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_ 受力分析_ 共点力的平衡受力分析共点力的平衡考纲解读 1. . . 掌握整体法与隔离法,学会分析动态平衡问题和极值问题. 1.[ 受力分析] 如图 1 所示, 物块 A、B 通过一根不可伸长的细线连接, A 静止在斜面上, 细线绕过光滑的滑轮拉住 B,A A 受力的个数可能是 AB 2.[ 受力分析和平衡条件的应用] 所示, 一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则A. 小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等 B .小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等 C .小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等 D. 小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等答案 CD 3.[ 受力分析和平衡条件的应用] 如图 3 所示,在倾角为θ的斜面上, 放着一个质量为 m 的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为()图3()() A. mgcos θ mg cos θ答案 B B. mgtan θ mgtan θ解析取光滑小球为研究对象, 对小球进行受力分析, 由于小球是光滑的,因此小球不会受到摩擦力的作用,建立如图所示的直角坐标系, 由于小球静止,则有 FN1sin θ- FN2 =0, FN1cos θ- mg =0 mg 解得: FN1 = FN2 = mgtan θ cos θ由牛顿第三定律可知,小球对木板的压力为 FN2 ′= FN2 = mgtan .[ 受力分析和平衡条件的应用] 如图 4 所示, 质量为 m 的滑块静止置于倾角为 30° 的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的 P点, 另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为 30° ,则 A .滑块可能受到三个力作用 B .弹簧一定处于压缩状态图4() C .斜面对滑块的支持力大小可能为零 1D 2 答案 AD 考点梳理 1 .受力分析(1) 概念把研究对象( 指定物体) 在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受力的示意图,这个过程就是受力分析. (2) 受力分析的一般顺序先分析重力, 然后分析接触力( 弹力、摩擦力), 最后分析其他力( 电磁力、浮力等). 2 .共点力作用下物体的平衡(1) 平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态. ??F 合x= 0(2) 共点力的平衡条件:合或者? ?F=0合?y 3 .共点力平衡的几条重要推论(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. 5.[ 整体法和隔离法的应用](2010 · 山东理综· 17) 如图 5 所示,质量分别为 m1 、 m2 的两个物体通过轻弹簧连接,在力 F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1 在地面上, m2 在空中), 力F m1 所受支持力 FN 和摩擦力 Ff正确的是()图 5A. FN = m1g + m2g - Fsin θ B. FN = m1g + m2g - Fcos θ C. Ff= Fcos θ D. Ff= Fsin θ答案 AC 解析将 m1 、 m2 和弹簧看做整体,受力分析如图所示根据平衡条件得 Ff= Fcos θ FN + Fsin θ= (m1 + m2)g 则 FN = (m1 + m2)g - Fsin θ故选项 A、C 正确. 6.[ 图解法的应用] 如图 6 所示, 一定质量的物块用两根轻绳悬在空中, 其中绳 OA 固定不动,绳 OB 在竖直平面内由水平方向向上转动, 则在绳 OB 由水平转至竖直的过程中,绳 OB 的张力大小将() A .一直变大 B .一直变小 C .先变大后变小 D .先变小后变大答案 D 解析在绳 OB 转动的过程中物块始终处于静止状态,所受合力始终为零,如图为绳 OB 转动过程中结点 O 受力示意图,由图可知,绳 OB 的张力先变小后变大. 方法提炼 1 .整体法与隔离法当物理情景中涉及物体较多时,就要考虑采用整体法和隔离法. ?? 研究外力对系统的作用(1) 整体法?? 各物体运动状态相同? 图6 同时满足上述两个条件即可采用整体法. ?? 分析系统内各物体? 各部分? 间相互作用(2) 隔离法?? 各物体运动状态可不相同? 物体必须从系统中隔离出来,独立地进行受力分析,列出方程. 2 .图解法应