第2章 3 受力分析 共点力的平衡-2022新高考物理一轮复习【名师导航】配套Word教参(新高考·湖北专用)

第3节　受力分析　共点力的平衡 一、物体的受力分析 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 (1)首先分析场力(重力、电场力、磁场力)。 (2)其次分析接触力(弹力、摩擦力)。 (3)最后分析其他力。 (4)画出受力分析示意图(选填“示意图”或“图示”)。 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 如图甲所示，小球静止不动；如图乙所示，物块匀速运动。 甲　　　　　　　　乙　 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：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：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。 一、思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) 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．加速度等于零的物体一定处于平衡状态。 (√) 4．速度等于零的物体一定处于平衡状态。 (×) 5．若物体受三个力F1、F2、F3处于平衡状态，若将F1转动90°时，三个力的合力大小为F1。 (√) 二、走进教材 1．(人教版必修2P91T1改编)如图所示，质量为m的光滑圆球，在细线和墙壁的作用下处于静止状态，重力加速度为g，细线与竖直墙壁的夹角为30°，则细线对小球的拉力大小为(　　) A． B． C．mg D． [答案]　A 2．(鲁科版必修1P97T2改编)(多选)如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是(　　) A．物体A可能只受到三个力的作用 B．物体A一定受到四个力的作用 C．物体A受到的滑动摩擦力大小为Fcos θ D．物体A对水平面的压力大小可能为Fsin θ BCD　[物体水平向右做匀速运动，合力必为零，所以必受水平向左的摩擦力，且有f＝Fcos θ，因滑动摩擦力存在，地面一定对物体A有竖直向上的支持力，且有N＝mg－Fsin θ，若重力mg＝2Fsin θ，则A对水平面的压力大小为Fsin θ，所以选项B、C、D正确，A错误。] 物体的受力分析　 1．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 2．整体法与隔离法选取原则 　(一题多变)如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面水平，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且F≠0。则下列描述正确的是(　　) A．B可能受到3个或4个力作用 B．斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向下 C．A对B的摩擦力可能为零 D．A、B整体不可能受三个力作用 B　[对B受力分析，木块B受重力、A对B的压力、A对B水平向左的静摩擦力、斜面对B垂直于斜面向上的支持力、斜面对B可能有静摩擦力(当A对B向左的静摩擦力平行斜面方向的分力与木块A对B的压力与木块B重力的合力沿斜面方向的分力平衡时，斜面对B没有静摩擦力)作用，故B受4个力或者5个力作用，故A错误；当A对B向左的静摩擦力平行斜面方向的分力大于木块A对B的压力与木块B重力的合力沿斜面方向的分力时，木块B有上滑趋势，此时木块B受到平行斜面向下的静摩擦力，故B正确；对木块A受力分析，受水平力、重力、B对A的支持力和静摩擦力，根据平衡条件，B对A的静摩擦力与水平力F平衡，根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力水平向左，大小为F，故C错误；对A、B整体受力分析，受重力、斜面对整体的支持力、水平力，可能有静摩擦力(当推力沿斜面方向的分力与A、B整体重力沿斜面方向的分力平衡时，斜面对A、B整体的静摩擦力为零)，所以A、B整体可能受三个力作用，故D错误。] [变式1]　(多选)在[典例示法]中，若力F作用在B上，如图所示，则B的受力个数可能为(　　) A．3个 　　 B．4个 C．5个 　　 D．6个 BC　[B一定受重力、斜面的支持力、A的压力和力F，斜面对B可能有摩擦力，也可能没有摩擦力，故B可能受4个力或5个力，选项B、C正确。] [变式2]　在[变式1]中，水平推力改为水平拉力(水平向右)，如图所示，整个系统处于静止状态，则以下说法正确的是(　　) A．A的受力个数为4个 B．B的受力个数为4个 C．地面对C的支持力小于三者重力之和 D．地面对C的摩擦力大小等于F，方向水平向左 D　[对A进行