专题二 第3讲 共点力的平衡条件及其应用—2021届高三物理一轮高考总复习课件(共58张PPT)

第3讲 共点力的平衡条件及其应用 考点 1 受力分析 受力 1.定义：把指定物体(或研究对象)在特定的物理环境中受到 的所有外力都分析出来，并画出物体____________的示意图的 过程. 2.受力分析步骤 场力 接触力 (1)选取对象：研究对象可以是质点、结点、某个物体，或 几个物体组成的系统.原则上使问题的研究处理尽量简便. (2)按顺序找力：先把研究对象从周围环境中隔离出来，再 按照性质力的顺序逐一分析：先分析________(重力、电场力、 磁场力)，再分析__________(弹力、摩擦力)，最后分析其他力. (3)画出受力示意图：把物体所受的力一一画在受力图上， 并标明各力的方向，注意不要将施出的力画在图上. (4)检验：防止错画、漏画、多画力. 考点 2 共点力平衡的处理方法 1.共点力：作用在同一点或力的作用线延长交于同一点的 力. 静止 匀速直线运动 合力 0 2.平衡状态：物体处于________状态或保持____________ 状态，叫做平衡状态.(该状态下物体的加速度为零) 3.平衡条件：物体受到的________为零，即 F合＝____或(ΣFx ＝0，ΣFy＝0). 【基础自测】 1.如图 2-3-1 所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状 态，若将 F4＝5 N 的力沿逆时针方向转动 90°，其余三个力的大 ) 小和方向都不变，则此时物体所受合力的大小为( 图 2-3-1 A.0　 B.10 N C.5 N　 D. N 答案：C 解析：由四力平衡知，F1、F2与F3的合力与F4等大反向，设为F.则F4＝5 N转过90°后与F成90°角，故合力F合＝F4＝5 N. 2.(多选)如图 2-3-2 所示，某物块静止在光滑斜面上，物块 与一轻质弹簧相连，弹簧被固定在斜面的顶端，物块的下端用 一个垂直于斜面的挡板挡住，整个装置处于静止状态，则物块 的受力个数可能为( ) 图 2-3-2 A.2 B.3 C.4 D.5 解析：物体除受重力、斜面支持力之外，根据弹簧对物体 的拉力与重力沿着斜面向下的分力的大小不同，可能还受到挡 板的弹力、弹簧弹力的作用，但也可能是挡板弹力、弹簧弹力 两者之一，既可能为 3 个力，也可能是 4 个力，因此选项 B、 C 正确. 答案：BC 3.(2017 年陕西榆林第一次测试)如图 2-3-3 所示，一只可视 为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到 a 处，则下列说 法正确的是( ) 图 2-3-3 A.在 a 点处碗对蚂蚁的支持力大于在 b 点的支持力 B.在 a 点处碗对蚂蚁的作用力大于在 b 点的作用力 C.在 a 点处碗对蚂蚁的摩擦力大于在 b 点的摩擦力 D.在 a 点处蚂蚁受到的合力大于在 b 点受到的合力 解析：蚂蚁缓慢往上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则 合力始终为零，受力分析如图 D16 所示.根据二力平衡有 f＝ mgsin α，N＝mgcos α，因为 a 点的α比 b 点的大，所以在 a 点 处碗对蚂蚁的摩擦力大于在 b 点的摩擦力，在 a 点处碗对蚂蚁 的支持力小于在 b 点的支持力，A 错误，C 正确；在 a 点和 b 点，碗对蚂蚁的作用力都等于蚂蚁的重力，所以在 a 点碗对蚂 蚁的作用力等于在 b 点的作用力，B 错误；在 a 点处蚂蚁受到 的合力与 b 点受到的合力均为零，D 错误. 图 D16 答案：C 4.一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接，并悬挂在空中.在稳 定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为 30°，如 图 2-3-4 所示.设每个灯笼的质量均为 m，则自上往下第一只灯 笼对第二只灯笼的拉力大小为( ) 图 2-3-4 A.2 mg B.mg C.mg D.8mg 图 D17 答案：C 解析：以下面四个灯笼为整体作为研究对象，进行受力分析，如图D17所示.竖直方向Tcos 30°＝4mg得T＝＝ mg，C正确. 热点 1 受力分析 [热点归纳] 1.受力分析的一般步骤： 2.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. 【典题 1】 (2019 年西南名校联盟模拟)如图 2-3-5 所示， 小车 C 静置在水平地面上，物块 A、B 叠放在 C 的水平