資源簡介

共點力的平衡（一）
【課標要求】
能用共點力的平衡條件分析生產生活中的問題
【學習目標】
在二力平衡的基礎上，經過科學推理，得出共點力平衡的條件:物體所受合力為0。
會用共點力平衡的條件，分析生活和生產中的實際問題，體會物理學知識的實際應用價值。
【知識通關】
1.平衡狀態:物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態。
2.平衡條件:F合=0或Fx=0,Fy=0。
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,這兩個力必定大小①　　　　、方向②　　　　。
(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,其中任何一個力與另外兩個力的合力大小③　　　　、方向④　　　　,并且這三個力可以形成一個封閉的矢量⑤　　　　。　
(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,其中任何一個力與另外幾個力的合力大小⑥　　　　、方向⑦　　　　。
【考點突破】
考點一 共點力平衡的條件及應用
題型一 合成法
例1.如圖所示，水平面上固定兩排平行的半圓柱體，重為G的光滑圓柱體靜置其上，a、b為相切點，，半徑Ob與重力的夾角為37°。已知，，則圓柱體受到的支持力Fa、Fb大小為（ ）
A．， B．，
C．， D．，
跟蹤訓練1：如圖所示，水平面上固定一個斜面體，斜面體的上表面ABCD是一個正方形，面ABCD與水平面間的夾角為。某物體放置在斜面上，現對該物體施加一個平行于斜面的恒力F，使它在斜面上從A到C做勻速直線運動。已知物體的質量為，力，重力加速度，不計空氣阻力，則該物體與斜面間的動摩擦因數等于（　　）
B．
C． D．
題型二　分解法
例2.李強同學設計的一個小實驗如圖所示，他將細繩的一端系在手指B上，細繩的另一端系在直桿的A端，桿的左端頂在掌心C上，組成一個“三角支架”。在桿的A端懸掛不同的重物，并保持靜止。通過實驗會感受到（　　）
A．細繩是被拉伸的，桿是被壓縮的
B．桿對手掌施加的作用力的方向沿桿由C指向A
C．細繩對桿施加的作用力的方向沿細繩由B指向A
D．所掛重物質量越大，細繩和桿對手的作用力也越大
跟蹤訓練 2.如圖所示，質量為的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結點為O，輕繩OB水平且B端與放在水平面上的質量為的乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角，物體甲及乙均處于靜止狀態，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，乙與地面的動摩擦因素為。求：
（1）輕繩OA、OB中的張力分別是多大？
（2）乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
（3）要使乙保持靜止，甲的最大質量為多大？
題型三　相似三角形法
例3.如圖所示,一豎直放置的光滑圓環,在其頂端D點處固定一定滑輪(大小忽略),圓環兩側套著質量分別為m1、m2的兩小球A、B,兩小球用輕繩繞過定滑輪相連,并處于靜止狀態。A、B連線過圓心O點,且與右側繩的夾角為θ。則A、B兩小球的質量之比為(　　)
A.tan θ　　 B.　　　
C.　　 D.sin2 θ
跟蹤訓練3.如圖所示，物塊A靜置于水平臺面上，圓心為、半徑為的半球體C靜置于水平地面上，質量為的光滑小球B（可視為質點）放在半球體C上，為三根輕繩、、的結點。系統在圖示位置處于靜止狀態，點位于C正上方距離其球心高處，豎直，水平，長為，重力加速度大小為，求：
（1）B對C的壓力大小；
（2）A受到臺面的靜摩擦力大小。

題型四　解析法
例4.2022年北京冬奧會跳臺滑雪空中技巧比賽場地邊,有一根系有飄帶的風力指示桿,教練員根據飄帶的形態提示運動員現場風力的情況。若飄帶可視為粗細一致的勻質長繩,其所處范圍內風速水平向右、大小恒定且不隨高度改變。當飄帶穩定時,飄帶實際形態最接近的是(　　)。
A B C D
跟蹤訓練4.質量為m的物體放置在傾角的粗糙固定斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數，現用拉力F（與斜面的夾角為）拉動物體沿斜面向上勻速運動，下列說法正確的是（ ）
A．拉力最小時，物體受三個力作用
B．時，即拉力沿斜面斜向上時，拉力F最小
C．斜面對物體的作用力的方向隨拉力F的變化而變化
D．拉力F的最小值為
【高考怎么考】
1．（2023江蘇高考真題）如圖所示，“嫦娥五號”探測器靜止在月球平坦表面處。已知探測器質量為m，四條腿與豎直方向的夾角均為θ，月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的。每條腿對月球表面壓力的大小為（ ）
A． B．
C． D．
2．（2023山東高考真題）餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環上，下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子，取走一個盤子，穩定后余下的正好升高補平。已知單個盤子的質量為300g，相鄰兩盤間距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度內，每根彈簧的勁度系數為（ ）
A．10N/m B．100N/m
C．200N/m D．300N/m
3．（2023海南高考真題）如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說法正確的是（ ）
A．工人受到的重力和支持力是一對平衡力
B．工人對繩的拉力和繩對工人的拉力是一對作用力與反作用力
C．重物緩慢拉起過程，繩子拉力變小
D．重物緩慢拉起過程，繩子拉力不變
4．（2023浙江高考真題）如圖所示，輕質網兜兜住重力為G的足球，用輕繩掛于光滑豎直墻壁上的A點，輕繩的拉力為，墻壁對足球的支持力為，則（　　）
A． B．
C． D．
5．（2022重慶高考真題）如圖所示，吸附在豎直玻璃上質量為m的擦窗工具，在豎直平面內受重力、拉力和摩擦力（圖中未畫出摩擦力）的共同作用做勻速直線運動。若拉力大小與重力大小相等，方向水平向右，重力加速度為g，則擦窗工具所受摩擦力（　　）
A．大小等于 B．大小等于
C．方向豎直向上 D．方向水平向左
6．（2022海南高考真題）我國的石橋世界聞名，如圖，某橋由六塊形狀完全相同的石塊組成，其中石塊1、6固定，2、5質量相同為m，3、4質量相同為，不計石塊間的摩擦，則為（ ）
A． B． C．1 D．2

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