专题6 受力分析 共点力的平衡

1、专题六 受力分析 共点力的平衡【考纲解读】1.学会进行受力分析的一般步骤与方法.2.掌握共点力的平衡条件及推论.3.掌握整体法 与隔离法，学会分析动态平衡问题和极值问题.基础知识题组受力分析如图1所示，物块A、B通过一根不可伸长的细线连接，A静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉住B, A与滑轮之间的细线与斜面平行.则物块A受力的个数可能是（） 图1A. 3个B. 4个C. 5个D. 2个答案AB 滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动.如图2所示，一个小孩正在滑梯上匀速下滑，则（）小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等B .小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等 小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的

2、重力大小相等,小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等答案 CD受力分析和平衡条件的应用如图3所示，在倾角为6的斜面上，放着一个质量为m的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则小球对木板的压力大小为（）mgcos 6mgtan 6mgcos 0mgtan 0答案 B 4.受力分析和平衡条件的应用如图4所示，质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的尸点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则（）A滑块可能受到三个力作用弹簧一定处于压缩状态斜面对滑块的支持力大小可能为零斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg答案 AD受力分析(1)概念(2)受力

3、分析的一般顺序 共点力作用下物体的平衡平衡状态点力的平衡条件共点力平衡的几条重要推论(1)二力平衡：(2)三力平衡：(3)多力平衡:规律方法题组整体法和隔离法的应用如图5所示，质量分别为me m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(rm】在地面上，m2在空中)，力F与水平方向成0角.则 m1所受支持力Fn和摩擦力Ff正确的是()FN=m1g+m2gFsin 0Fn=m1g+mgFcos 0Ff=Fcos 0Ff=Fsin 0答案AC图解法的应用如图6所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳0A固定不动，绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳OB由

4、水平转至竖直的过程中，绳OB的张力大小 将()一直变大一直变小先变大后变小先变小后变大.考点一物体的受力分析受力分析的基本步骤(1)明确研究对象(2)隔离物体分析(3)画受力示意图受力分析的常用方法(1)整体法和隔离法(2)假设法【例1】如图7所示，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()a 一定受到4个力b可能受到4个力a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力a与b之间一定有摩擦力答案 AD【突破训练1】如图8所示，在斜面上，木块A与B的接触面是水平的.绳子呈水平状态，两木块 均保持静止.则关于木块A和木块B可能的受力个数分别为()A. 2个和4

5、个B.3个和4个4个和4个77777777777777777777777777777774个和5个考点二平衡问题的常用处理方法【例2】如图9所示，在倾角为a的斜面上，放一质量为m的小球，小球被竖直的木板挡住，不计 摩擦，则球对挡板的压力是（）mgcos amgtan amgcos amg解析 解法一（正交分解法）解法二（力的合成法）解法三（三角形法则）【突破训练2】如图10所示，一直杆倾斜固定，并与水平方向成30的夹角；直杆上套有一个质量 为0.5 kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F=10 N的力，圆环 处于静止状态，已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g=1

6、0 m/s2.下列 说法正确的是（） TOC o 1-5 h z 圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向上/圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 NW 圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上/圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N答案D考点三用图解法进行动态平衡的分析【例3】如图11所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60. 现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中， 绳子BC的拉力变化情况是（）60。 万增大、C减小先减小后增大D.先增大后减小U答案 B【突破训练3】如图12所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖

7、直放置的光滑挡板水 平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面），木板对小球的推力七、 半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是 （）F1增大，F2减小 TOC o 1-5 h z F1增大，F2增大n-,c. F1减小，f2减小 yD. F1减小，F2增大答案B【例4】如图13所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球8.以下说法正确的有（）A对地面的压力等于（M+m）g A对地面的摩擦力方向向左厂） B对A的压力大小为R+rRmg；7777777777777777777777777细线对小球的拉

8、力大小为rRmg答案 AC【突破训练4】如图14所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块，三角形木块竖直边靠在竖直 且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是()木块a与铁块小间一定存在摩擦力木块与竖直墙面间一定存在水平弹力木块与竖直墙面间一定存在摩擦力竖直向上的作用力F大小一定大于铁块与木块的重力之和答案 A8.共点力平衡中的临界与极值问题的处理方法【例5】如图15所示，两个完全相同的球，重力大小均为G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为 用且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖 直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为a，求当F至少为多大时，两球将会发生滑动.【突破训练5】如图16所示，AC、CD、BD为三根长度均为l的轻绳，A、B两端被悬挂在水平天 花板上，相距21.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD轻绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为（）A. mgB.3)3mgC.12mgD.14mg答案C 【高考题组】2.如图18所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为）B.mg2cos aD.12mgcot aA.mg2sin aC.12mg