第2章第4講受力共點(diǎn)力的平衡課件

1、第第4講受力分析共點(diǎn)力的平衡講受力分析共點(diǎn)力的平衡1定義定義把指定物體把指定物體(研究對象研究對象)在特定的物理環(huán)境中受到的所有外在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都找出來，并畫出力都找出來，并畫出_示意圖的過程示意圖的過程2受力分析的一般順序受力分析的一般順序先分析場力先分析場力(_、電場力、磁場力、電場力、磁場力)，再分析接觸力，再分析接觸力(彈彈力、力、_)，最后分析其他力，最后分析其他力.受力分析受力分析 受力受力重力重力摩擦力摩擦力1.平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)物體處于物體處于_狀態(tài)或狀態(tài)或_狀態(tài)狀態(tài)共點(diǎn)力的平衡共點(diǎn)力的平衡(考綱要求考綱要求 ) 靜止靜止勻速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動3平衡條件的推論

2、平衡條件的推論(1)二力平衡：如果物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡二力平衡：如果物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力必定大小狀態(tài)，這兩個(gè)力必定大小_，方向，方向_(2)三力平衡：如果物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡三力平衡：如果物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余兩個(gè)力的合力大小狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余兩個(gè)力的合力大小_，方向方向_；并且這三個(gè)力的矢量可以形成一個(gè)封閉的矢；并且這三個(gè)力的矢量可以形成一個(gè)封閉的矢量量_(3)多力平衡：如果物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡多力平衡：如果物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任何一個(gè)力與其余幾個(gè)力的合力大小狀態(tài)，

3、其中任何一個(gè)力與其余幾個(gè)力的合力大小_，方向方向_相等相等相反相反相等相等相反相反三角形三角形相等相等相反相反判斷正誤，正確的劃判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃，錯(cuò)誤的劃“” 1(2013江蘇省揚(yáng)州測試江蘇省揚(yáng)州測試)(單選單選)質(zhì)量為質(zhì)量為m的長方形木塊靜止的長方形木塊靜止在傾角為在傾角為的斜面上，斜面對木塊的支持力和摩擦力的合的斜面上，斜面對木塊的支持力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是力方向應(yīng)該是()A沿斜面向下沿斜面向下B垂直于斜面向上垂直于斜面向上C沿斜面向上沿斜面向上D豎直向上豎直向上基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測解析解析如圖所示，物體受重力如圖所示，物體受重力mg、支持力支持力FN、摩擦力、摩擦力F而處

4、于靜止?fàn)疃幱陟o止?fàn)顟B(tài)，故支持力與摩擦力的合力必與態(tài)，故支持力與摩擦力的合力必與重力等大反向，重力等大反向，D正確正確答案答案D2(2013重慶卷，重慶卷，1)(單選單選)如圖如圖241所示，某人靜躺在椅所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角.若此人所若此人所受重力為受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為()圖圖241AGBGsin CGcos DGtan 解析解析運(yùn)用力的平衡條件，可求得椅子對人的作用力選運(yùn)用力的平衡條件，可求得椅子對人的作用力選人為研究對象，人受到重力和椅子各部分對他

5、的作用力的人為研究對象，人受到重力和椅子各部分對他的作用力的合力，根據(jù)力的平衡條件可知，椅子對他的作用力的合力合力，根據(jù)力的平衡條件可知，椅子對他的作用力的合力與重力等大、反向，故選項(xiàng)與重力等大、反向，故選項(xiàng)A正確正確答案答案A3(2013鹽城模擬鹽城模擬)(多選多選)如圖如圖242所示，所示，A、B兩物體靜兩物體靜止在粗糙水平面上，其間用一根輕彈簧相連，彈簧的長度止在粗糙水平面上，其間用一根輕彈簧相連，彈簧的長度大于原長若再用一個(gè)從零開始緩慢增大的水平力大于原長若再用一個(gè)從零開始緩慢增大的水平力F向右向右拉物體拉物體B，直到，直到A即將移動，此過程中，地面對即將移動，此過程中，地面對B的摩擦

