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1、 中小学 1对 1课外辅导专家龙文教育教务管理部 1 龙文教育学科教师辅导讲义 教师：_ 学生：_ 时间:_年_月_日_段 一、考情直播 1考纲解读 考纲内容 能力要求 考向定位 共点力平衡 能对物体进行正确的受力分析； 知道共点力的平衡条件； 掌握共点力作用下物体的平衡问题的处理 方法. 力学知识是物理学的基础， 受力分析又是力学的基础，共点 力作用下的物体平衡，尤其是三 个共点力的平衡问题，一直是高 考的热点，同学们要多加注意. 2.考点整合 考点 1 物体的受力分析 物体的受力分析是解决力学问题的基础，同时也是关键所在，一般对物体进行受力分析的步骤如下： 1明确研究对象. 在进行受力分析
2、时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的 问题时，灵活地选取研究对象可以使问题简化.研究对象确定以后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的 力（既研究对象所受的外力） ，而不分析研究对象施予外界的力. 2按顺序找力. 必须是先场力（重力、电场力、磁场力） ，后接触力；接触力中必须先弹力，后摩擦力（只有在有弹力的接 触面之间才可能有摩擦力）. 3画出受力示意图，标明各力的符号 4需要合成或分解时，必须画出相应的平行四边形 【例 1】 （2007年山东卷）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（ ） A2 B3
3、C4 D5 【答案】C 考点2 共点力作用下的物体的平衡 1共点力：几个力如果作用在物体的 ，或者它们的作用线 ，这几个力叫共点力. 2平衡状态：物体的平衡状态是指物体 . 3平衡条件： 推论：（1）共点的三力平衡时，表示三力的矢量可以形成封闭的矢量三角形. （2）物体受 n个力处于平衡状态时，其中 n1个的合力一定与剩下的那个力等大反向. 课 题 共点力的平衡 特别提醒：本考点考查考生的基本功：受力分析，受力分析是处理力学问题的关键和 基础，所以要熟练掌握物体受力分析的一般步骤和方法. 中小学 1对 1课外辅导专家龙文教育教务管理部 2 【例 2】 （2009 年中山一中）如图所示，猎人非法
4、猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子处于静止状态.以下相 关说法正确的是（ ） A猴子受到三个力的作用 B绳拉猴子的力和猴子拉绳的力相互平衡 C地球对猴子的引力与猴子对地球的引力是一对作用力和反作用力 D人将绳子拉得越紧，猴子受到的合力越大 考点三 共点力平衡的处理方法1三力平衡的基本解题方法 （1）力的合成、分解法： 即分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力， 二是把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力. （参照上一讲考点 3内容） （2）相似三角形法: 利用矢量三角形与几何三角形相似的关系，建立方程求解力的方法应用这种方法，往往 能收到简捷
5、的效果 2.多力平衡的基本解题方法：正交分解法利用正交分解方法解体的一般步骤：（1）明确研究对象；（2）进行受力分析；（3）建立直角坐标系，建立 坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；（4）x方向，y方向分别列平 衡方程求解. 【例3】如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮， 细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示.今缓慢 拉绳使小球从A点滑向半球顶点（未到顶点） ，则此过程中，小球对半球的压力大小N 及细绳的拉力T大小的变化情况是 （ ） A.N变大，T变大 B.N变小，T变大 C.N不变，T变小 D.
