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1、XXXX 高三物理高三物理受力分析共点力的平衡受力分析共点力的平衡 高考材料分析高考材料分析考点一|受力分析1定义把指定物体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首先分析场力其次分析接触力最后分析其他力3整体法与隔离法对整体法和隔离法的理解整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法整体法和隔离法的使用技巧当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体间的相互作用时，宜用隔离法中国女排在 XX 年奥运会比赛中再度夺冠图231
2、为比赛中精彩瞬间的照片，此时排球受到的力有图 231A推力B重力、推力c重力、空气对球的作用力D重力、推力、空气对球的作用力c 力是物体之间的相互作用，图中排球已经离开手，球已经跟手不接触了，没有力的作用点了，因此不受手对球的推力了1受力分析的四个方法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，然后根据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整体法将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法隔离法将所研究的对象从周围的物体中分离出来，单独进行受力分析的方法动力学分析法对加速运动的物体进行受力分析时，应用牛顿运动定律进行分析求解的方法2受力分析
3、的四个步骤明确研究对象确定受力分析的物体，研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体的组合隔离物体分析将研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪几个物体对它施加了力的作用画出受力示意图画出受力示意图，准确标出各力的方向检查分析结果检查画出的每一个力能否找出它的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的物理状态1如图 232 所示，物体 A 在光滑的斜面上沿斜面下滑，则 A 受到的作用力有图 232A重力、弹力和下滑力B重力和弹力c重力和下滑力D重力、压力和下滑力B 物体 A 受到重力以及斜面对它的支持力作用选项 B 正确2如图 233 中，一个质量均匀的球放在夹角为 120的两块光
4、滑平面上，保持静止，oA 是水平的关于球的受力分析，下面说法中正确的是图 233A球受重力、平面 oA 和 oB 的弹力B球除了受重力外，只受到平面 oA 的弹力c平面 oA 对球的弹力，方向向上偏左D平面 oB 对球的弹力，方向向上偏右B 小球受力平衡，受竖直向下的重力和 oA 对它的向上的弹力，因平面光滑没有摩擦力，所以不可能再受到垂直 oB 方向的弹力作用，所以小球除了受重力外，只受到平面 oA 的弹力，选项 B 正确3如图 234 所示，一物体放在水平传带上，物体随传送带一起向右匀速运动，关于物体的受力情况，下列说法正确的是图 234A物体受到重力、弹力和摩擦力的作用B物体受到重力和弹
5、力的作用c物体受到摩擦力的方向水平向左D物体受到摩擦力的方向水平向右B 物体在竖直方向受重力和向上的弹力作用，假设水平方向受向左的摩擦力作用，与物体做匀速直线运动矛盾，假设错误，所以物体不受摩擦力作用，选项 B 正确4如图 235 所示，A、B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A、B 间接触面光滑在水平推力 F 作用下两物体一起加速运动，物体 A 恰好不离开地面，则物体 A的受力个数为图 235A3B4c5D6A 由于物体 A 恰好不离开地面，因此 A 不受地面的支持力和摩擦力而只受重力、F 和 B 对 A 垂直斜面向上的支持力，故正确答案为 A.5如图 236 所示，在水平力 F 的作用下，木
6、块 A、B 保持静止若木块 A 与 B 的接触面是水平的，且F0.则关于木块 B 的受力个数，可能是图 236A3 个或 4 个B3 个或 5 个c4 个或 5 个D4 个或 6 个c 木块 B 一定受重力和 A 对它的压力；将 A、B 看作整体，因整体保持静止，所以 B 一定受斜面的支持力；隔离木块 A 并对其受力分析，因 A 静止，故 A 一定受 B 的静摩擦力，从而 B 也一定受 A 的静摩擦力；斜面对木块 B 可能有静摩擦力的作用综上所述，选 c.考点二|共点力的平衡及应用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3平衡条件的推论二力平衡：如果物体在两
7、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，方向相反如图 237 所示，有一只重为 G 的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行，在此过程中，蜻蜓受到空气对它作用力的方向是图 237Aa 方向 Bb 方向cc 方向Dd 方向A 蜻蜓做匀速直线运动，蜻蜓受重力和空气的作用力而平衡，故空气对蜻蜓的作用力竖直向上，即沿 a 方向；故选 A.1处理静态
8、平衡问题的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等大、反向效果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2解决动态平衡问题的两种方法3应用平衡条件解题的步骤选取研究对象：根据题目要求，选取一个平衡体作为研究对象画受力示意图：对研究对象按受力分析的顺序进行受力分析，画出受力示意图建立坐标系：选取合适的方向建立直角坐标系列方程求解：根据平衡条件列出平衡方程，解平衡方程，对结果进行讨论1在如图 238 所
9、示的 A、B、c、D 四幅图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴 o 安装在一根轻木杆 P 上，一根轻绳 ab 绕过滑轮，a 端固定在墙上，b 端下面都挂一个质量为 m 的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图 A、c、D 中杆 P 与竖直方向的夹角均为 ，图 B 中杆 P 在竖直方向上，假设 A、B、c、D 四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为 FA、FB、Fc、FD，则以下判断中正确的是A B c D图 238AFAFBFcFDBFDFAFBFccFAFcFDFBDFcFAFBFDB 设滑轮两边细绳的夹角为 ，对重物进行受力分析，可得绳子拉力等于重物的重力 mg，滑轮受到木杆弹力F 等于细绳拉
10、力的合力，即 F2mgcos，由夹角关系可得FDFAFBFc，选项 B 正确2.如图 239 所示，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则地面对楔形物块的支持力的大小为图 239AgBgFcgFsinDgFsinD 匀速沿斜面上滑的小物块和楔形物块都处于平衡状态，可将二者看作一个处于平衡状态的整体，由竖直方向受力平衡可得：gFNFsin，解得 FNgFsin.故选 D.3两个质量为 m1 的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为
11、120，如图 2310 所示，用轻绳将两球与质量为 m2 的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1m2 为图 2310A11B12c1D.2A 由对称性知两绳张力相等，设大小为 FT.对 m2 受力分析如图甲，根据平行四边形定则可知 FTm2g，再对左边小球受力分析如图乙，根据平行四边形定则可知FTm1g，所以 m1m211.A 正确，B、c、D 错误甲 乙4如图 2311 所示，半径相同、质量相同且分布均匀的两个圆柱体 a、b 靠在一起，表面光滑，重力均为 G，其中 b 的下一半刚好固定在水平面 mN 的下方，上边露出另一半，a 静止在平面上，现过 a 的轴心施以水平作用力 F，可缓慢地将 a 拉离水平面 mN 一直滑到 b 的顶端，对该对过程进行分析，应有图 2311A拉力 F 先增大后减小，最大值是 GB开始时拉力 F 最大为 G，以后逐渐减小为 0ca、b 间压力由 0 逐渐增大，最大为 GDa、b 间的压力开始最大为 2G，而后逐渐减小到 GD 根据几何关系可知：sin，30，对 a 受力分析，如图所示，应用平衡条件，FG，之后 a 缓慢移动过程中，两轴心连线与竖直方向的夹角越来越小，由图可知：N 一直变小，F 也一直变小，可得拉力从最大值FmG 逐渐减小为 0，选项 A、B 错误；a、b 间的压力开始时最大为 N2G，而后逐渐减小到 G，选项 c 错误，D 正确
