考點(diǎn)1物體受力分析共點(diǎn)力的平衡如何對(duì)物體進(jìn)行受力分析1.隔離法和整體法將研究對(duì)象與周圍物體分隔或?qū)⒂啥鄠€(gè)物體組成的系作為一個(gè)整體來分析。2.假設(shè)法在未知某力是否存在時(shí)，可先對(duì)其作出存在或不存在的假設(shè)，然后分析該力存在與不存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否產(chǎn)生的影響是否與事實(shí)相符來判斷該力是否存在。.整體法、隔離法、假設(shè)法在受力分析時(shí)，要靈活選用，有時(shí)為了解決問題方便，這些方法要交叉使用。3.注意要點(diǎn)(1)研究對(duì)象的受力圖，通常只畫出根據(jù)力的性質(zhì)命名的力，不要把按力的分解的分力或合成的合力分析進(jìn)去，受力圖完成后再進(jìn)行力的合成與分解。(2)區(qū)分內(nèi)力和外力，對(duì)幾個(gè)物體的整體進(jìn)行受力分析時(shí)，物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)，當(dāng)把某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來的內(nèi)力則變成外力，要畫在受力圖上。(3)在難以確定物體的某些受力情況時(shí)，可先分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或力的平衡來判斷未知力。.典例一物體受力分析【例1】［2010年高考安徽理綜卷］L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、

Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P的受力個(gè)數(shù)為()A.3B.4C.5D.6考查整體法、隔離法的應(yīng)用及連接體的受力平衡問題。C【解析】設(shè)木板P質(zhì)量為M，滑塊Q質(zhì)量為m，則選P、Q及彈簧作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，如圖1所示，由于受力平衡有(M+m)gsin=f然后隔離P進(jìn)行受力分析，如圖2所示，其中FN1為斜面對(duì)P的支持力，F(xiàn)N1′為Q對(duì)P的壓力，Mg為P的重力，f為斜面對(duì)P的摩擦力，F(xiàn)為彈簧對(duì)P的彈力(未知)由于受力平衡f=F+Mgsin，由于f=(M+m)gsin，則F=mgsin>0，故彈簧彈力存在，P受力個(gè)數(shù)為5個(gè)。圖1圖2.如圖所示，物體M在豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上，關(guān)于M受力的個(gè)數(shù)，下列說法中正確的是()A.M一定受兩個(gè)力作用B.M一定受四個(gè)力作用C.M可能受三個(gè)力作用D.M不是受兩個(gè)力作用就是受四個(gè)力作用D.考點(diǎn)2共點(diǎn)力作用下物體的平衡1.共點(diǎn)力平衡問題的處理方法方法內(nèi)容分解法物體受到幾個(gè)力的作用，將某一個(gè)力按力的效果進(jìn)行分解，則其分力和其他力在所分解的方向上滿足平衡條件。合成法物體受幾個(gè)力的作用，通過合成的方法將它們簡(jiǎn)化成兩個(gè)力。這兩個(gè)力滿足二力平衡條件。正交分解法將處于平衡狀態(tài)的物體所受的力，分解為相互正交的兩組，每一組的力都滿足二力平衡條件。力的三角形法物體受同一平面內(nèi)三個(gè)互不平行的力的作用平衡時(shí)，這三個(gè)力的矢量箭頭首尾相接，構(gòu)成一個(gè)矢量三角形，反之，若三個(gè)力的矢量箭頭首尾相接恰好構(gòu)成三角形，則這三個(gè)力的合力必為零，利用三角形定則，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)可求解未知力。(1)處理共點(diǎn)力平衡問題常用的方法.方法步驟解析法①選某一狀態(tài)對(duì)物體受力分析②將物體受的力按實(shí)際效果分解或正交分解③列平衡方程求出未知量與已知量的關(guān)系表達(dá)式④根據(jù)已知量的變化情況來確定未知量的變化情況圖解法①選某一狀態(tài)對(duì)物體受力分析②根據(jù)平衡條件畫出平行四邊形③根據(jù)已知量的變化情況，畫出平行四邊形的邊角變化④確定未知量大小、方向的變化(2)解決動(dòng)態(tài)平衡、臨界與極值問題的常用方法2.應(yīng)用平衡條件解題的一般步驟(1)選取研究對(duì)象根據(jù)題目要求,選取某物體(整體或局部)作為研究對(duì)象，在平衡問題中，研究對(duì)象常有三種情況：.①單個(gè)物體。若是有關(guān)共點(diǎn)力平衡的問題，可以將物體受到的各個(gè)力的作用點(diǎn)全部畫到物體的幾何中心上；否則各個(gè)力的作用點(diǎn)不能隨便移動(dòng)，應(yīng)畫在實(shí)際作用位置上。②多個(gè)物體(系統(tǒng))。在分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用時(shí)，用隔離法，其關(guān)鍵是找物體之間的聯(lián)系，相互作用力是它們相互聯(lián)系的紐帶。③幾個(gè)物體的結(jié)點(diǎn)。幾根繩或繩和棒之間的結(jié)點(diǎn)常常是平衡問題的研究對(duì)象。(2)分析研究對(duì)象的受力情況，并作出受力圖①確定物體受到哪些力的作用，不能添力，也不能漏力，受力分析通常按重力、彈力、摩擦力等力的順序來分析。②準(zhǔn)確畫出受力示意圖，力的示意圖關(guān)鍵是力的方向要確定，要養(yǎng)成準(zhǔn)確畫圖的習(xí)慣。