6、力的摩擦力F1和對和對A的摩擦力的摩擦力F2的變化情況是的變化情況是()AF1先變小后變大再不變先變小后變大再不變BF1先不變后變大再變小先不變后變大再變小CF2先變大后不變先變大后不變DF2先不變后變大先不變后變大圖圖242 解析解析因在施加拉力因在施加拉力F前，彈簧處于伸長狀態(tài)，此時(shí)地面前，彈簧處于伸長狀態(tài)，此時(shí)地面對對A的摩擦力水平向左，地面對的摩擦力水平向左，地面對B的摩擦力水平向右，對的摩擦力水平向右，對B施加水平向右的拉力后，隨著施加水平向右的拉力后，隨著F的增大，物體的增大，物體B受的摩擦受的摩擦力先水平向右逐漸減小，再水平向左逐漸增大，當(dāng)力先水平向右逐漸減小，再水平向左逐漸增大

7、，當(dāng)B相對相對地面向右運(yùn)動后，物體地面向右運(yùn)動后，物體B受地面摩擦力不再變化，而在物受地面摩擦力不再變化，而在物體體B運(yùn)動之前，物體運(yùn)動之前，物體A受地面的摩擦力水平向左，大小不受地面的摩擦力水平向左，大小不變，當(dāng)變，當(dāng)B向右運(yùn)動后，隨彈簧彈力的增大，物體向右運(yùn)動后，隨彈簧彈力的增大，物體A受到的受到的摩擦力逐漸增大，綜上所述，選項(xiàng)摩擦力逐漸增大，綜上所述，選項(xiàng)A、D正確，正確，B、C錯(cuò)錯(cuò)誤誤答案答案AD4(2013清遠(yuǎn)市高三調(diào)研清遠(yuǎn)市高三調(diào)研)(單選單選)如圖如圖243所示，甲、所示，甲、乙、丙三個(gè)物體疊放在水平面上，用水平力乙、丙三個(gè)物體疊放在水平面上，用水平力F拉位于中間拉位于中間的物體

8、乙，它們?nèi)员３朱o止?fàn)顟B(tài)，三個(gè)物體的接觸面均為的物體乙，它們?nèi)员３朱o止?fàn)顟B(tài)，三個(gè)物體的接觸面均為水平，則乙物體受力的個(gè)數(shù)為水平，則乙物體受力的個(gè)數(shù)為()圖圖243A3個(gè)個(gè)B4個(gè)個(gè)C5個(gè)個(gè)D6個(gè)個(gè)解析解析以甲物體為研究對象，受重力和乙對它的支持力，以甲物體為研究對象，受重力和乙對它的支持力，共共2個(gè)力的作用，甲、乙兩物體間無摩擦力作用；以乙物個(gè)力的作用，甲、乙兩物體間無摩擦力作用；以乙物體為研究對象，受重力、甲對其壓力、外力體為研究對象，受重力、甲對其壓力、外力F、丙對其支、丙對其支持力和丙對其向左的靜摩擦力共持力和丙對其向左的靜摩擦力共5個(gè)力的作用故正確選個(gè)力的作用故正確選項(xiàng)為項(xiàng)為C.答案答案C

9、5(單選單選)如圖如圖244所示，一小球在斜面上處于靜止?fàn)钏?，一小球在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮一切摩擦，如果把豎直擋板由豎直位置緩慢繞態(tài)，不考慮一切摩擦，如果把豎直擋板由豎直位置緩慢繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)至水平位置，則此過程中球?qū)醢宓膲毫c(diǎn)轉(zhuǎn)至水平位置，則此過程中球?qū)醢宓膲毫1和球?qū)颓驅(qū)π泵娴膲毫π泵娴膲毫2的變化情況是的變化情況是()AF1先增大后減小，先增大后減小，F(xiàn)2一直減小一直減小BF1先減小后增大，先減小后增大，F(xiàn)2一直減小一直減小CF1和和F2都一直減小都一直減小DF1和和F2都一直增大都一直增大圖圖244 解析解析小球受力如圖甲所示，因擋板是緩慢移動，所以小小球受力如圖甲所示，因

