专题9 受力分析 共点力的平衡 -2024届高考物理一轮复习专题讲义

受力分析　共点力的平衡 [人教版必修第一册] 1．第三章第5节P72页，共点力作用下物体平衡的条件是什么？ 提示：合力为0。 2．第三章第5节【例1】对小孩进行受力分析时的各力分析顺序能否颠倒？ 提示：不能，受力分析时先分析场力（重力），再分析接触力（支持力、摩擦力），其中分析接触力时需先分析支持力，再分析摩擦力。 3．第三章第5节【例2】三力的平衡用什么方法解决？ 提示：①合成法：两个力的合力和第三个力平衡的方法；②正交分解法；③分解法：按作用效果进行分解。 4．第三章第5节P75页【练习与评价T3】如何处理OA段刚被拉断的题目条件？ 提示：此刻OA段达到最大拉力的临界，即OA段拉力为50N。 5．第三章【复习与提高A组T3】设计一个测量纸跟桌面之间的动摩擦因数的小实验？ 提示：把纸粘在木块的下表面，使纸跟水平桌面接触，用测力计水平拉木块做匀速运动，测出拉力F与木块的重力G，由Ff＝F，FN＝G，则即可测出。 6．第三章【复习与提高B组T7】为什么拔河时身体要往后倾倒，跟地面的夹角很小？ 提示：拔河时，可以认为静止的运动员受到重力G、水平方向绳子的拉力FT和地面对运动员的作用力F这三个共点力作用而处于平衡，F的水平分力为静摩擦力Ff，竖直分量为地面支持力FN。当绳子上的拉力增大时，人要不被拉动，要求静摩擦力也增大。由于共点力平衡可知，由于FN＝G是不变的，F与地面的夹角越小，Ff就越大，因此人要往后倾倒。 考点一　物体的受力分析 受力分析: 1．受力分析的一般顺序 首先分析重力、电场力、 磁场力和牵引力等 然后分析接触 力中的弹力 最后分析接触 力中的摩擦力 2．受力分析的方法步骤 题型一 单个物体的受力分析 如图所示，物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，关于A受力的个数，下列说法中正确的是（　　） A．A一定受两个力作用 B．A一定受四个力作用 C．A可能受三个力作用 D．A受两个力或者四个力作用 D 若拉力F大小等于物体的重力，则物体与斜面没有相互作用力，所以物体就只受到两个力作用；若拉力F小于物体的重力，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，故物体应受到四个力作用。 题型二 多个物体的受力分析（整体隔离法） （2021·广州调研）如图所示，一楔形斜面体置于水平地面上，斜面的倾角为30°，物块A置于斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，已知物块A、B的重力分别为10 N和5 N，不计滑轮与细绳间的摩擦，则（　　） A．弹簧对A的拉力大小为10 N B．斜面对A的支持力为5 N C．斜面对A的摩擦力为0 D．地面对斜面体的摩擦力大小为5 N C 弹簧的弹力等于B的重力，大小为5 N，而A的重力沿斜面方向的分力GAsin 30°＝5 N，故斜面对A的摩擦力为0，故A错误，C正确；斜面对A的支持力FN＝GAcos 30°＝5 N，B错误；以A、B及斜面体整体为研究对象，得地面对斜面体的摩擦力为0，D错误。 如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体B的受力个数为（　　） A．2 B．3 C．4 D．5 C 先以AB整体为研究对象，受到竖直向下的重力和竖直向上的推力F，若墙对整体有水平方向的支持力，则A、B不能保持静止，故墙对整体没有支持力。 再以物体A为研究对象，受力情况如图甲所示，此时，墙对物体A没有支持力。 最后以物体B为研究对象，结合牛顿第三定律，其受力情况如图乙所示，即要保持物体B平衡，B应受到重力、压力、摩擦力、力F共4个力的作用。 受力分析的两种方法 整体法 将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法 选用原则 （1）当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法。 （2）在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时，宜用隔离法。 （3）整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。 隔离法 将所研究的对象从周围的物体中分离出来，单独进行受力分析的方法 1．如图所示，A、B两质量均匀的钢管，管上端分别用细线悬挂着，管下端搁在水平地面上，处于静止状态。悬挂A管的细线倾斜，悬挂B管的细线恰好竖直。关于两管的受力情况，下列说法正确的是（ ） A．地面对A管的作用力方向竖直向上 B．A管的下端有向左运动的趋势 C．地面对B管的支持力可能为零 D．地面对B管的摩擦力方向向右 B 解：AB、A管上方的细线对A管的拉力斜向左上方，A管的下端有向左运动的趋势，地面对A管有向右的摩擦力，同时地面对A管的支持力方向竖直向上，所以地面对A管的作用力方向斜向右上方，故A错误、B正确； CD、B管上方的