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1、考点03 受力分析（一）分析受力个数 学 习 目 标1.知道弹力、摩擦力存在的条件、掌握用正交分解法分析挤压、相对运动趋势的方法2.理解力与运动状态的对应关系、掌握利用物体的运动状态分析物体的受力情况3.体会转换受力对象在受力分析过程中的应用 基 础 达 标1.条件法：利用力存在的条件进行判断存在条件弹力（1）接触；（2）挤压摩擦力（1）接触；（2）挤压；（3）接触面粗糙（4）有相对运动或相对运动的趋势（1）分析是否挤压的方法：上表中的弹力类型为支持力或压力，要存在弹力必修同时满足上表中的两个条件，对于物体是否接触比较直观，但是接触面上否存在挤压需要通过分析计算才能做出判断。产生压力（或支持力
2、）的原因是由于物体在其他力的作用下，有向垂直于接触面方向上运动的趋势，所以分析是否挤压可采用如下的方法判断：以平行于接触面和垂直于接触面建立一个直角坐标系，分析物体在垂直于接触面方向上除去弹力以外其他力的合力F合，若F合=0，则无挤压，若F合0，则物体相互挤压。（超重失重除外）（2）分析相对运动趋势的方法：以平行于接触面和垂直于接触面建立一个直角坐标系，分析物体在平行于接触面方向上除去摩擦力以外的其他力的合力F合，若F合=0，则无挤压，若F合0，则物体相互挤压。2.假设法假设不受者摩擦力（或弹力），结合物体的运动状态，判断物体的受力情况与运动状态是否对应，若不对应，则存在摩擦力（或弹力）。物体
3、的运动状态对于其受力情况而言，它可以反映出物体的受力情况，它可以作为检验你的猜想假设是否正确的依据，所以进行受力分析时，切不可将力与运动孤立开来，应认真审题弄清物体的运动状态！以下为几组常见的力与运动的对应关系：（1）匀速直线、静止 .（2）加速直线运动 . （3）减速直线运动 .3.牛顿第三定律 若受力分析时有连接体，连接体中某个物体的受力情况较复杂、较难分析时，可灵活转换受力对象进行分析，具体方法如下：（1）先分析与它接触周围的物体的受力情况，利用作用力与反作用力的关系再来判断该物体的受力情况；（2）如果连接体中各个部分运动状态都相同，可以考虑采用整体法看能否解决问题。 典 例 强 化 利
4、用存在条件判断题 组 1例1.（2019原创经典）如图所示，一个质量m=0.4kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态，现对小球施加一个5N的拉力F，F与杆的夹角为37，小球与杆之间的动摩擦因素=0.5，则（ ）FA.小球受到2个力 B.小球受到3个力C.若F=10N，则小球受4个力 D.若F=10N，则小球受3个力【答案】AC【解析】本题考查弹力、摩擦力存在的条件及是否挤压的分析如图建立直角坐标系：FyxF在y轴上分力Fy=Fsin37=4N，F与重力在y轴上的合力刚好为0，所以杆与小球只接触不挤压，无弹力和摩擦力，A对，B错；当F=10N时，Fy=6N，它与重力沿杆方向的合力为4N，垂直于杆向
5、上，此时杆对小球的弹力垂直于杆向下，且F在水平方向上有分力，因此杆对小球还有摩擦力，小球一共受四个力，C对，D错。 利用运动状态判断题 组 2例2.（2019原创经典）如图所示，用一个水平推力F作用在木块B上使得AB保持相对静止一起向前做匀加速直线运动，地面粗糙，则下列说法正确的是（ ）FABA.木块A不受摩擦力 B.木块A对B摩擦力方向向右C.若AB一起向前做匀速直线运动、则AB间不存在fD.若AB一起向前做匀速直线运动、则A物体受到三个力的作用【答案】AC【解析】本题考查运动状态在受力分析中的应用由题意，AB的运动状态为匀加速直线运动，A受力情况较简单，对于A，假设AB无摩擦力，则A只受重
6、力和支持力，合力为0，与运动状态不对应，所以假设不正确，即AB存在摩擦力，且B对A摩擦力方向向，而A对B摩擦力应向左，故A错，B错；若AB匀速，则假设正确，C对，D错。 利用牛顿第三定律判断题 组 3例3. （2019重庆璧山来凤中学高三月考）在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是（ ）Aa一定受到4个力 Bb可能受到4个力Ca与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 Da与b之间不一定有摩擦力【答案】A【解析】本题考查牛顿第三定律、转换受力对象在受力分析中的应用结合物体B的运动状态，B受力情况如图，所以b受三个力，B错，D错。对于A，受力情况较复杂，
7、不利于直接判断C是否正确，由于ab运动状态相同，可将AB视为一个系统，采用整体法分析可知C错，墙对A无作用力，再单独将A隔离出来分析，其受力情况为：重力、b对a的弹力、摩擦力、外界向上的推力F，共四个力，A对。专题训练3 受力分析（一）分析受力个数1.（多选）如图，用劲度系数K=2N/cm、原长为6cm的轻弹簧沿斜面方向拉住质量为2Kg的木块静止在倾角为30斜面上,此时弹簧的实际长度为10cm则关于木块的受力情况，g取10m/s2下列说法正确的是（ ） A.木块受到3个力 B.木块所受摩擦力方向沿斜面向上 C.若弹簧长11cm，则木块受3个力 D.若弹簧长11cm，则木块受4个力【答案】BC【
