高考物理大一轮精讲（夯实必备知识+精研疑难要点+提升学科素养）2.3 受力分析　物体的平衡课件.ppt

第3单元受力分析物体的平衡 夯实必备知识 1 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 这个过程就是受力分析 2 受力分析的一般顺序 先分析场力 重力 电场力 磁场力 再分析 弹力 摩擦力 最后分析其他力 示意图 接触力 3 受力分析的步骤 明确研究对象 研究对象可以是某一个物体 也可以是保持相对静止的若干个物体的集合 隔离物体分析 将研究对象从周围的物体中 进而分析周围物体有哪些对它施加了力的作用 画出受力的示意图 标明各力的符号 检查画出的每一个力能否找出它的 检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态 防止发生漏力 添力或错力现象 隔离出来 施力物体 系统内部 交叉 a 球在a b两点处一定都受到支持力b 球在a点一定受到支持力 在b点处一定不受支持力c 球在a点一定受到支持力 在b点处不一定受到支持力d 球在a点处不一定受到支持力 在b点处也不一定受到支持力解析 若球与车一起水平匀速运动 则球在b处不受支持力作用 若球与车一起水平向左匀加速运动 则球在a处的支持力可能为零 故d正确 答案 d 同一点 延长线 匀速直线运动 静止 合外力 0 2 平衡条件的推论 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 方向 为一对 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 一定与第三个力大小 方向 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 大小相等 方向 相等 相反 平衡力 合力 合力 相反 合力 相反 解析 取结点o为研究对象 受力分析如图所示 受fa fb和结点下方细绳的拉力fc的作用 因灯笼静止 故拉力fc g 结点o处于静止状态 三力平衡 合力为零 拉力fa fb的合力f合必与fc等值反向共线 因a b点等高 ao bo长度相等 设fa fb与竖直方向的夹角均为 由几何关系可知 必有fa fb 当 60 时 fa fb g 当 60 时 fa fb g 当 60 时 fa fb g 只有选项b正确 答案 b 精研疑难要点 2 受力分析的基本思路 解析 将a b看成整体 其受力图如图甲所示 说明a与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用 对物体b进行受力分析 如图乙所示 b受到3个力作用 所以a受到4个力作用 答案 a d 规律总结 1 只分析研究对象所受的力 不分析研究对象对其他物体所施的力 2 只分析性质力 不分析效果力 3 每分析一个力 都应找出施力物体 解析 1 若绳子的拉力为零 以a b为研究对象 b和斜面之间一定有静摩擦力 a b的受力图如图 所以选项a正确 2 若绳子上有拉力 对a b分别画受力图可知 a受到重力 b对a的支持力 绳子的拉力和b对a的静摩擦力而平衡 b受到重力 a对b的压力 斜面对b的支持力和a对b的静摩擦力 斜面对b的摩擦力可有可无 所以选项c d正确 b错误 答案 a c d 答案 d 答案 d 答案 b d 解析 作出球在某位置时的受力分析图 如图所示 在小球运动的过程中 f1的方向不变 f2与竖直方向的夹角逐渐变大 画力的动态平行四边形 由图可知f1 f2均增大 选项b正确 答案 b 提升学科素养 答案 c 解析 根据力的平行四边形定则可知 当力f与轻绳垂直斜向上时 力f有最小值 根据物体的平衡条件可知 其值为gsin a正确 若力f与绳拉力大小相等 则力f的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称 所以力f方向与竖直方向必成 角 故b正确 若力f与g大小相等 则有两种