(3)在解題中采用合成法還是分解法應(yīng)視具體問題而定，通常利用正交分解法求解平衡問題。(4)利用平衡條件建立方程并求解①利用合成法分解問題時(shí)，其平衡方程為：F合=0。②利用分解法特別是正交分解法分析平衡問題時(shí)，其平衡方程為：Fx=0，F(xiàn)y=0。③關(guān)于坐標(biāo)軸的選取，一般選外力多的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸，使力的分解個(gè)數(shù)少，計(jì)算簡(jiǎn)化。.“靜止”滿足兩個(gè)條件，加速度和速度都為零，缺一不可。要注意“保持”某狀態(tài)與“瞬時(shí)”某狀態(tài)有區(qū)別。例如，豎直上拋的物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，這一瞬時(shí)的速度為零，但這一狀態(tài)不可能保持，因而上拋物體在最高點(diǎn)不能稱為靜止。也就是說，保持靜止與速度為零不是一回事。.典例二整體法與隔離法的應(yīng)用【例2】［2010年高考山東理綜卷］如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)(m1在地面上，m2在空中)，力F與水平方向成角。則m1所受支持力FN和摩擦力f正確的是()A.FN=m1g+m2g-FsinB.FN=m1g+m2g-FcosC.f=FcosD.f=Fsin【解析】方法一：將m1、m2、彈簧看作整體，受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件得f=Fcos

FN+Fsin=(m1+m2)g

FN=(m1+m2)g-Fsin故選項(xiàng)A、C正確。AC.方法二：分別隔離m1、m2，受力情況如圖對(duì)m1根據(jù)平衡條件有f=Tcos

FN+Tsin=mg對(duì)m2，根據(jù)平衡條件，有

Fcos=TcosFsin=m2g+Tsin解得FN=m1g+m2g-Fsin

f=Fcos。靈活地選取研究對(duì)象可以使問題簡(jiǎn)化；對(duì)于都處于平衡狀態(tài)的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，在不涉及內(nèi)力時(shí)，優(yōu)先考慮整體法。.在粗糙水平面上放著一個(gè)三角形木塊abc，在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放有質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)物體，m1>m2，如圖所示，若三角形木塊和兩物體都是靜止的，則粗糙水平面對(duì)三角形木塊()A.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定，因m1、m2、

