近年版新教材高中物理第3章第5节共点力的平衡学案新人教版必修第一册.pdf

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1、2019 版新教材高中物理 第 3 章 第 5 节 共点力的平衡学案 新人教版必修第一册-1-第 5 节 共点力的平衡 1共点力 作用在物体的同一点，或作用线的错误!延长线交于一点的几个力.2平衡状态(1）静止:物体的错误!速度和错误!加速度都等于零的状态。(2)匀速直线运动：物体的速度不为零,错误!加速度为零的状态。3共点力平衡条件的推论过程(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，01相等，方向错误!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，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小错误!相等、方向错误!相反.（3）多力平衡：如果物体受多

2、个共点力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力大小错误!相等，方向错误!相反。4共点力平衡的条件（1）物体所受合外力为零，即错误!F合 0。（2）若采用正交分解法，平衡条件为错误!Fx 0,Fy 0.典型考点一 共点力 1关于共点力，下列说法中错误的是（）A 作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反,这两个力一定是共点力 B作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，则这两个力是共点力 C作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点不在同一点上,则这几个力可能是共点力 D 作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线可以汇交于一点,则这几个力是共点力 答案 A 解析 大小相等、方向

3、相反的两个力作用在一个物体的两个点上，如果这两个力的作用线不相交,则它们不是共点力,如果这两个力的作用线相交于一点，则它们就是共点力，A 错误；一对平衡力是作用在物体上同一点或者力的作用线交于一点的两个力，所以一对平衡力一定是共点力，B 正确；作用在一个物体上的几个力,虽然它们的作用点不在同一点上，但它们作用线可能交于一点，它们可能是共点力，C 正确；作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线可2019 版新教材高中物理 第 3 章 第 5 节 共点力的平衡学案 新人教版必修第一册-2-以汇交于一点，则这几个力一定是共点力，D正确。典型考点二 平衡状态的理解 2物体在共点力作用下,下列说法中正

4、确的是（)A 物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态 B物体相对另一物体保持静止时,物体一定处于平衡状态 C物体所受合力为零，就一定处于平衡状态 D 物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态 答案 C 解析 处于平衡状态的物体，从运动形式上来看是处于静止或匀速直线运动状态;从受力上来看,物体所受合力为零.物体某一时刻的速度为零，所受合外力不一定为零，故不一定处于平衡状态，A错误；物体相对于另一物体静止时,说明两物体运动状态相同，但是该物体不一定处于平衡状态，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此时物体处于非平衡状态，B 错误;物体所受合力为零，加速度为零,则物体一定处于平衡状

5、态，C 正确；物体做匀加速运动时，物体所受合力不为零，故不是平衡状态，D错误。典型考点三 根据平衡条件分析物体受力 3如图所示，物体 A在竖直向上的拉力 F 的作用下能静止在斜面体上,关于物体 A受力的个数，下列说法中正确的是（）A A一定受两个力作用 B A受两个力或者四个力作用 C A可能受三个力作用 D A一定受四个力作用 答案 B 解析 若拉力 F大小等于物体 A 的重力，物体 A与斜面体之间没有相互作用力,物体 A只受到两个力作用；若拉力 F小于物体 A的重力，斜面体对物体 A有支持力和静摩擦力，物体 A受到四个力作用。B 正确,A、C、D错误。4如图所示，物体 A靠在竖直墙面上,在

6、力 F 的作用下，A、B 保持静止。物体 A的受力个数为(）物体的速度不为零错误加速度为零的状态共点力平衡条件的推论过程二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平 力的合力一定与第三个力大小错误相等方向错误相反多力平衡如果物体受多个共点力作用处于平衡状态其中任何一个 衡条件为错误合典型考点一共点力关于共点力下列说法中错误的是作用在一个物体上的两个力如果大小相等方向相反2019 版新教材高中物理 第 3 章 第 5 节 共点力的平衡学案 新人教版必修第一册-3-A 2 B 3 C 4 D 5 答案 B 解析 对 A、B 整体进行受力分析,由平衡条件可知水平方向不受力，故墙壁对物体 A没有力的作用

