XX届高考物理轮共点力的平衡专题考点复习教案

1、XX届高考物理轮共点力的平衡专题考点复 习教案XX届高三物理一轮复习学案：力物体的平衡专题五共点力的平衡【考点透析】一本专题考点：共点力共点力的平衡条二理解和掌握的内容.共点力：各力的作用点相同或力的作用线交于一点。 在不涉及物体转动的问题中，可把非共点力经平移转化成共 点力。.共点力的平衡条衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。注意速度为零 加速度不为零不是平衡状态，例如做竖直上抛运动的物体运 动到最高点时不是平衡状态。衡条件：物体所受合外力为零，即刀F=0。由牛顿第二定律F=a,当a=0时，F=0。我们可把共点力的平衡条件理解 成牛顿第二定律的一个推论。点力平衡条件的推论：几个力构成平衡力，

2、其中一个力和其余力的合力构成平 衡力；几个力构成平衡力，其中几个力的合力和其余力的合力构成平衡力；三个非平行力作用下物体处于平衡状态，则这三个力是 共点力。.求解共点力平衡的问题常用法：交分解法，此时平衡条件应表述为：刀FX=O刀Fy=O。在建立坐标系时，要考虑尽量减少力的分解。的三角形法，物体受到同一平面内三个互不平行的力的 作用时，将这三个力经平移必得到一个闭合三角形。体法。【例题精析】例1重力为10N的小球被轻绳a、b悬挂在天花板和墙 壁上，其中绳b水平，绳a与竖直方向成30角，如图1-37所示。求绳a、b的拉力。解析：方法一：对小球进行受力分析如图。小球受三个力的作用，根据平衡条件，这

3、三个力中的任意两个力的合力跟第三 力必然等大反向。将Ta、Tb合成，其合力为F,如图1-38，根据平衡条件F=G=10N在直角三角形中，这种先把某些力合成再建立力学方程 的方法称为合成法，在物体受力不多，比如三个力时采用此 种方法比较方便。.这种方法不但在平衡问题中经常可以采用，在动力学问题中也经常可以用到方法二：对小球进行受力分析并建立平面直角坐标系， 将不在坐标轴上的力向坐标轴上进行正交分解，如图1-39。根据平衡条件艺Fx=O艺Fy=O有Tasin30 -Tb=O.Tacos30 -G=0.由解得代入解得这种方法称为正交分解法，它是解决力学问题的重要方 法，特别适合在物体受力比较复杂的情

4、况下。从以上两种方法中可以看到，解决力学问题，首先要在 明确了研究对象的前提下，对研究对象做出准确、清晰的受 力分析，而力的合成和分解是建立力学方程的重要手段和步 骤。例2如图1-40所示，质量为m的物体放在倾角为9的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。解析：分析物体受力情况，建立直角坐标系如图1-41。根据共点力平衡条件：在X轴方向 在y轴方向由以上三式，思考拓宽：我们实际沿斜面方向建立X轴，解题时，也可取F的方向为X轴，这样需分解两个力。若在其它方向建 立坐标，则四个力都要分解，造成运算麻烦。因此，在建立 坐标系时，要尽量让更多的力落

5、在坐标轴上。例3有一直角架AoB, Ao水平放置，表面粗糙。oB竖直 向下，表面光滑。Ao上套有一个小环P，oB上套有一个小环Q,两环质量均为，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的 细绳相连，并在某一位置平衡。现将P环向左移一小段距离， 两环再次达到平衡， 移动后和移动前比较，Ao杆对P环的支 持力N;细绳的拉力T。解析：分析P、Q的受力情况如图1-43，取Q为研究对 象，P左移时， 绳与竖直方向夹角变大， 拉力变大； 取整体 为研究对象，N2=2g,Ao对P的支持力不变。思考与拓宽：求解N2,可取P为研究对象，利用正交分 解法，同样可得正确结果，但不如整体法来得直接。运用整 体法，可避免分析求

6、解物体间的相互作用力，应为解题首选。【能力提升】I.知识与技能.将某种材料的长方体锯成AB两块放在水平桌面上，并紧靠在一起，如图1-44所示，物体A的角度如图中所示。现用水平方向的力F推物体，使A B保持矩形整体沿力F方向匀速运动，则A.物体A在水平方向受两个力作用，合力为零B.作用于A的摩擦力不止一个c.物体B对A的压力大小等于桌面对A的摩擦力大小D.物体B在水平方向受五个力作用.如图1-45所示，用绳子牵引小船使之匀速向岸运动， 设水的阻力不变，在小船靠岸前A.绳子的拉力不断增大B.绳子的拉力不变c.船所受浮力不变D.船所受浮力增大.如图1-46，物体A恰能在斜面上保持静止A.如在A上轻放