1、2的數(shù)值均未給出D.以上結(jié)論都不對(duì)D.典例三正交分解法的應(yīng)用【例3】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=8kg的物體置于傾角為37°的斜面上，在水平力F作用下保持靜止。求下列情況下物體與斜面之間的靜摩擦力的大小和方向。(g取10m/s2)(1)F=50N；(2)F=60N；(3)F=70N。

【解析】設(shè)物體所受到的靜摩擦力沿斜面向下，則物體受力如圖所示。據(jù)平衡條件可得

Fcos-f-mgsin=0①

FN-Fsin-mgcos=0②由①得f=Fcos-mgsin(1)F=50N時(shí)，f=(50×0.8-80×0.6)N=-8N，負(fù)號(hào)表明f方向沿斜面向上。(2)F=60N時(shí)，f=(60×0.8-80×0.6)N=0。(3)F=70N時(shí)，f=(70×0.8-80×0.6)N=8N，方向沿斜面向下?！敬鸢浮?1)8N，沿斜面向上(2)0(3)8N，沿斜面向下.(1)正交分解法是解決共點(diǎn)力平衡問題的普遍方法，尤其是多力作用下物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，用正交分解法更為簡(jiǎn)捷方便。(2)建立坐標(biāo)系時(shí)，應(yīng)以盡量少分解力，解決問題方便為原則。(3)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，常常建立沿運(yùn)動(dòng)方向與垂直于運(yùn)動(dòng)方向的坐標(biāo)系。.兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a和b，用質(zhì)量可忽略的剛性細(xì)桿相連，放置在一個(gè)光滑的半球面內(nèi)，如圖所示。已知小球a和b的質(zhì)量之比為，細(xì)桿長(zhǎng)度是球面半徑的倍。兩球處于平衡狀態(tài)時(shí)，細(xì)桿與水平面的夾角是()A.45°B.30°C.22.5°D.15°D.動(dòng)態(tài)平衡問題的求解【例4】如圖所示，在一個(gè)半圓環(huán)上用兩根細(xì)線懸掛一個(gè)重為G的物體，設(shè)法使OA線固定不動(dòng)，將OB線從豎直位置沿半圓環(huán)緩緩移到水平位置

OB′，則OA與OB線中受到的拉力FA、

FB的變化情況是()A.FA、FB都增大B.FA增大，F(xiàn)B減小C.FA增大，F(xiàn)B先增大后減小D.FA增大，F(xiàn)B先減小后增大D.分析動(dòng)態(tài)平衡問題用圖解法比較方便。要注意以下三點(diǎn)：①前提是合力不變，一個(gè)分力的方向不變。②正確判斷某一個(gè)分力的大小和方向變化及其引起的另一個(gè)力的變化。③注意某一分力方向變化的空間(即范圍)。

【解析】本題重力作為分解的對(duì)象，它對(duì)兩繩產(chǎn)生兩個(gè)拉緊的效果，即兩分力方向是沿繩所在直線的，先作初始的力分解平行四邊形，然后根據(jù)OB繩的方向變化作出各位置的平行四邊形，從圖中判斷各力的變化情況。因?yàn)槔K結(jié)點(diǎn)O受到重物的拉力F，所以才使OA繩和OB繩受力，因此將拉力F分解為FA和FB(如圖所示)。OA繩固定，則FA的方向不變，從OB向下靠近OB′的過程中，在B1、B2、B3三個(gè)位置，兩繩受力分別為FA1和FB1、FA2和FB2、FA3和FB3。從圖形上看出，F(xiàn)A逐漸變大，而FB卻先減小后增大，當(dāng)OB⊥OA時(shí)，F(xiàn)B最小。.如圖所示，小球用細(xì)繩系住放在傾角為的光滑斜面上，當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移時(shí)，細(xì)繩上的拉力將()A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大D..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20238:24:10AM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2023/2/32023/2/303February202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20238:24:10AM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2023/2/32023/2/303February202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/2/32023/2/3Friday,Febr