内容正文:
第二章,
相互作用
专题强化2
受力分析
共点力的平衡
〉>〉第二章相互作用
热点一受力分析及静态平衡问题
1.牛顿第三定律
(①作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对
力,通常叫作作用力和反作用力。
(2)牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作
用在同一条直线上。表达式为:F=一F'。
2.共点力的平衡
()平衡状态:物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
提升点静止状态特征为:o=0、且a=0;匀速直线运动状态特征为:v≠0、且a=0。
〉〉>第二章相互作用
2平衡条件:F合=0或者6=0
Fx=0
(3)平衡条件的推论
如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,那么这两个力必定大小
二力平衡
相等、方向相反
如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,那么其中任何一个力与
三力平衡
另外两个力的合力大小相等、方向相反
提升点物体受四个以上的力作用时,一般要采用正交分解法。
e
〉〉〉第二章相互作用
突破
如何高效进行受力分析
1.巧取研究对象
整体法
隔离法
研究系统外的物体对系统整体的
研究系统内部各物体之间的相互作
选用原则
作用力或者系统整体的加速度
用力
受力分析时不考虑系统内各物体
注意问题
一般情况下先隔离受力较少的物体
之间的相互作用力
>〉>第二章相互作用
2.“假设法”与“状态法”的应用
在未知某力是否存在时,先对其做出不存在的假设,然后根据该力不
假设法
存在对物体运动和受力状态的影响来判断该力是否存在
对于平衡状态的物体进行受力分析时,根据其平衡条件进行分析;对
状态法
加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运动定律进行分析
>〉>第二章相互作用
3.避免“漏力”或“添力”
()只分析研究对象受到的力,不要把研究对象受到的作用力与该研究对象对其他物
体的作用力混淆:
(2)惯性不是力,不要把物体的惯性当作力:
(③)只分析实际受到的力,不要把效果力当性质力去分析。
e
>〉>第二章相互作用
【典例1】(2022·北京西城一模)如图所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面
上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为0。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖
直墙壁之间。A和B都处于静止状态,已知重力加速度为g,下列说法正确的是()
A.地面对三棱柱的支持力大于(M十mg
B.三棱柱A共受3个力作用
C.地面对三棱柱A的摩擦力为mg sin0
777777777777777777
D.地面对三棱柱A的摩擦力为mg tan 0
e
〉>》第二章相互作用
D
解析:选取A和B整体为研究对象,如图甲所示,它受到重力(M十mg、地面
支持力F、墙壁的弹力F和地面的摩擦力的作用而处于平衡状态,根据平衡条件得
FN=M十mg,A错误;三棱柱A受到竖直向下的重力、地面的支持力、水平面的摩擦
力、B对A的弹力,B错误;再以B为研究对象,如图乙所示,它受到重力mg、三棱
柱对它的支持力FNB、墙壁对它的弹力F的作用,处于平衡状态,根据平衡条件有FNB cOs
0=mg,FNB sin0=F,解得F=mg tan0,所以Fr=F=mng tan0,C错误,D正确。
F
(M+m)g
mg
甲
乙
e
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解题策略
受力分析一般步骤
明确
研究对象选取方法:整体法或隔离法
对象
可以是单个物体,也可以是多个物体的组合
↓
进行
先分析重力和已知力,再按接触面分析弹力、摩
分析
擦力,最后分析其他力(静电力、磁场力等)
↓
画示
将分析出的力一一画在受力示意图上,准确标出
意图
各力的方向,尽量做到大力长线、小力短线
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突破
巧选方法解答静态平衡
解决静态平衡问题的常用方法
(①)力的合成法:
(2)力的正交分解法:
(3)正弦定理(拉米定理)法;
(4)矢量三角形图解法。
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