7、,竖直方向有 F GA GB.隔离物体 A并进行受力分析,受重力、B 对 A的弹力和摩擦力，共 3 个力,B 正确.典型考点四 根据平衡条件求解力的大小 5如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心。一质量为 m的小滑块在水平力F 的作用下静止于 P 点。设滑块所受的支持力为 FN，OP与水平方向的夹角为，则下列关系正确的是(）A F错误!B F mg tan C FNmgtan D FN mg tan 答案 A 解析 滑块的受力情况如图所示，由平衡条件可得 FNsin mg,FNcos F，联立解得 FN错误!,F错误!，故只有 A正确。典型考点五 根据平衡条件判断力的变化 6如图所示

8、,在一水平长木板上放一木块 P，缓慢抬起木板的右端，木块 P 和木板始终相对静止，则(）物体的速度不为零错误加速度为零的状态共点力平衡条件的推论过程二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平 力的合力一定与第三个力大小错误相等方向错误相反多力平衡如果物体受多个共点力作用处于平衡状态其中任何一个 衡条件为错误合典型考点一共点力关于共点力下列说法中错误的是作用在一个物体上的两个力如果大小相等方向相反2019 版新教材高中物理 第 3 章 第 5 节 共点力的平衡学案 新人教版必修第一册-4-A 木块受到木板的支持力减小、摩擦力减小 B木块受到木板的支持力增大、摩擦力增大 C木块受到木板的作用力大小

9、不变、方向不变 D 木块受到木板的作用力大小变化、方向变化 答案 C 解析 对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用.木块开始滑动前，木块受力平衡，所以摩擦力和重力沿斜面向下的分力相等，即 f mg sin，缓慢抬起木板右端的过程中,木板与水平面之间的夹角一直增大，故木块所受的摩擦力一直在增大；木块受到的支持力 FN mg cos，夹角增大的过程中,支持力一直在减小，A、B 错误。由于木块一直处于平衡状态，故木块受到木板的作用力大小始终等于木块重力大小,方向始终为竖直向上，C 正确,D 错误。7（多选)如图所示为内壁光滑的半球形凹槽 M，O为球心，AOB 60，OA水

10、平，小物块在与水平方向成 45角的斜向上的推力 F 作用下静止于 B 处.在将推力 F 沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中装置始终静止，则（）A M槽对小物块的支持力逐渐减小 B M槽对小物块的支持力逐渐增大 C推力 F先减小后增大 D 推力 F逐渐增大 答案 BC 解析 以小物块为研究对象，分析受力情况,如图所示，物块受到重力 G、支持力 FN和推力F三个力作用，根据平衡条件可知,FN与 F 的合力与 G大小相等，方向相反.将推力 F 沿逆时针缓慢转到水平方向的过程中（F 由位置 13），根据作图可知，M槽对小物块的支持力 FN逐渐增大，推力 F先减小后增大，当 F 与 FN垂直时，F最小。A

11、、D错误,B、C 正确。物体的速度不为零错误加速度为零的状态共点力平衡条件的推论过程二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平 力的合力一定与第三个力大小错误相等方向错误相反多力平衡如果物体受多个共点力作用处于平衡状态其中任何一个 衡条件为错误合典型考点一共点力关于共点力下列说法中错误的是作用在一个物体上的两个力如果大小相等方向相反2019 版新教材高中物理 第 3 章 第 5 节 共点力的平衡学案 新人教版必修第一册-5-物体的速度不为零错误加速度为零的状态共点力平衡条件的推论过程二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平 力的合力一定与第三个力大小错误相等方向错误相反多力平衡如果物体受多个共点力作用处于平衡状态其中任何一个 衡条件为错误合典型考点一共点力关于共点力下列说法中错误的是作用在一个物体上的两个力如果大小相等方向相反