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)．隔物體分析：將研究對象從周圍物體中隔離出來，進(jìn)而分析周圍有哪些物體對它施加了力的作用．(3)畫受力示意圖：物體所受的各力應(yīng)畫成共點(diǎn)力，力的作用點(diǎn)可沿力的作用線移動(dòng)．檢受力分析是否有誤：檢查畫出的每一個(gè)力能否找到它的施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對象處于題目所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)果能那么必然發(fā)生了漏力多力或錯(cuò)力的現(xiàn)象．．受力分析的方法(1)整體法和隔離法整體法

隔離法概念

將加速度一樣的幾個(gè)物體作為一個(gè)整將單個(gè)物體作為研究對象與周圍物體體來分析的方法分開來分析的方法選用原那么注意問題

研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作用力或系統(tǒng)整體的加速度①受力分析時(shí)不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用②整體法和隔離法有時(shí)穿插使用，根據(jù)牛頓第三定律可從整體隔過渡．

研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力一般隔離受力較少的物體(2)假設(shè)法在受力分析時(shí)，假設(shè)不能確定某未知力是否存在，可先對其作出存在或不存在的假設(shè)，然后再就該力存在與否對物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)影響的不同來判斷該力是否存在．【例】圖如圖所示，物體A靠在豎直墻面上，力F的用下，A、保靜止．物體A的受力個(gè)數(shù)為A．．3．4D5[標(biāo)準(zhǔn)思維]

NNNNNN圖[針對訓(xùn)練1](2021·安徽19)L型木板上外表光放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上另端與置于木上外表的滑塊Q相連如圖5所假P一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力．那么木板P的力個(gè)數(shù)為)A．B．4．5D6二共力用的衡題平衡類問題不僅僅涉及力學(xué)內(nèi)容電磁學(xué)中常涉及帶電粒子在電場場復(fù)合場中的平衡通電導(dǎo)體棒在磁場中的衡點(diǎn)力的平衡問題是高考熱點(diǎn)單獨(dú)出題多以選擇題形式出現(xiàn)，也可包含在綜合計(jì)算題中．．求解平衡問題的根本思路(1)明確平衡狀態(tài)加速度為零；(2)巧選研究對象整體法和隔離法)；(3)受力分析(準(zhǔn)畫出受力示意)；(4)建立平衡方程靈活運(yùn)用力的合成法、矢量三角形法、正交分解法及數(shù)學(xué)解析)(5)求解或討論解的結(jié)果及物理意義)．．處理共點(diǎn)力平衡問題常用的方法(1)三角形法物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)中任意兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力等大反向利力的平行四邊形定那么，畫出矢量三角形后用三角函數(shù)勾股定理、相似三角形等數(shù)學(xué)知識求解．①直角三角形如果共點(diǎn)的三個(gè)力平衡且個(gè)構(gòu)成直角三角形那么可根據(jù)三角形的邊角關(guān)系利用三角函數(shù)或勾股定理求解．圖【例山東理綜如圖所示滑球形容器固定在水平面上球心質(zhì)量為m小滑塊，在水平力F的用靜止于P點(diǎn)設(shè)滑塊所受支持力為，與水平方向的夾角為θ.下關(guān)系正確的選項(xiàng)()mgA．＝B．＝tantanθmgC．F＝D．F＝tanθtanθ[標(biāo)準(zhǔn)思維]圖[針對訓(xùn)練2]浙江理綜14)如圖7所示為m的邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上．三棱柱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面的傾角為30°那么斜面對三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別()

A.

1mg和.mg和213C和μmgD.和22②動(dòng)態(tài)三角形“動(dòng)態(tài)平衡〞是指平衡問題中的一個(gè)力是變力動(dòng)態(tài)力的大小和方向均要發(fā)生變化，所以叫動(dòng)態(tài)平衡，這是力的平衡問題中的一類難題．解決這類問題的一般思路是：把“動(dòng)〞化為“靜〞，“靜〞中求“動(dòng)〞．圖【例】如示兩根等長的繩子和BC一重物靜止兩根繩子與水平方向夾角均為現(xiàn)持繩子AB與平方向的夾角不變，將繩BC逐緩慢地變化到沿水平方向，在這一過程中，繩子BC的力化情況()A．增大．先減小，后增大C．小D先增大，后減小[標(biāo)準(zhǔn)思維]③相似三角形如果三個(gè)共點(diǎn)的平衡力構(gòu)不成直角三角形力三角形與某個(gè)幾何三角形相似么用相似三角形的特點(diǎn)求解．【例】如圖圖示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A用細(xì)線拴住系在點(diǎn)在點(diǎn)下固定一個(gè)小球B(也可視為質(zhì)點(diǎn))．由于A、兩間存在斥力A球被排斥開，當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為α系統(tǒng)靜止由于某種原因兩間的斥力減小導(dǎo)致角減小兩球間的斥力總是沿著兩球心的連線．試分析角漸減小的過程中，細(xì)線的拉力如何變化？[標(biāo)準(zhǔn)思維](2)正交分解法將各力分解到軸軸，利用兩坐軸上的合力都等于

