内容正文:
2022届物理一轮复习
第二章第3讲 共点力作用下物体的平衡
第一课时
高三物理组
考点突破
知识点一 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________的过程.
2.受力分析的一般顺序
先画已知力,其次分析场力(________、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、________),最后分析其他力.如图所示对A受力分析.
⇒
示意图
重力
摩擦力
知识点二 共点力的平衡
1.平衡状态
物体处于________状态或________________状态.
2.平衡条件
F合=0或者 .
如图甲和乙所示,小球静止不动,物块匀速运动.
静止
匀速直线运动
2.平衡条件
F合=0或者 .
如图甲和乙所示,小球静止不动,物块匀速运动.
则小球F合=____;即F-mg=0.
物块Fx=____,Fy=____;即Fcos θ-Ff=0,Fsin θ+FN-mg=0.
0
0
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________,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,其中任何一个力与另外两个力的合力大小________,方向________,并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量________.
(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________,方向________.
相等
相反
相等
相反
三角形
相等
相反
思考辨析
(1)对物体进行受力分析时不用区分外力与内力,两者都要同时分析.( )
(2)处于平衡状态的物体加速度一定等于零.( )
(3)速度等于零的物体一定处于平衡状态.( )
(4)物体在缓慢运动时所处的状态不能认为是平衡状态.( )
(5)物体做竖直上抛运动到达最高点时处于静止状态.( )
×
√
×
×
×
教材改编
[人教版必修1P91T1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
考点一 受力分析
自主演练
对物体进行正确的受力分析,是解决力学问题的前提.同学们在对物体进行受力分析时,为了避免“漏力”或“多力”的情况,必须注意:(1)只分析研究对象受到的力,不要把研究对象受到的作用力与该研究对象对其他物体的作用力相混淆;(2)惯性不是力,不要把物体的惯性当力;(3)只分析实际受到的力,不要把效果力当性质力去分析.
考点突破
[多维练透]
1.[2020·浙江7月,3]矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机.当歼20隐形战斗机以速度v斜向上飞行时,其矢量发动机的喷口如图所示.已知飞机受到重力G、发动机推力F1、与速度方向垂直的升力F2和与速度方向相反的空气阻力Ff.下列受力分析示意图可能正确的是( )
解析:由题给信息可知,升力F2与速度方向垂直,B、D项错;空气阻力Ff与速度方向相反,C项错,故A项正确.
答案:A
2.如图,一个物体以某一初速度冲上粗糙斜面,下列关于物体的受力分析正确的是( )
答案:B
3.(多选)如图所示,一个质量m=0.4 kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5 N的拉力F,F与杆的夹角为53°,小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,则( )
A.小球受到2个力
B.小球受到3个力
C.若F=10 N,则小球受4个力
D.若F=10 N,则小球受3个力
解析:如图在沿杆和垂直杆方向建立直角坐标系,F在y轴上分力Fy=F sin 53°=4 N,F与重力在y轴上的合力刚好为0,所以杆与小球只接触不挤压,无弹力和摩擦力,A对,B错;当F=10 N时,Fy=8 N,它与重力沿杆方向的合力为4 N,垂直于杆向上,此时杆对小球的弹力垂直于杆向下,且F在水平方向上有分力,因此杆对小球还有摩擦力,小球一共受四个力,C对,D错.
答案:AC
4.(多选)如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两个楔形物体叠放在一起,B靠在竖直墙壁上,在水平力F的作用下,A、B静止不动,则( )
A.A物体受力的个数可能为3
B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上,也可能向下
C.力F增大(A、B仍静止),A对B的压力也增大
D.力F增大(A、B仍静止),墙壁对B的摩擦力也增大
解析:隔离A物体,若A、B间没有静摩擦力,