二轮复习重力场中物体的平衡

1、重力场中物体的平衡刘立东学习目标：一.加深对力与物体平衡知识的认识。二.建立物体受力和物体平衡的关系图景。三.提高应用物体的平衡知识解决实际问题的能力。复习导航： 本知识点是力学的基础，是贯穿于整个物理学的核心内容。对物体进行受力分析 是解决力学问题的关键，共点力作用下物体的平衡条件更是广泛应用于力、热、光、电等各部分内容之中。高考中多以选择、填空形式出现。本知识点与其它知识相结合的综合性试题近三年复现率为100%。1.处理平衡问题的基本思路:确定平衡状态（加速度为 ）巧选研究对象（整体法或隔离法）受力分析建立平衡方程求解或作讨论.2.常用的方法有:在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用

2、 法.3.求解平衡问题常用:正交分解法、力的合成法（在三个共点力作用下的平衡,任意两个力的合力必与第三个力等大反向）、矢量三角形法和 法（分析动态平衡问题）.方法点拨假设相似三角形零学案 重力场中物体的平衡 类型一 力的三角形法例1 用与竖直方向成 角的倾斜轻绳子a和水平轻绳子b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1.现在保持小球在原位置不动，使绳子b在原竖直平面内，逆时针转过 角固定，绳b拉力变为F2;再转过 角固定，绳b拉力变为F3,如图2所示.则（）A.F1F2F2C.F1=F3（M+m）gC.Ff1=0，Ff2=0D.FN1=FN2=（M+m）g解析 在没有施加电场的情况下物体沿斜面体

3、匀速下滑时，系统处于平衡状态，所以FN1=（M+m）g,Ff1=0.施加平行斜面向上的匀强电场后，物体受到电场力作用而沿斜面减速下滑，但斜面体对物体的作用力大小、方向仍与没有施加电场前的相同，即物体对斜面体的作用力大小、方向仍不变（大小仍等于mg，方向仍竖直向下），所以地面对斜面体的支持力FN2仍等于系统的重力，斜面体在水平方向上没有相对运动趋势，即地面对斜面体的静摩擦力Ff2仍为零.答案 CD预测3 （2009徐州市三模）如图7所示，斜劈A置于水平地面上，滑块B恰好沿其斜面匀速下滑.在对B施加一个竖直平面内的外力F后，A仍处于静止状态，B继续沿斜面下滑.则以下说法中正确的是 （ ）图7A.若

4、外力F竖直向下，则B仍匀速下滑，地面对A无静摩擦力作用B.若外力F斜向左下方，则B加速下滑，地面对A有向右的静摩擦力作用C.若外力F斜向右下方，则B减速下滑，地面对A有向左的静摩擦力作用D.无论F沿竖直平面内的任何方向，地面对A均无静摩擦力作用解析 滑块B能匀速下滑，则A、B之间的动摩擦因数 =tan ，其中 为斜面A的倾角.若外力F竖直向下，仍然会有（mBg+F）sin = （mBg+F）cos ，所以B仍会匀速下滑；设B对A的压力大小为FN、 摩擦力大小为Ff,则有Ff= FN, FN、Ff在水平方向的分力大小分别为FNsin 、Ffcos ，结合前面的两个等式可知FNsin =Ffcos ,即A在水平方向无运动趋势，所以无论F沿竖直平面内的任何方向，地面对A均无静摩擦力作用.所以选A、D项.答案 AD类型四 绳栓接物体的平衡问题例4 （2009济南市模拟）如图8所示，ACB是一光滑、足够长的、固定在竖直平面内的框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为 .P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1l2=23，则两绳受到的拉力之比FT1FT2等于 （ ）A.11B.23C.32D.49图8解析 如右图所示平衡时，两线皆