(用于三個(gè)或

12121NfN112121NfN12N12ff三個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的物體的平)求解．值得注意的是，對xy軸方向選擇時(shí)，要使落在x、y軸的力盡可能的多，被分解的力盡可能是力，不宜分解待求力．圖10【例】如圖10所，在傾角為θ的糙斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為的體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<θ，設(shè)物體恰好不下滑么推力F為多少？假設(shè)物體恰好不上滑么力F多少？(大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦)[標(biāo)準(zhǔn)思維][針對訓(xùn)練3]山東改題如圖所示，質(zhì)量別為、的個(gè)物體通過輕彈簧連接，在力的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)(在面m在中，F(xiàn)與平方向成θ．那么m所受支持力F和擦力正的選項(xiàng)()①＝m＋gsinθ②＝m＋gθ③＝Fcosθ④＝θA．①③．④C．．①④(3)整體法與隔離法在共點(diǎn)力平衡題中的應(yīng)用【例】廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)圖12如圖12所，質(zhì)量為的方體和質(zhì)量為M的方體放兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)m和接觸的邊與豎直方向的夾角為，假設(shè)不計(jì)切摩擦，求：(1)水平面對正方體M的力大??；(2)墻面對正方體的彈力?。?/p>

aabbNNaabbNNa1a1aa1aaN1N2ABAABABAB[標(biāo)準(zhǔn)思維][針對訓(xùn)練4]海南圖13兩剛性球和b的質(zhì)量分別為和m，徑分別為和(d)將依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為的底圓筒內(nèi)，如圖13所．設(shè)a兩球靜止時(shí)對圓筒側(cè)面的壓力大小分別為F和，底所受的壓力大小為F.重力加速度g.假設(shè)所有接觸都是光滑的，那么()A．＝＋＝B．＝＋≠C．m＋)g＝FD．＋)g≠【根底演練】圖14．廣東理綜13)圖14為日里懸掛燈籠的一種方式，AB點(diǎn)高，O為點(diǎn)，輕繩AO長度相等，拉力分別為、，籠受到的重力為G.以下表述正確的選項(xiàng)是()A．F一定小于GB．F與大相等C．F與是對平衡力D．與F大之和等于．清華附中擬)圖15如圖15所示，水平地面上的物體A，在斜向上的拉力的用下，向右做勻速運(yùn)動(dòng)，那么以下說法中正確的選項(xiàng)是)A．物體A可能只受到個(gè)力的作用

AABB．物體A一定受到了個(gè)力的作用C．體A受的滑動(dòng)摩擦力大小為FcosθD．體A對水平地面的壓力的大小一定為Fθ圖16如圖16所條細(xì)繩跨過滑輪連接物體AA懸起來B穿一根豎直桿上，兩物體均保持靜止，不計(jì)繩與滑輪B與直桿間的摩擦，與豎直桿間的夾角為θ，那么物體AB的量之比∶m等于)A．cosθ∶1B∶cosθ．tan∶D∶θ圖17廣東四校聯(lián))用一輕繩將小球P系光滑墻壁上的O點(diǎn)在墻壁和球P之夾有一矩形物塊Q，如圖17所PQ均于靜止?fàn)顟B(tài)那以下相關(guān)說法正確的選項(xiàng)是()A．物受3個(gè)B．Q到個(gè)力C．設(shè)繩子變長，繩子的拉力將變小D．設(shè)子變短Q受的摩擦力將增大圖18(2021·阜陽期中)圖所物體通過定滑輪牽引另一水平面的物體沿斜面勻速下滑，此過程中斜面仍靜止，斜面質(zhì)量為M那么水平地面對斜面()A．無摩擦力B．有水平向右的摩擦力C．持力(＋m)gD．持大(Mm)g圖19安徽合肥一模)如圖19所示粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體AA的端緊靠豎直墻A與直墻之間放一光滑圓球B，個(gè)置處于靜止?fàn)顟B(tài)，假設(shè)把A向移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，那()A．對的壓力增大B．A與B之間的作用力增大

132132121323211C．面對A的摩擦力減小D．對面的壓力減小20中簧秤和滑輪的重量以及繩與滑輪間的摩擦均不計(jì)體的重力是，在甲、乙、丙三種情況下，彈簧秤的讀數(shù)分別是F、F、，那么()圖20A．F>F＝F．FC．F＝＝FD．F>F＝F圖21(2021·陜西西安八校聯(lián)考如圖21示，小圓環(huán)A吊一個(gè)質(zhì)量為的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的個(gè)小滑輪后吊一個(gè)質(zhì)量為m的塊．如果小環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì)子又不可伸長假平衡時(shí)弦AB所應(yīng)的圓心角為，那么兩物塊的量比m∶m應(yīng)()ααA．sinB．2cos2ααC．cos．sin2題號答案【能力提升】．如圖22所，