6、N变大，T变小 【答案】C 【例 4】倾角为 的斜面上有质量为 m 的木块，它们之间的动摩擦因数为 .现用 水平力 F 推动木块，如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动.若斜面始终保 持静止，求水平推力 F 的大小. 【答案】 sin cos ) cos (sin mg F 考点4 动态平衡特别提醒:求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析，不能多力，也不能少力，对 于三力平衡，如果是特殊角度，一般采用力的合成、分解法，对于非特殊角，可采用 相似三角形法求解，对于多力平衡，一般采用正交分解法. 特别提醒：物体受到几个变力的作用而处于平衡状态，我们把这类问题叫共点力的动 态平衡.此类问题往往有
7、这样的特点：（1）物体受三个力;(2)有一个力大小方向始终 不变（一般是重力） ；（3）还有一个力的方向不变.我们可以采用图解法或者解析法求 解. 中小学 1对 1课外辅导专家龙文教育教务管理部 3【例5】如图所示，在固定的、倾角为斜面上，有一块可以转动的夹板（不定） ，夹板和斜面夹着一个质 量为 m 的光滑均质球体，试求：取何值时，夹板对球的弹力最小. 【答案】当= 90时，甲板对球的弹力最小. 考点5 连接体的平衡问题【例6】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，两环由 一根质量可忽 略、不可伸长的细绳
8、相连，并在某一位置平衡，如图所示.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F N 和摩擦力f的变化情况是 （ ） AF N 不变，f变大 BF N 不变，f变小 CF N 变大，f变大 DF N 变大，f变小 【答案】B 高考重点热点题型探究 热点 共点力的平衡 【真题 1】 （2008年广东理科基础）人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示以下说 法正确的是（ ） A人受到重力和支持力的作用 B人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C人受到的合外力不为零 D人受到的合外力方向与速度方向相同 【答案】A
9、【真题 2】 （2008年海南卷）如图，质量为 M 的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为 斜面上有一质 量为 m 的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦用恒力 F 沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑在小物块运动 的过程中，楔形物块始终保持静止地面对楔形物块的支持力为（ ）A （Mm）g B （Mm）gFC （Mm）gFsin D （Mm）gFsin 【答案】D O A B P Q特别提醒：当一个系统（两个及两个以上的物体）处于平衡状态时，系统内的每一个物体 都处于平衡状态，当求系统内各部分相互作用时用隔离法（否则不能暴露物体间的相互作 用） ，求系统受到的外力时，用整体法，即将整个系统作为一个
10、研究对象，具体应用中，一 般两种方法交替使用. v m F M 中小学 1对 1课外辅导专家龙文教育教务管理部 4 F 【真题2】 （2008年天津卷）在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一 光滑圆球B，整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为 F 1 ，B对A的作用力为F 2 ，地面对A的作用力为F 3 .若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程 中（ ） AF 1 保持不变，F 3 缓慢增大 BF 1 缓慢增大，F 3 保持不变 CF 2 缓慢增大，F 3 缓慢增大 DF 2 缓慢增大，F 3
11、 保持不变 新题导练： 1 （2008年佛山二模）用一轻绳将小球 P 系于光滑墙壁上的 O 点，在墙壁和球 P 之间夹有一矩形 物块 Q，如图所示.P、Q 均处于静止状态，则下列相关说法正确的是 A.P 物体受 4个力 B.Q 受到 3个力 C.若绳子变长，绳子的拉力将变小 D.若绳子变短，Q 受到的静摩擦力将增大 2 （2009年中山纪念中学、执信中学、深圳外国语学校联考）在倾角为的斜面上，一条质量不 计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为的 力拉住，使整个装置处于静止状态，如图10所示.不计一切摩擦，圆柱体质量为m，求拉力F的大小和斜面对圆 柱体的
12、弹力N的大小. 某同学分析过程如下： 将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解. 沿斜面方向： F cos mg sin （1） 沿垂直于斜面方向： F sinNmg cos （2） 问：你同意上述分析过程吗？若同意，按照这种分析方法求出F及N的大小；若不同意，指明错误之处并 求出你认为正确的结果. 抢分频道 限时基础训练 1.下列情况下，物体处于平衡状态的是（ ） A竖直上抛的物体到达最高点时 B.做匀速圆周运动的物体 C单摆摆球摆到最高点时 D.水平弹簧振子通过平衡位置时 2下列各组的三个点力，可能平衡的有 （ ）A3N，4N，8N B3N，5N，7NC1N，2N，4N D7N，6N，13N
13、 P Q O 中小学 1对 1课外辅导专家龙文教育教务管理部 5 3.（2008年揭阳二模）右图是一种测定风力的仪器的原理图，质量为 m 的金属 球，固定在一细长的轻金属丝下端，能绕悬点在竖直平面内转动，无风时金属 丝自然下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度，角的大小与风力大 小 F 有关，下列关于风力与的关系式正确的是（ ）mgtan mgsin mgcos mgcos 4.（2008 年广州一模）如图 1 所示，在同一平面内，大小分别为 1N、2N、3N、4N、5N、 6N 的六个力共同作用于一点，其合力大小为（ ） A0 B1N C2N D3 5A、B、C 三物体质量分别为 M、m、
14、m 0 ，作如图所示的连接，绳子不可伸长，且 绳子和滑轮的摩擦均不计，若 B 随 A 一起沿水平桌面向右做匀速运动，则可以断定（ ）A物体 A 与桌面之间有摩擦力，大小为 m 0 g B物体 A 与 B 之间有摩擦力，大小为 m 0 g C桌面对 A，B 对 A，都有摩擦力，方向相同，大小均为 m 0 g D桌面对 A，B 对 A，都有摩擦力，方向相反，大小均为 m 0 g 6(2008年江苏卷)一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受 阻力仅与速率有关，重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（ ）A. B. C. D. 0 ) ( 2 g F M g F M 2 g F M 2 7.如图所示，三个完全相同的