10、擋板是緩慢移動，所以小球處于動態(tài)平衡狀態(tài)，在移動過程中，此三力球處于動態(tài)平衡狀態(tài)，在移動過程中，此三力(重力重力G、斜、斜面的支持力面的支持力N、擋板的彈力、擋板的彈力F)組合成一矢量三角形的變化組合成一矢量三角形的變化情況如圖乙所示情況如圖乙所示(重力大小方向均不變，斜面對其支持力重力大小方向均不變，斜面對其支持力方向始終不變方向始終不變)，由圖可知此過程中斜面對小球的支持力，由圖可知此過程中斜面對小球的支持力不斷減小，擋板對小球彈力先減小后增大，再由牛頓第三不斷減小，擋板對小球彈力先減小后增大，再由牛頓第三定律知定律知B對對答案答案B受力分析的思路和技巧受力分析的思路和技巧進(jìn)行受力分析應(yīng)注

11、意以下幾個(gè)方面：進(jìn)行受力分析應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：(1)明確研究對象明確研究對象(可以是一個(gè)點(diǎn)、一個(gè)物體或一個(gè)系統(tǒng)可以是一個(gè)點(diǎn)、一個(gè)物體或一個(gè)系統(tǒng)等等)(2)按順序找力按順序找力(一一“重重”、二、二“彈彈”、三、三“摩擦摩擦”、四、四“其他其他”)(3)畫好受力圖后，要檢查，防止多力和少力畫好受力圖后，要檢查，防止多力和少力熱點(diǎn)一受力分析熱點(diǎn)一受力分析 (4)受力分析口訣：地球周圍受重力，繞物一周找彈力，受力分析口訣：地球周圍受重力，繞物一周找彈力，考慮有無摩擦力，其他外力細(xì)分析，合力分力不重復(fù)，只考慮有無摩擦力，其他外力細(xì)分析，合力分力不重復(fù)，只畫受力拋施力畫受力拋施力(5)在受力分析的過程

12、中，要注意題目給出的物理?xiàng)l件在受力分析的過程中，要注意題目給出的物理?xiàng)l件(如如光滑光滑不計(jì)摩擦；輕物不計(jì)摩擦；輕物重力不計(jì)；運(yùn)動時(shí)空氣阻力重力不計(jì)；運(yùn)動時(shí)空氣阻力忽略等忽略等)(6)只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力(如重力、彈力、摩擦力等如重力、彈力、摩擦力等)，不分析按效果命名的力不分析按效果命名的力(如下滑力、動力、阻力等如下滑力、動力、阻力等)【典例【典例1】 如圖如圖245所示，兩個(gè)相似的斜面體所示，兩個(gè)相似的斜面體A、B在豎在豎直向上的力直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上關(guān)于斜的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上關(guān)于斜面體面體A和和B的受力情況，下列說法正確的是的受力情

13、況，下列說法正確的是()AA一定受到四個(gè)力一定受到四個(gè)力BB可能受到四個(gè)力可能受到四個(gè)力CB與墻壁之間一定有彈力和摩擦力與墻壁之間一定有彈力和摩擦力DA與與B之間一定有摩擦力之間一定有摩擦力圖圖245 解析解析對對A、B整體受力分析，如圖甲所示，受到向下的整體受力分析，如圖甲所示，受到向下的重力和向上的推力重力和向上的推力F，由平衡條件可知，由平衡條件可知B與墻壁之間不可與墻壁之間不可能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故C錯(cuò)；對錯(cuò)；對B受力分受力分析如圖乙所示，其受到重力、析如圖乙所示，其受到重力、A對對B的彈力及摩擦力而處的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，故于平衡