8、解析】本题考查静摩擦力存在的条件、相对运动趋势的分析木块受到弹簧弹力FK=8N,重力在沿斜面方向的分力为10N，它们在平行于斜面方向合力2N，方向向下，所有物体有沿斜面向下运动趋势，对应就会受到一个沿斜面向上的静摩擦力，一共受4个力，A错，B对。若弹簧长度为11cm，块受到弹簧弹力FK=10N,重力在沿斜面方向的分力为10N，它们在平行于斜面方向合力为0，物体没有运动趋势，不受摩擦力，一共受三个力，C对2.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体 P连接,已知弹簧此时的形变量为5cm，劲度系数K=3N/cm，斜面体质量m=1kg，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态,MN
9、与水平方向的夹角为37，弹簧处于竖直方向,则斜面体P此刻受到力的个数为（ ）A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个【答案】C【解析】本题考查是否存在弹力和摩擦的判断木块受到弹簧弹力FK=15N,重力为10N，它们在垂于斜面MN上的合力不为0，方向垂直于MN向上，所以P与MN存在弹力，且P有沿MN上滑的趋势，所以有摩擦力，P一共受4个力，选C。3.（2018成都七中质量检测改编）图中皮带在电机的带动下保持恒定的速率瞬时针转动，将一个质量m=0.5Kg的木块轻放在皮带的底端A点，在皮带的带动下它运动到B与皮带共速，之后匀速运动到顶端C点，已知皮带和地面的倾角=37，动摩擦因素=0.85，g
10、=10m/s2，则()A在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力 B在AB段摩擦力f=3.5NC在BC段不受摩擦力 D在BC段摩擦力f=3.5N【答案】AB【解析】本题考查是两类摩擦力的分析通过分析，AB段物体将向上加速，如果不受摩擦力，将无向上加速的动力，与物体的运动状态不符，故受到沿皮带向上的的滑动摩擦力，A对；由滑动摩擦力公式可算得f=3.5N，B对；在BC段，物体向上做匀速运动，若不受摩擦力，与运动状态不对应，所有收到一个向上的摩擦力，用以平衡重力沿斜面方向的分力，重力在沿斜面方向的分力为3N，f=3N，CD均错。4.（2019河南洛阳一中月考）一辆汽车的质量为m5.0103kg，额定功率为P
11、6.0104W，该车在水平路面上沿直线从静止开始且保持以a0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，功率达到额定功率后保持恒定功率达到最大速度，已知阻力是车重的0.1倍，g取10m/s2，则（ ）A.匀加速阶段F牵=2.5103N B. 当v=10m/s时，功率已经达到额定功率 C.当v=10m/s时，F牵=6.0103N D.当v=10m/s时，加速度a=0.3m/s2【答案】BC【解析】本题考查考查物体运动状态对受力情况的影响根据汽车的运动状态，其力学关系为：F牵f阻=ma，F牵=7.5103N，A错；匀加速阶段结束时汽车功率P=P额=F牵v，所以v=P额/F=8m/s，B对；当v=10m/s
12、时，P=P额=F牵v，解得F=F牵=6.0103N ，C对；由F牵f阻=ma得a=0.2m/s2，D错。5.如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成角的细绳拴接一小球当小车和小球相对静止，一起在水平面上做匀速直线运动时，下列说法正确的是A 细绳一定对小球有拉力的作用 B 细绳一定对小球没有拉力的作用C 轻弹簧一定对小球有弹力的作用 D 轻弹簧一定对小球没有弹力的作用【答案】BC【解析】本题考查考查运动状态在受力分析中的应用弹簧对小球一定有向上的弹力，假设绳对小球有拉力，则小球所受合力不为0，结合物体的运动状态，两者不对应，所以绳对小球一定无拉力，应选BC。6. 物体b在水平推力
13、F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b 处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法不正确的是（ ）A. a受到两个摩擦力的作用B. a共受到四个力的作用C. b共受到三个力的作用D. a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大【答案】AD【解析】本题考查考查牛顿第三定律在在受力分析中的应用直接分析A，不利于判断受力情况。先对b分析，b受重力、支持力、a对b的摩擦力力，外界的推力F,一共4个，C错。对于A，受一个向下的重力、受两个水平方向的弹力，由于a对b的摩擦力向上，则b对a的摩擦力向下，结合a处于静止状态，所以墙必定对a有向上的摩擦力，a一共受5个力，AD均对。7. 如图
14、所示，物体A与B相对静止，共同沿斜面匀速下滑，则（ ）A. A对B间无摩擦力作用 B. A对B间有摩擦力作用C. 斜面对B无摩擦力作用 D. B物体的受力个数为5个【答案】BD【解析】本题考查考查牛顿第三定律在在受力分析中的应用直接分析B，不利于判断受力情况。先对A分析，由假设法可知B对A存在摩擦力，B对；对于A，受一个向下的重力、受两个弹力，由于B对A的摩擦力向上，则A对B的摩擦力向下，结合a处于匀速运动状态，所以斜面必定对B有向上的摩擦力，B一共受5个力，C错，D对。8.作出下列深色物体的受力示意图F3F2F1GBAfFNGF推滑块向上运动FFfFNGF滑块向上运动GAB物体静止不动FNfT【答案】见解析【解析】如图F3F2F1GB