7圖22兩個(gè)質(zhì)量均為的環(huán)套在水平放置的粗糙長桿上，兩根長度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上端系在質(zhì)量為的木塊上小環(huán)之間的距離也為l保持靜止求：(1)小環(huán)對桿的壓力；(2)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)至為多大．

1212．(2021·礬高月考)質(zhì)量為m的體A在傾角為θ＝37°斜面上時(shí)，恰好能勻速下滑，如圖23(a)所示；現(xiàn)用細(xì)線系住物體A，并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物A好能沿斜面勻速上滑，如(b)所示，求物體B質(zhì)量sin＝0.6cos37°＝0.8)(a)(b)圖23學(xué)案9

受力分析

共點(diǎn)力的衡【課前雙基回扣】．．[力滿足F－FFF＋F合力就可能為零，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)]mgC[對m展分析可知M對m向上支持力大小為F＝從而可知m對Msinmg的斜向下的力為F＝對M進(jìn)分析可知壁M有向右的支持力大小等于F的sinα水平分量，即mgcotα.]．[a整體，合外力為零，故水平面與之無摩擦力，否那么無法平衡D錯(cuò)直方向受力平衡可知兩個(gè)力F的直分量平衡面b支持力等于2mgB錯(cuò)對a采隔離法分析，受到豎直向上的對的持力、豎直向下的重力、水平向左的摩擦力和力F四力的作用，摩擦力不可能為零，否那么不能平衡，由豎直方向受力平衡條件知對支持力小于的力mgA錯(cuò)、C對]思維提升(1)(2)(3)【核心考點(diǎn)突破】例B[B共四個(gè)力作用平衡，其中對有兩個(gè)作用力，且該二力合力方向豎直向下(圖乙所示，由牛頓第三定律知B對A亦有兩個(gè)作用力，且其合力方向豎直向上，由平衡條件可知，墻對A無力作用，由摩擦力產(chǎn)生的條件可知，墻對亦摩擦力；

合θNBCTTT合θNBCTTT也可以用整體法判斷墻與A有無作用力：對A整，由平衡條件知，墻對A無力作用，因?yàn)樗椒较蚝蠟榱?，假設(shè)有彈力，無其他力與其平衡．假設(shè)墻與間無摩擦力，那么B亦得平衡，即與之間沒有相對滑動(dòng)趨勢，所以墻對A摩擦力，因此共三個(gè)力作用如圖甲所示)][標(biāo)準(zhǔn)思維]例Amgmg[對小滑塊受力分析如下圖據(jù)角函數(shù)可得F＝＝故有選項(xiàng)A正tanθ確．][標(biāo)準(zhǔn)思維]例B[力的處(求合力)采用合成法合為零求解時(shí)采用圖解畫動(dòng)態(tài)平行四邊形法)．作出力的平行四邊形，如右圖所示由圖可看出F先減小后增大．][標(biāo)準(zhǔn)思維]例解析系靜止時(shí)，對球力分析如下圖，將斥F和線的拉力合，合力與重力等反向．將力平移后構(gòu)成力的矢量三角形，長度間的幾何三角eq\o\ac(△,形)相．F根據(jù)對應(yīng)邊成比例可得：＝，AOAO所以力＝.TBO

ffNNffNNNffNNffNNNAO長不變，G恒，故F大小不變．在α角漸減小的過程中雖然eq\o\ac(△,T)形狀變化但在角確定的瞬間仍有△AFPAO∽△BAO，＝G仍成立．故細(xì)線的拉力大小不變．TBO[標(biāo)準(zhǔn)思維](sinθμμ＋θ例mgmgμsinθ＋cosθ－θ解析因，＝時(shí)物體不能靜止在面上．當(dāng)物體恰好不下滑時(shí)，受力如圖甲所示，有mgsinθ＝＋，＝，F(xiàn)＝＋Fsinθsin－cos聯(lián)立解得F＝μsin＋cosθ當(dāng)物體恰好不上滑時(shí)，受力如圖乙所示，有mgsinθ＋，＝，F(xiàn)＝＋Fsinθμcos＋sinθ聯(lián)立解得F＝cos－θ[標(biāo)準(zhǔn)思維]x例(1)(＋m)(2)mgcotα解析以兩個(gè)正方體整體為究對象，整體受到向上的支持力和向下的重力，處于靜止?fàn)顟B(tài)所以水平面對正方體M的力大小為F＝M＋)(2)對正方體進(jìn)展受力析如右圖所示．把F沿水平方和豎直方向分解有Fcos＝sinα＝解得＝mgα[標(biāo)準(zhǔn)思維][針對訓(xùn)練]．[受力、斜面的支持力、彈簧的彈力對的力及斜面對P摩擦力，共力．]．A[析物體的受力情況如圖．三棱柱受重力、斜面的支持力和摩擦力的共同作用

N2f1N2fBAAB1222NTTNminfTAfN2f1N2fBAAB1222NTTNminfTAfTATBB而靜止，故F＝cos＝

1，mgθ＝mg，A選正確．][將(m＋)看作一個(gè)整體豎方向Fsinθ＋