7、一物体，A将匀速下滑B.如在A上轻放一物体，A将加速下滑c.若在A的上表面加一竖直向下压力，A仍静止D.若在A的上表面加一竖直向下压力，A将匀速下滑.如图1-47所示，AB为可绕B转动的挡板，G为圆柱 体。夹于斜面与挡板之间。若不计一切摩擦，使夹角B由开 始时较小逐渐增大到90的过程中，挡板AB受到的压力A.不断增大B.不断减小c.先增大后减小D.先减小后增大能力与素质.如图1-48所示，A B两物体的重力分别为3N、4N, A用绳悬挂在天花板上，B放在水平地面上，A B间的轻弹 簧的弹力为2N。则绳的拉力的可能值为。B对地面的压 力的可能值为。.如图1-49所示，人重600N,平板重400N

8、,如果人要 拉住木板，它应施加的拉力为N。若人重不变，平板重力超过N时，人无论如何也拉不住木板。.如图1-50所示，一个体积为V=13,质量=0.29g的氢 气球，用一根长度等于气球半径的细绳系住，绳的另一端固 定在光滑竖直墙上，试求气球平衡时，墙受到的压力和绳中 的张力。已知空气密度p=1.29g/3.如图1-51所示，水平放置的两固定光滑硬杆oA、oB成B角，在两杆上分别套有轻环P、Q,并用轻绳连接两环。现用恒力F沿oB方向拉环Q,当两环达到平衡时绳子的张力 多大？效果验收一、选择题.如图1-52所示，AB、c的质量分别为A、B、c,整 个系统相对于地处于静止状态，则B对c和地面对c的摩擦

9、 力的大小分别为A. Ag，BgB. Bg，Agc.Ag,OD. Bg,0.如图1-53所示，放置在水平地面上的物块受到力F的作用保持静止。现在使力F增大，物块仍然静止。A物块受到的摩擦力一定减小B物块受到的摩擦力一定不变c物块对地面的压力一定减小D物块受到的合力一定增加.三个在同一平面上的力，作用在一个质点上，三个力 的方向在平面内任意调节，欲使质点所受合力大小能在0.14N到17.5N的范围内，这三力的大小可以是4N,6N,8N2.5N,10N,15N0.14N,9N,17.5N30N,40N,60NA.B.c.D.如图1-54所示，物体重100N,放在水平地面上，物 体右端与一轻弹簧连接

10、，物体与地面的最大静摩擦力为40N。用一水平向左的30N的力作用在物体左端，物体仍静止，则 物体所受弹簧的弹力不可能的是：A.20NB.40NC.60ND.80N.有两个互成角度的共点力，夹角为e，它们的合力的 大小随e的变化关系如图1-55所示。那么，这两个力的大 小分别是A.3N、4NB.2N、5Nc.1N、6ND. 3.5N、3.5N.如图1-56所示，一根轻绳跨过定滑轮后系在大重球 上，球的大小不能忽略。在轻绳的另一端加一竖直向下的力F,使球沿斜面由底端缓慢拉上顶端，各处的摩擦不计，在 这个过程中拉力FA.保持不变B.逐渐增大c.先增大后减少D.先减少后增大.如图1-57所示，在粗糙水

11、平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为1和2的木块当两木块沿三角形木块匀速下滑时，粗糙水平面对三角形木 块A.有摩擦力作用B.没有摩擦力作用c.由于1、e1、2、e2均未知，故无法确定是否存在摩擦力D.匀速下滑比静止时的支持力要小.有一直角V形槽，固定放在水平面上，槽的两侧壁与 水平面夹角均为45，如图1-58所示，有一质量为的正方 体均匀木块放在槽内，木块与槽两侧面间的动摩擦因数分别 为和。现用水平力推木块使之沿槽运动，则木块受到的摩擦 力为A. B.c. D.二、填空题.如图1-59所示，表面光滑、重力不计的尖劈插在缝AB间，在尖劈背上加一压力F,则尖劈对A侧的压

12、力为，对B侧的压力为，已知尖劈的夹角为。0.在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，某 小组得出如图1-60所示的图，其中A为固定橡皮条的图钉，o为橡皮条与细绳套的结点， 图中_ 是F1与F2合成的理论值； _ 是F1与F2合力的实际值.验证力的合成与分解遵循平行四边形定则，最终表现为验证 _ 。1.用精密仪器测量一物体的长度，得其长度为1.63812c，如果用最小刻度为的米尺来测量，则其长度读数 应为c， 如果用50分度的卡尺来测量，则其长度应读为_c，如果用千分尺来测量，则其长度应读为_c。二、计算题.一质量为的物体，在倾角为e的斜面体上恰好能沿斜面匀速下滑，这时斜面体在水平地面上静止不动，现用力沿 斜面向上的方向拉该物体，使它沿斜面匀速上升，斜面体仍 静止不动。求此时地面对斜面体的静摩擦力多大？3.如图1-61所示，一个圆球半径为R重量为G,其重心不在球心o上，现把它放在槽、N上，平衡时重心在球心的正上方R/3处，支点、N在同一水平面，相距也为R。摩擦力不计。则平衡时支点对圆球的支持力的大小为多少？.如图1-62所示，两木块的质量分别为1和2,两轻质弹簧的劲度系数分别为1和2, 上面