案】2015届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)23 受力分析 物体的平衡课件

1、第第3单元受力分析物体的平衡单元受力分析物体的平衡夯实必备知识夯实必备知识1.受力分析受力分析(1)定义定义:把指定物体把指定物体(研究对象研究对象)在特定的物理环境中受到的所有在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来外力都找出来,并画出受力并画出受力_,这个过程就是受力分析这个过程就是受力分析.(2)受力分析的一般顺序受力分析的一般顺序:先分析场力先分析场力(重力、电场力、磁场力重力、电场力、磁场力),再再分析分析_(弹力、摩擦力弹力、摩擦力),最后分析其他力最后分析其他力.示意图示意图接触力接触力(3)受力分析的步骤受力分析的步骤明确研究对象明确研究对象:研究对象可以是某一个物体研究对象可

2、以是某一个物体,也可以是保持相对也可以是保持相对静止的若干个物体的集合静止的若干个物体的集合.隔离物体分析隔离物体分析将研究对象从周围的物体中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.画出受力的示意图画出受力的示意图,标明各力的符号标明各力的符号.检查画出的每一个力能否找出它的检查画出的每一个力能否找出它的_,检查分析检查分析结果能否使研究对象处于题目所给的运动状态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、防止发生漏力、添力或错力现象添力或错力现象.隔离出来隔离出来施力物体施力物体系统内部系统内部交叉交叉 A.球

3、在球在a、b两点处一定都受到支持力两点处一定都受到支持力B.球在球在a点一定受到支持力点一定受到支持力,在在b点处一定不受支持力点处一定不受支持力C.球在球在a点一定受到支持力点一定受到支持力,在在b点处不一定受到支持力点处不一定受到支持力D.球在球在a点处不一定受到支持力点处不一定受到支持力,在在b点处也不一定受到支持力点处也不一定受到支持力解析解析:若球与车一起水平匀速运动若球与车一起水平匀速运动,则球在则球在b处不受支持力作用处不受支持力作用,若球若球与车一起水平向左匀加速运动与车一起水平向左匀加速运动,则球在则球在a处的支持力可能为零处的支持力可能为零,故故D正正确确.答案答案:D同一

4、点同一点延长线延长线匀速直线运动匀速直线运动静止静止合外力合外力02.平衡条件的推论平衡条件的推论(1)二力平衡二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定这两个力必定大小大小_,方向方向_,为一对为一对_.(2)三力平衡三力平衡如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的其中任意两个力的_一定与第三个力大小一定与第三个力大小_、方向、方向_.(3)多力平衡多力平衡如果物体受多个力作用处于平衡状态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其中任何一个力与其余力的_大小

5、相等大小相等,方向方向_.相等相等相反相反平衡力平衡力合力合力合力合力相反相反合力合力相反相反解析解析:取结点取结点O为研究对象为研究对象,受力分析如图所示受力分析如图所示,受受FA、FB和结点下方细绳的拉力和结点下方细绳的拉力FC的作用的作用,因灯笼因灯笼静止静止,故拉力故拉力FCG,结点结点O处于静止状态处于静止状态,三力平三力平衡衡,合力为零合力为零,拉力拉力FA、FB的合力的合力F合合必与必与FC等值等值反向共线反向共线,因因A、B点等高点等高,AO、BO长度相等长度相等,设设FA、FB与竖直方向的夹角均为与竖直方向的夹角均为,由几何关系可由几何关系可知知,必有必有FAFB,当当60时

6、时,FAFBG,当当60时时,FAFBG,当当60时时,FAFBG,只有只有选项选项B正确正确.答案答案:B精研疑难要点精研疑难要点2.受力分析的基本思路受力分析的基本思路解析解析将将a、b看成整体看成整体,其受力图如图甲所示其受力图如图甲所示,说明说明a与墙壁之与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用；对物体间没有弹力和摩擦力作用；对物体b进行受力分析进行受力分析,如图乙所如图乙所示示,b受到受到3个力作用个力作用,所以所以a受到受到4个力作用个力作用.答案答案A、D规律总结规律总结1.只分析研究对象所受的力只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对不分析研究对象对其他物体所施的力其他物体所施的力.2.

7、只分析性质力只分析性质力,不分析效果力不分析效果力.3.每分析一个力每分析一个力,都应找出施力物体都应找出施力物体.解析解析:(1)若绳子的拉力为零若绳子的拉力为零,以以A、B为研究对象为研究对象,B和斜面之间一和斜面之间一定有静摩擦力定有静摩擦力,A、B的受力图如图的受力图如图,所以选项所以选项A正确正确.(2)若绳子上若绳子上有拉力有拉力,对对A、B分别画受力图可知分别画受力图可知,A受到重力、受到重力、B对对A的支持力、的支持力、绳子的拉力和绳子的拉力和B对对A的静摩擦力而平衡的静摩擦力而平衡,B受到重力、受到重力、A对对B的压的压力、斜面对力、斜面对B的支持力和的支持力和A对对B的静摩

8、擦力的静摩擦力,斜面对斜面对B的摩擦力可的摩擦力可有可无有可无,所以选项所以选项C、D正确正确,B错误错误.答案答案:A、C、D答案答案D答案答案:D答案答案B、D解析解析:作出球在某位置时的受力分析图作出球在某位置时的受力分析图,如图如图所示所示.在小球运动的过程中在小球运动的过程中,F1的方向不变的方向不变,F2与竖直方向的夹角逐渐变大与竖直方向的夹角逐渐变大,画力的动态平行画力的动态平行四边形四边形,由图可知由图可知F1、F2均增大均增大,选项选项B正确正确.答案答案:B提升学科素养提升学科素养答案答案C解析解析:根据力的平行四边形定则可知根据力的平行四边形定则可知,当力当力F与轻与轻绳垂直斜向上时绳垂直斜向上时,力力F有最小值有最小值,根据物体的平衡根据物体的平衡条件可知条件可知,其值为其值为Gsin ,A正确正确.若力若力F与绳拉力与绳拉力大小相等大小相等,则力则力F的方向与轻绳中拉力的方向应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该相对于过小球的竖直线对称,所以力所以力F方向与方向与竖直方向必成竖直方向必成角角,故故B正确正确.若力若力F与与G大小相等大小相等,则有两种情况则有