第2章 第3讲 受力分析 共点力的平衡-【金版教程】2023高考物理一轮复习创新方案word（新教材）

第讲　受力分析　共点力的平衡 [教材阅读指导] (对应人教版新教材必修第一册页码及相关问题) 　　P65[实验]，测力计B受到A的拉力F，测力计A受B的拉力F′，F与F′有什么关系？ 提示：F与F′属于相互作用力，大小相等、方向相反，作用在同一直线上。 　　P74[例题2]，三力的平衡用什么方法解决？ 提示：有三种方法：(1)两个力的合力和第三个力平衡的方法；(2)用正交分解的方法；(3)按效果分解法。 　　P75[练习与应用]T4，四个力的平衡问题，如何求拉力F? 提示：利用正交分解的方法结合平衡条件求解。 　　P77[复习与提高]B组T5，该题应该用什么方法分析求解？ 提示：用图解法分析求解。 　　P77[复习与提高]B组T6。 提示：(1)G，G；(2)G。 物理观念　　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、静电力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力。 物理观念　　共点力的平衡 1．共点力 作用于物体的同一点或作用线相交于一点的几个力。 2．平衡状态 物体保持静止或匀速直线运动的状态。 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，其中任何一个力与其余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首尾相接的矢量三角形。 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，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等，方向相反。 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．(人教版必修第一册·P75·T2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，Q受重力、墙壁的弹力、P对Q的弹力、P对Q的摩擦力，P受重力、绳子的拉力、Q对P的弹力、Q对P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，其受到的静摩擦力仍等于重力，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。 2.如图所示，将小物块P轻轻放到半圆柱体上，O为圆心。当小物块处于B位置时恰好能保持静止，OB与竖直半径的夹角∠AOB＝30°。若小物块与圆柱体之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则小物块与圆柱体之间的动摩擦因数为(　　) A. B． C． D． 答案　B 解析　当小物块处于B位置时恰好能保持静止，则此时小物块所受摩擦力为最大静摩擦力，其受力如图所示，由平衡条件得：N＝mgcosθ，fm＝mgsinθ，又fm＝μN，联立解得μ＝，故A、C、D错误，B正确。 考点1　物体的受力分析 [科学思维梳理] 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 [答案]　A [解析]　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。 [关键能力升华] 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