2025版高中物理：第二章 相互作用 第3讲　共点力的平衡

VIP免费
2024-11-20 1 0 973.58KB 22 页 5.9玖币
侵权投诉
高中物理学习研究
第3讲
　
共点力的平衡
对应学生用书 P36
1.平衡状态:物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
2.平衡条件:F合=0或Fx=0,Fy=0。
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
①　　　　
、方
向
②　　　　
。=
(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,其中任何一个力与另外两个力的合
力大小
③　　　　
、方向
④　　　　
,并且这三个力可以形成一个封闭的矢量
⑤　　　　
。
　=
(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,其中任何一个力与另外几个力的合
力大小
⑥　　　　
、方向
⑦　　　　
。=
　　
答案
　①
相等
　②
相反
　③
相等
　④
相反
　⑤
三角形
　⑥
相等
　⑦
相反
在光滑墙壁上用网兜把足球挂在 A点,足球与墙壁的接触点为 B(如图)。足球的质量为 m,悬绳
与墙壁的夹角为 α,网兜的质量不计。取重力加速度为 g,则悬绳对足球的拉力 F=
　　　　
,墙壁
对足球的支持力 N=
　　　　
。=
　　
答案
　
mg
cos α
　
mgtan α
解决平衡问题的四种常用方法
适用条件 注意事项 优点
合成法 物体受三个力
作用而平衡
(1)表示三个力大小的线段长度不可
随意画
(2)两力的合力与第三个力等大反向
对于物体所受的三个
力,有两个力相互垂直
或两个力大小相等的
平衡问题求解较简单
分解法 物体受三个力
作用而平衡
其中的一个力的两个分力分别与物
体受到的另两个力等大反向
正交
分解法
物体受三个或
三个以上的力
选坐标轴时应使尽量多的力与坐标
轴重合
对于物体受三个以上
的力处于平衡状态的
关注精品公众号【偷着学】，免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等
高中物理学习研究
作用而平衡 问题,求解较方便
力的三
角形法
物体受三个力
作用而平衡
将表示三个力的矢量平移,构成一个
首尾依次相连接的矢量三角形
常用于求解一般矢量
三角形中未知力的大
小和方向
角度 1
　
共点力的静态平衡
考向 1
　
合成法
(2024 届济南质检)如图所示,光滑球 A与粗糙半球 B放在倾角为 30°的斜面体 C上,C放
在水平地面上,A、B、C均处于静止状态。若 A与B的半径相等,A的质量为 2m,B的质量为 m,
重力加速度大小为 g,则(
　　
)。
　　　　　　
=
　　　　　　
=
　　　　　　
=
A.C 对A的支持力大小为
√
3
mg
B.C 对B的摩擦力大小为
1
2
mg
C.B 对A的支持力大小为
2
√
3
3
mg
D.地面对 C的摩擦力大小为
√
3
6
mg
　　
答案
　
C
解析
　
对A球进行受力分析如图所示,由几何关系可知,C对A的支持力 FCA、B对A的支持力
FBA 与A的重力的反向延长线的夹角都是 30°,由平衡条件可知 FBA=FCA=
GA
2cos 30°
=
,A 项错误,C 项正确;以A、B整体为研究对象,沿斜面方向,静摩擦力与重力的分力平衡,所以 C
对B的摩擦力大小 Ff=(GA+GB)sin 30°=
3
2
mg,B 项错误;以A、B、C整体为研究对象,水平方
向不受力,所以地面对 C的摩擦力大小为 0,D 项错误。
考向 2
　
分解法
(2023 年浙江 6月卷)如图所示,水平面上固定两排平行的半圆柱体,重为 G的光滑圆柱体
静置其上,a、b为相切点,∠aOb=90°,半径 Ob 与重力的夹角为 37°。已知 sin 37°=0.6,cos
37°=0.8。则圆柱体受到的支持力 Fa、Fb大小为(
　　
)。
关注精品公众号【偷着学】，免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等
高中物理学习研究
A.Fa=0.6G,Fb=0.4G
B.Fa=0.4G,Fb=0.6G
C.Fa=0.8G,Fb=0.6G
D.Fa=0.6G,Fb=0.8G
　　
答案
　
D
解析
　
将光滑圆柱体所受重力分别沿 Oa、Ob 方向分解,并结合牛顿第三定律可得 Fa=Gsin
37°=0.6G,Fb=Gcos 37°=0.8G,D 项正确。
考向 3
　
正交分解法
(2023 年广东卷)如图所示,可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁
面可视为斜面,与竖直方向夹角为 θ。船和机器人保持静止时,机器人仅受重力 G、支持力 FN、
摩擦力 Ff和磁力F的作用,磁力垂直壁面。下列关系式正确的是(
　　
)。
　　　　　　
=
　　　　　　
=
　　　　　　
=
A.Ff=G B.F=FN
C.Ff=Gcos θ D.F=Gsin θ
　　
答案
　
C
解析
　
机器人的重力按照壁面和垂直于壁面的方向分解(如图)。沿壁面方向上有 Gcos θ=Ff,垂
直于壁面方向上有 F=FN+Gsin θ,C 项正确。
考向 4
　
相似三角形法
如图所示,一竖直放置的光滑圆环,在其顶端 D点处固定一定滑轮(大小忽略),圆环两侧套着
质量分别为 m1、m2的两小球 A、B,两小球用轻绳绕过定滑轮相连,并处于静止状态。A、B连
线过圆心O点,且与右侧绳的夹角为 θ。则 A、B两小球的质量之比为(
　　
)。
A.tan θ B.
1
tan θ
C.
1
cos θ
D.sin2 θ
关注精品公众号【偷着学】，免费获取更多高中精品资源、最新网课、讲义等
2025版高中物理：第二章 相互作用 第3讲　共点力的平衡.docx

共22页,预览3页

还剩页未读， 继续阅读

声明：本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。玖贝云文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知玖贝云文库，我们立即给予删除！

相关推荐

更多
立即下载
分类：中学教育 价格：5.9玖币 属性：22 页 大小：973.58KB 格式：DOCX 时间：2024-11-20

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

热门标签

人际关系 动力学连接体 力的合成 配电装置 高考理综 全宋诗作者索引 公务员考试
/ 22
评分 收藏
分享
立即下载 VIP免费下载
客服
关注