第二章 第3节 受力分析 共点力的平衡-(教参 练习）2023高考物理一轮复习【高考前沿】

第3节　受力分析　共点力的平衡 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，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析． 2．受力分析的一般步骤 二、共点力的平衡 1．平衡状态 (1)静止：物体的速度和加速度都等于零的状态． (2)匀速直线运动：物体的加速度为零、速度不为零的状态． 2．平衡条件 (1)物体所受合力为零，即F合＝0． (2)若采用正交分解法，平衡条件表达式为Fx＝0，Fy＝0． 3．物体平衡条件的理解 (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，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反． (3)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力大小相等，方向相反． 一、判断题 1．对物体进行受力分析时，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．物体的速度为零即处于平衡状态．(×) 4．物体处于平衡状态时，其加速度一定为零．(√) 5．物体受两个力作用处于平衡状态，这两个力必定等大反向．(√) 6．物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力．(×) 7．物体受三个力F1、F2、F3作用处于平衡状态，若将F2转动90°，则三个力的合力大小为F2．(√) 二、选择题 1．生活中，我们经常使用贴在墙上的吸盘挂钩来挂一些物品，吸盘受到拉力不易脱落的原因是(　　 ) A．大气压力大于重力 B．大气压力与重力平衡 C．吸盘所受摩擦力与所挂物体的重力平衡 D．吸盘所受摩擦力大于所挂物体的重力 解析：选C　大气压力的方向垂直于竖直墙面，物体的重力方向竖直向下，它们不是一对平衡力，大小也无法比较，故A、B均错误；因吸盘在竖直方向上的合力为零，故吸盘所受摩擦力与所挂物体的重力平衡，故C正确，D错误． 2．如图所示，A、B两个质量分布均匀的光滑球处于静止状态，它们各自所受到的力 分别为(　　 ) A．3个和4个 B．4个和3个 C．3个和3个 D．4个和4个 解析：选A　A球处于平衡状态，受重力、B对A的弹力和内壁对A的弹力，共三个力；B球受重力，A对B的弹力，内壁对B的弹力及底壁对B的支持力，共四个力作用，所以选项A正确． 3．如图所示，在两根竖直木桩等高的两点上，用两根等长轻绳将木板悬挂制成一简易秋千．某次维修时将两绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变，木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后(　　 ) A．F1不变，F2变大　　 B．F1不变，F2变小 C．F1变大，F2变大 D．F1变小，F2变小 解析：选A　木板保持静止，所受合力为零，故F1不变．设轻绳与竖直方向间的夹角为θ，由平衡条件可得2F2cos θ＝mg，解得F2＝，当轻绳变短时，θ增大，F2变大．选项A正确． 4． (多选)如图所示，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧a、b，一端与质量为m的物体相连接，另一端分别固定，当物体平衡时，如果(　　 ) A．a被拉长，则b一定被拉长 B．a被压缩，则b一定被压缩 C．b被拉长，则a一定被拉长 D．b被压缩，则a一定被拉长 解析：选BC　对物体受力分析并结合平衡条件，可知当a对物体有拉力Fa时，若Fa>mg，则b被拉长；若Fa<mg，则b被压缩；若Fa＝mg，则b处于自然状态，选项A错误；若a被压缩，则b对物体施加的一定是向上的弹力，即b一定被压缩，故选项B正确；同理可知选项C正确，D错误。 　物体的受力分析 1．白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情境受力分析正确的是(　　 ) A．磁钉受到向右的摩擦力 B．磁钉仅受重力和支持力两个力 C．彩纸受到白板向左的摩擦力 D．白板与地面间无摩擦力 解析：选C　向右轻轻拉彩纸，未拉动，磁钉处于静止状态，水平方向所受合力为零，磁钉不受摩擦力，选项A错误；由于磁钉与白板之间还有磁性吸引力，所以磁钉受到重力、支持力和白板的磁性吸引力，选项B错误；由于彩纸受到向右的拉力处于静止状态，根据平衡条件，彩纸受到白板向左的摩擦力，选项C正确；根据牛顿第三定律，白板受到彩纸向右的摩擦力，根据平衡条件知白板受到地面向左的摩擦力，选项D错误． 2．(2021·湖北六校联考)如图所示，传送带沿逆时针方向匀速转动．小木块a、b用细线连接，用平行于传送带的细线拉住a，两木块均处于静止状态，关于木块受力个数，正确的是(　　 ) A．a受4个，b受5个　　　 B．a受4个，b受4个 C．a受5个，b受5个 D．a受5个，b受4个 解析：选D　先