高考物理一轮复习受力分析共点力的平衡教案（含解析）沪科版

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1、第4课时　受力分析　共点力的平衡[知识梳理]知识点一、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，并画出受力示意图的过程。2．受力分析的一般顺序先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力。知识点二、共点力的平衡1．平衡状态：物体处于静止状态或匀速直线运动状态。2．共点力的平衡条件F合＝0或者3．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，其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等，方向相反；并

2、且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量三角形。(3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等，方向相反。思维深化判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)物体的平衡状态是指物体处于速度等于零的状态。(　　)(2)物体处于平衡状态时，加速度等于零。(　　)(3)受到静摩擦力作用的物体一定处于静止状态。(　　)(4)若物体受到三个力F1、F2、F3的作用而平衡，将F2转动90°时，三个力的合力大小为F2。(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√[题组自测]题组一　受力分析　物体的平衡1.光滑的挡板竖直固定在倾角为θ

3、的斜面上，一质量为m的半球形均匀物体靠着挡板放上后，处于静止状态，如图1所示。关于对半球形物体的受力分析错误的是(　　)图1A．可能受三个力：重力、斜面对物体的支持力和摩擦力B．可能受四个力：重力、挡板对物体的支持力、斜面对物体的支持力和摩擦力C．可能受三个力：重力、挡板对物体的支持力、斜面对物体的支持力D．如果斜面也光滑，挡板的支持力大小一定是mgsinθ解析　对半球形物体受力分析，由平衡条件F合＝0分析，A、B、C项叙述的情况均可能。若斜面光滑，得挡板的支持力N＝mgtanθ，选项D错误。答案　D2．如图2所示，水平地面上叠放着A、B两物体，B物体受力F作用，A、B一起相对地

4、面向右做匀减速直线运动，则B物体的受力个数为(　　)图2A．4个B．5个C．6个D．7个解析　先用隔离法，选取A为研究对象，A必受到B对其施加的水平向左的摩擦力，所以A对B施加了水平向右的摩擦力；再运用整体法，选取A和B组成的系统为研究对象，系统做匀减速运动，合力方向向左，可知地面对系统(也即是地面对B物体)施加了水平向左的摩擦力；最后再选取B为研究对象，其共受到6个力的作用：竖直向下的重力，A对其竖直向下的压力和水平向右的摩擦力，地面对它竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力，水平拉力F，本题答案为C。答案　C题组二　动态平衡问题的分析3．如图3所示，一小球在斜面上处于静止状态，不

5、考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力N1和球对斜面的压力N2的变化情况是(　　)图3A．N1先增大后减小，N2一直减小B．N1先减小后增大，N2一直减小C．N1和N2都一直减小D．N1和N2都一直增大解析　小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢移动，所以小球处于动态平衡状态，在移动过程中，此三力(重力G、斜面的支持力N2′、挡板的弹力N1′)组合成一矢量三角形的变化情况如图乙所示(重力大小方向均不变，斜面对其支持力方向始终不变)，由图可知此过程中斜面对小球的支持力N2′不断减小，挡板对小球弹力N1′先减小后增大，再由牛顿第三定律知B对。

6、答案　B4．如图4所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力N1、半球面对小球的支持力N2的变化情况正确的是(　　)图4A．N1增大，N2减小B．N1增大，N2增大C．N1减小，N2减小D．N1减小，N2增大解析　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，N1的方向不变，N2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N1、N2均增大，选项B正确。答案　B考点一　物体的受力分析受力分析的常用方法：(1)整体法和隔离法。方法整体法隔离法概念将加速

7、度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行分析的方法将所研究的对象从周围的物体中分离出来进行分析的方法选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度研究系统内部各物体之间的相互作用力注意问题受力分析时不考虑系统内各物体之间的相互作用一般情况下隔离受力较少的物体(2)假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在的假设，然后分析该力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在。【例1】　(多选)如图5所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触