第2章 第3讲　受力分析　共点力的平衡—2021高考物理科学复习解决方案（讲义）

第3讲　受力分析　共点力的平衡 主干梳理 对点激活 知识点　　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(摩擦力)，最后分析其他力。 重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、 知识点　　共点力的平衡　Ⅱ 1．共点力 作用于物体的同一点或作用线的延长线交于一点的力。 2．平衡状态 物体处于匀速直线运动状态。 静止状态或 3．共点力的平衡条件 (1)F合＝0或者 (2)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反。 相等，方向 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，其中任何一个力与其余两个力的合力大小三角形。 相反；并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量相等，方向 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，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相反。 相等，方向 一 堵点疏通 1．对物体进行受力分析时，只能画该物体受到的力，该物体对别的物体施加的力不能画在该物体上。(　　) 2．物体的速度为零即处于平衡状态。(　　) 3．物体在缓慢运动时所处的状态不属于平衡状态。(　　) 4．物体处于平衡状态时，加速度等于零。(　　) 5．若物体受三个力F1、F2、F3的作用而平衡，将F2转动90°时，三个力的合力大小为F2。(　　) 6．物体沿斜面下滑时，物体受重力、支持力和下滑力的作用。(　　) 答案　1.√　2.×　3.×　4.√　5.√　6.× 二 对点激活 1. (人教版必修1·P91·T1改编)(多选)一根轻绳一端系小球P，另一端系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和小球P之间夹有一长方体物块Q，如图所示，在小球P、物块Q均处于静止状态的情况下，下列有关说法正确的是(　　) A．物块Q受3个力 B．小球P受4个力 C．若O点下移，物块Q受到的静摩擦力将增大 D．若O点上移，绳子的拉力将变小 答案　BD 解析　对P和Q进行受力分析可知，P受重力、绳子的拉力、Q对P的弹力、Q对P的摩擦力，Q受重力、墙壁的弹力、P对Q的弹力、P对Q的摩擦力，因此A错误，B正确；分析Q的受力情况可知，若O点下移，Q处于静止状态，其受到的静摩擦力等于重力不变，C错误；对P进行受力分析可知，若O点上移，绳子的拉力将变小，D正确；故选B、D。 2．如图所示，光滑半球形槽固定在水平面上，O为球心。一质量为m的小滑块在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g。下列关系正确的是(　　) A．F＝ B．F＝mgtanθ C．FN＝ D．FN＝mgtanθ 答案　A 解析　以小滑块为研究对象进行受力分析，如图所示，将FN与F合成，由三角函数得tanθ＝，C、D均错误。，即FN＝，A正确，B错误；sinθ＝，即F＝ 考点细研 悟法培优 考点1　　物体的受力分析 受力分析的方法步骤 例1　如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直向上的力F作用下，A、B共同向上匀速运动，下列说法正确的是(　　) A．物体A受到物体B对它的作用力的大小等于物体A的重力 B．物体B受到的作用力F的大小要小于物体A、B的重力之和 C．墙面对物体A的滑动摩擦力方向向下 D．物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向上 (1)墙壁对A有摩擦力吗？ 提示：把A、B看做一个整体对A、B分析受力，可知，A、B整体水平方向上不受力，故墙与A之间无正压力，所以墙壁对A无摩擦力。 (2)A物体受几个力？ 提示：重力、B对A的弹力、B对A的摩擦力共三个力。 尝试解答　选A。 A、B共同向上做匀速运动，则A和B均处于受力平衡状态，A、B整体水平方向不受外力，故墙面对A、B无弹力作用，墙面对物体A没有摩擦力，F大小等于A、B的重力之和，B、C错误；物体A在其重力和B对它的作用力的作用下处于平衡状态，故A正确；A受到B斜向上的摩擦力，所以物体A对物体B的静摩擦力方向沿接触面斜向下，D错误。 受力分析的基本技巧 (1)要善于转换研究对象，尤其是对于摩擦力不易判定的情形，可以先分析与之相接触、受力较少的物体的受力情况，再应用牛顿第三定律判定。 (2)假设法是判断弹力、摩擦力的存在及方向的基本方法。 [变式1]　(多选)如图为一位于墙脚的斜面，其倾角θ＝37°，一轻质弹簧一端系在质量为m的物体上，另一端固定在墙上，弹簧水平放置，物体在斜面上静止时，弹簧处于伸长状态，则(　　) A．物体一定受四个力作用 B．弹簧弹力可能是mg C．物体受到的摩擦力一定沿斜面向上 D．斜面对物体的作用力方向一定竖直向上 答案　AC 解析　首先可以确定物体受向下的重力、弹簧水平向右的拉力、垂直斜面的支持力，由平衡知识可知，物体还