专题强化02 共点力作用下物体的平衡（课件+分层快练）-2020高考物理【师说】高中全程复习方略

教材回扣·夯实基础 一、受力分析 1．定义 把指定物体(研究对象)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 先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力． 二、共点力的平衡 1．平衡状态 物体处于静止状态或匀速直线运动状态． 2．平衡条件 F合＝0或者eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Fx＝0,Fy＝0)). 如图甲和乙所示，小球静止不动，物块匀速运动． 则小球F合＝0； 物块Fx＝0，Fy＝0. 3．平衡条件的推论 (1)二力平衡：如果物体在两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． (2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与另外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． (3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与另外几个力的合力大小相等，方向相反． [易混易错·判一判] (1)对物体受力分析时，只能画该物体受到的力，其他物体受到的力不能画在该物体上．( ) (2)物体沿光滑斜面下滑时，受到重力、支持力和下滑力的作用．( ) (3)物体的速度为零即处于平衡状态．( ) (4)物体处于平衡状态时，其加速度一定为零．( ) (5)物体受两个力处于平衡状态，这两个力必定等大反向．( ) (6)物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力．( ) (7)物体受三个力F1、F2、F3作用处于平衡状态，若将F2转动90°，则三个力的合力大小为eq \r(2)F2.( ) √ × × √ √ × √ 透析考点·多维突破 考点一　受力分析　整体法与隔离法的应用 1．受力分析的“四点”提醒 (1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆． (2)对于分析出的物体受到的每一个力，都必须明确其来源，即每一个力都应找出其施力物体，不能无中生有． (3)合力和分力不能重复考虑． (4)区分性质力与效果力：研究对象的受力图，通常只画出按性质命名的力，不要把按效果命名的分力或合力分析进去，受力图完成后再进行力的合成或分解． 2．整体法与隔离法 例 eq \a\vs4\al\co1(,1) [2019·天水模拟]如图所示，矩形物块A和楔形物块B、C叠放在水平地面上，B物块上表面水平．水平向左的力F作用在B物块上，整个系统处于静止状态，则以下说法正确的是(　　) A．物块A的受力个数为4个 B．物块B的受力个数为4个 C．地面对物块C的支持力小于三者重力之和 D．地面对物块C的摩擦力大小等于F，方向水平向右 解析：对A进行受力分析，根据平衡条件知A只受重力和支持力2个力的作用，选项A错误；对B进行受力分析，有重力、压力、C施加的垂直斜面斜向上的支持力、拉力F，根据平衡条件还有C施加的平行斜面斜向上的摩擦力，共5个力的作用，选项B错误；以A、B、C整体为研究对象进行受力分析，根据平衡条件知地面对物块C的支持力等于三者重力之和，选项C错误；对A、B、C整体进行受力分析，根据平衡条件知地面对物块C的摩擦力大小等于F，方向水平向右，选项D正确． 答案：D 方法技巧 受力分析的基本思路 (1)研究对象的选取方法：整体法和隔离法． (2)基本思路 多维练透 1. (多选)如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，弹簧处于竖直方向，则斜面体P此刻受到外力的个数可能为(　　) A．2个　　B．3个 C．4个 D．5个 解析：假设斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg，则MN对P没有力的作用，如图甲所示，P受到2个力；假设弹簧弹力大于P的重力，则MN对P有压力FN，只有压力FN，则P不能平衡，同时一定存在向右的力，只能是MN对P的摩擦力Ff，因此P此时受到4个力，如图乙所示． 答案：AC 2．如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向．则(　　) A．环可能受三个力作用 B．环一定受四个力作用 C．物体做匀加速运动 D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力 解析：分析M可知，其受重力和轻绳拉力，因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，不可能沿滑杆向下做匀加速运动，物体只能做匀速运动，故二力平衡，C、D两项错误；再对环进行受力分析可知，环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力，A项错误、B项正确． 答案：B 考点二　静态平衡问题的分析方法 处理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