2018年高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題2.4 受力分析 共點力的平衡教學(xué)案

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1、專題2.4 受力分析 共點力的平衡 1.學(xué)會進(jìn)行受力分析的一般步驟與方法.2.掌握共點力的平衡條件及推論.3.掌握整體法與隔離法，學(xué)會用圖解法分析動態(tài)平衡問題和極值問題 一、共點力的平衡1平衡狀態(tài)：物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。2共點力的平衡條件F合0或者3平衡條件的推論(1)二力平衡：如果物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個力必定大小相等，方向相反。(2)三力平衡：如果物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個力與其余兩個力的合力大小相等，方向相反；并且這三個力的矢量可以形成一個封閉的矢量三角形。(3)多力平衡：如果物體在多個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個力與

2、其余幾個力的合力大小相等，方向相反。高頻考點一物體的受力分析 【例1】(多選)如圖所示，物體M在豎直向上的拉力F作用下靜止在一固定的粗糙斜面上，則物體M受力的個數(shù)可能為()A2個 B3個C4個 D5個解析：當(dāng)Fmg時，物體只受到重力和拉力F的作用；當(dāng)F2（mM）g時，木板便會開始運動D無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動答案AD14有一堆砂子在水平面上堆成圓錐形，穩(wěn)定時底角為，如圖11所示。如果視每粒砂子完全相同，砂子與砂子之間，砂子與地面之間的動摩擦因數(shù)均為，砂子之間的最大靜摩擦力可近似認(rèn)為與滑動摩擦力相等，以下說法正確的是（）圖11A砂堆穩(wěn)定時，砂堆底面受到地面的摩擦力一定為零B砂堆穩(wěn)定

3、時，只有形成嚴(yán)格規(guī)則的圓錐，底面受到地面的摩擦力才為零C砂堆穩(wěn)定時形成的圓錐的底角最大值滿足tan max D砂堆穩(wěn)定時形成的圓錐的底角最大值滿足cos max 解析對于砂堆整體，只受到重力和底面的支持力，水平方向上不受力，A正確；不論砂堆的形狀是否為規(guī)則的圓錐形，整體受力不變，B錯誤；對砂堆側(cè)面上的某粒砂子受力分析，如圖所示則FNmgcos ，F(xiàn)fmgsin ，F(xiàn)fFN，解得tan max ，C正確，D錯誤。答案AC15如圖12所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角37，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。（已知sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）圖12（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量m260 kg，人與水平面之間的動摩擦因數(shù)0.3，欲使人在水平面上不滑動，則物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？解析（1）以結(jié)點O為研究對象進(jìn)行受力分析，如圖甲所示，由平衡條件有甲（2）對人受力分析，如圖乙所示，人在水平方向受到OB繩的拉力FOB和水平向左的靜摩擦力作用，由平衡條件得fFOB乙又FOBFOB所以fFOBm1g答案（1）m1gm1g（2）m1g水平向左（3）24 kg- 23 -