专题06 受力分析与物体的平衡问题【4大考点+10大题型】2023-2024学年高一物理期末复习重难点讲与练（人教版019.必修一）.zip

专题06 受力分析与物体的平衡问题（40题） 考点1：受力分析 3 考点2：整体法和隔离法 3 考点3：静态平衡 3 考点4：动态平衡 4 1：受力分析 4 2：合成法解决三例平衡问题 7 3：整体法和隔离法处理平衡问题 10 4：正交分解处理共点力的平衡 13 5：图解法解决力的动态平衡 16 6：相似三角形法解决力的动态平衡 19 7：自锁问题 23 8：死结问题的受力分析 28 9：活结问题的受力分析 31 10：含活动杆的共点力平衡问题 34 考点1：受力分析 1．受力分析的步骤 (1)明确研究对象(如一个点、一个物体或一个系统)，并将其隔离，分析周围物体对它施加的力。 (2)按以下顺序分析受力 说明：分析弹力和摩擦力时，要对研究对象与周围的每处接触面都考虑。 2．受力分析的技巧 整体法与隔离法 若分析系统内部物体之间的作用力，只能将受力物体隔离出来分析；若不涉及系统内部物体间的相互作用力，只分析系统外部的物体对系统的作用力，整体法往往比隔离法更方便一些 转换研究对象法 有时要分析物体A对B的作用力，以B为研究对象较麻烦时，可先分析B对A的作用力，再依据牛顿第三定律得出A对B的作用力 假设法 分析弹力或摩擦力时可先假设该力存在或不存在，看物体的运动状态是否符合题意 动力学分析法 根据物体运动状态需要的受力条件分析未知力 注意：对研究对象所受力的大小、方向，哪些已知、哪些未知要明确。 考点2：整体法和隔离法 整体法 隔离法 概念 将相互关联的问题视为一个整体 将某个物体从整体中分割出来单独研究的方法 选用原则 研究外界物体与系统整体的相互作用力 研究系统内物体之间的相互作用 注意问题 不需要考虑系统内部物体间的相互作用 一般隔离受力较少的物体进行分析 考点3：静态平衡 1．物体处于平衡状态的运动学特点：静止或做匀速直线运动。 2．物体的平衡条件：物体所受力的合力为零（即加速度为0）。 3．处理静态平衡问题的基本思路 4．静态平衡问题的四种求解方法 合成法 物体在多个力的作用下平衡时，任意一个力与其他力的合力等大反向 效果分解法 物体受三个共点力的作用而平衡时，将某一个力按作用效果分解，则分力与其他两个力分别平衡 正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用时，将所有力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件 矢量三角形法 对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力 考点4：动态平衡 1.动态平衡的概念：物体在变力作用下处于平衡状态。 物体在缓慢移动过程中，可以认为物体时刻处于平衡状态，其所受合力为零。 2．三力作用下动态平衡的分析方法 1：受力分析 1．（2022上·青海玉树·高一校考期末）如图所示，一个小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到的力是（　　） A．重力，弹力、压力 B．重力、弹力和下滑力 C．重力、弹力和摩擦力 D．重力、下滑力和摩擦力 2．（2023上·河北邯郸·高一统考期末）如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体连接，的斜面与固定挡板接触且处于静止状态，此时轻弹簧弹力的大小大于斜面体重力的大小，则斜面体所受力的个数为（　　） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 3．（2022上·云南大理·高一大理白族自治州民族中学校考期末）如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石块B的质量为m，下列说法正确的是（　　） A．B只受到重力和车厢底部的支持力 B．B受到车厢底部的支持力与B受到的重力是一对平衡力 C．石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为右上方。 D．石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为ma 4．（2022上·浙江杭州·高一浙江大学附属中学校考期末）如图所示，M、N 两物体叠放在一起。在恒力F的作用下，一起沿粗糙竖直墙面向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（　　） A．物体N受到4个力 B．物体M受到6个力 C．物体M与墙之间有摩擦力 D．物体M与N之间有摩擦力 2：合成法解决三例平衡问题 5．（2022上·北京延庆·高一统考期末）如图所示，两人用同样大小的力共提一桶水静止不动，水不流出，则下列正确的是（    ） A．无论怎样改变的大小，两手臂作用于桶的力的合力都不变 B．无论怎样改变的大小，两人都不会省力，因为一桶水的重力不变 C．不论两人手臂间的夹角如何变化，每个人对水桶的拉力一定大于水和水桶的总重力 D．不论两人手臂间的夹角如何变化，每个人对水桶的拉力都不会改变 6．（2022下·安徽滁州·高一统考期末）如图，一个质量为m的质点在恒力F和重力的作用下