第12讲 受力分析共点力的平衡 学案-2022学初高中无缝衔接（人教版2019）

2022年暑期初高中无缝衔接 第十二讲 受力分析 共点力的平衡 【学习目标】 1. 学会基本的受力分析 2. 初步理解共点力的平衡 【新知探究】 探究一：认识共点力 1. 图甲乙丙丁分别画出了重力为G的木棒在力F1和F2的共同作用下处于平衡状态的情况，这些力都位于同一平面内。根据每幅图中各个力作用线的关系，可以把上述四种情况的受力分成两类，你认为哪些情况属于同一类？你是根据什么来划分的？ 2. 共点力： 一个物体受到几个力(两个或多个)的作用，如果这些力共同作用在物体的 上，或者虽不作用在同一点，但它们的 ，这样的一组力叫作共点力． 探究二：共点力的平衡条件 3. 桌子上的书、屋顶的灯、随传送带一起匀速运动的物体，公路上匀速前进的汽车．它们都处于平衡状态．分析一下它们所受到的力，这些力有哪些特点，合力等于什么？ 4. 靠在墙面上的木棍，放在斜面上的物体，水平面上被匀速推动的箱子．它们是否也处于平衡状态．分析一下它们所受到的力，这些力有哪些特点，并根据力的合成方法，判断一下合力等于什么？ 5．物体处于平衡状态：物体受到几个力作用时，保持 或 ． 6．物体处于平衡状态的条件 在共点力作用下物体处于平衡状态的条件是 . 探究三：共点力平衡条件的应用 7. 小刘和小赵到机场去为朋友送行，看到有一些旅客斜向上拉着旅行箱走，也有一些旅客斜向下推着旅行箱走．小刘突然产生了一个想法，他问小赵：“你说拉着旅行箱走省力，还是推着旅行箱走省力？”小赵想了一下说：“我看拉着旅行箱走有点别扭，大概是推着省力．”小刘说：“不，我看还是拉着省力．” 他们两个谁的看法正确呢？请你做出判断，说明一下理由． 模型简化：为简化问题分析，设旅行箱重力为G，在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀速滑动，拉力和推力与水平面的夹角均为θ，如图所示． 8．应用共点力的平衡条件解题的一般步骤 ①确定研究对象,即在弄清题意的基础上，明确以哪一个物体或结点作为解题的研究对象； ②分析研究对象的受力情况,全面分析研究对象的受力情况，找出作用在研究对象上的所有外力，并作出受力分析图； ③判断研究对象是否处于平衡状态； ④应用共点力的平衡条件，选择适当的方法，列平衡方程； ⑤求解方程，并根据情况对结果加以说明. 例1．共点的五个力平衡，则下列说法中不正确的是(　　) A．其中四个力的合力与第五个力等大反向 B．其中三个力的合力与其余的两个力的合力等大反向 C．五个力合力为零 D．撤去其中的三个力，物体一定不平衡 例2．气球下挂一重物，沿与水平方向成60°角的方向斜向上匀速上升，如图所示，不考虑空气阻力，则关于气球和重物整体的受力情况，下列说法正确的是(　　) A．受重力、浮力、水平方向的风力 B．只受重力和浮力的作用 C．受重力、浮力、斜向上的冲力 D．受重力、浮力、水平方向的风力、斜向上的冲力 例3．沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点，如图所示，足球的质量为m，网兜的质量不计，足球与墙壁的接触点为点B，悬线与墙壁的夹角为α，求悬线对网兜的拉力和墙壁对足球的支持力各为多大． 【深化提高】 1．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示．下列说法正确的是(　 　) A．人受到重力和支持力的作用 B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C．人受到的合外力不为零 D．人受到的合外力方向与速度方向相同 2．如图所示，一重为3 N的球固定在AB杆的上端，用弹簧测力计水平拉球，使杆发生弯曲，稳定时弹簧测力计的示数为4 N，则AB杆对球作用力的大小为( 　) A．3 N B．4 N C．5 N D．7 N 3．如图所示，物体A在力F作用下被夹在竖直墙与隔板B之间而处于静止状态，若将力F增大2倍，则( 　) A．物体A所受B的压力增大为原来的2倍 B．物体A所受B的压力增大为原来的3倍 C．物体A所受摩擦力增大 D．因不知物体A与墙、物体A与隔板间的动摩擦因数，因而不能确定物体A所受摩擦力的大小 4．物体受到与水平方向成30°角的拉力F的作用，向左做匀速直线运动，如图所示．则物体受到的拉力F与地面对物体的摩擦力的合力的方向是( 　) A．向上偏左 B．向上偏右 C．竖直向上 D．竖直向下 5．如图所示，AO、BO、CO是三根完全相同的细绳，将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，细绳AO先断，则(　 　) A．θ＝120° B．θ＞120° C．θ＜120° D．不论θ为何值时，AO总是先断 6．体操是力与美的运动．吊环比赛中运动员的