14、狀態(tài)，故B只能受到三個(gè)力，只能受到三個(gè)力，B錯(cuò)；對錯(cuò)；對A受力分析，受力分析，如圖丙所示，受到重力、推力、如圖丙所示，受到重力、推力、B對對A的彈力和摩擦力，的彈力和摩擦力，共四個(gè)力，共四個(gè)力，A、D對對答案答案AD反思總結(jié)反思總結(jié)受力分析的基本思路受力分析的基本思路【跟蹤短訓(xùn)】【跟蹤短訓(xùn)】1(2013江西聯(lián)考江西聯(lián)考)用一輕繩將小球用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的系于光滑墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊之間夾有一矩形物塊Q，如圖，如圖246所所示示P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列相關(guān)說法正確的是均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列相關(guān)說法正確的是 ()AP受受4個(gè)力個(gè)力BQ受受3個(gè)力

15、個(gè)力C若繩子變長，繩子的拉力將變小若繩子變長，繩子的拉力將變小D若繩子變短，若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大受到的靜摩擦力將增大圖圖246 解析解析先研究先研究Q，水平方向上，水平方向上Q受墻壁和小球受墻壁和小球P的彈力而平的彈力而平衡，豎直方向上衡，豎直方向上Q受重力和受重力和P對它的豎直向上的摩擦力而對它的豎直向上的摩擦力而平衡，故平衡，故Q受到的靜摩擦力始終等于其重力，選項(xiàng)受到的靜摩擦力始終等于其重力，選項(xiàng)B、D錯(cuò)錯(cuò)誤；再研究誤；再研究P，P受重力、繩子拉力、受重力、繩子拉力、Q對它的支持力和豎對它的支持力和豎直向下的摩擦力作用，選項(xiàng)直向下的摩擦力作用，選項(xiàng)A正確；以正確；以P、Q整體

16、為研究對整體為研究對象，設(shè)繩子與墻壁之間的夾角為象，設(shè)繩子與墻壁之間的夾角為，若繩子變長，若繩子變長，將變將變小，根據(jù)平衡條件在豎直方向上有：小，根據(jù)平衡條件在豎直方向上有：Fcos G總總，則繩，則繩子的拉力將變小，選項(xiàng)子的拉力將變小，選項(xiàng)C正確正確答案答案AC1研究對象的選取方法研究對象的選取方法熱點(diǎn)二共點(diǎn)力的平衡問題熱點(diǎn)二共點(diǎn)力的平衡問題2處理平衡問題的常用方法處理平衡問題的常用方法方法方法內(nèi)容內(nèi)容合成法合成法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個(gè)物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等，方向相反力的合力一定與第三個(gè)力大小相等，方向相反分解法分解法物體受三

17、個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個(gè)力物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個(gè)力按力的效果分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足按力的效果分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件平衡條件正交分正交分解法解法物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí)，將物體物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí)，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組，每組力都滿所受的力分解為相互垂直的兩組，每組力都滿足平衡條件足平衡條件力的三力的三角形法角形法對受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平對受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等形，根據(jù)正弦

18、定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識求解未知力數(shù)學(xué)知識求解未知力解析解析這是典型的平衡模型，解題的要點(diǎn)是對兩小球進(jìn)行這是典型的平衡模型，解題的要點(diǎn)是對兩小球進(jìn)行受力分析、列平衡方程，若取兩小球作為一個(gè)整體來研究受力分析、列平衡方程，若取兩小球作為一個(gè)整體來研究會更方便會更方便方法方法1：分別對兩小球受力分析，如圖所示分別對兩小球受力分析，如圖所示FAsin 30FBsin 0FBsin FC0，F(xiàn)BFB得得FA2FC，即彈簧，即彈簧A、C的伸長量之比為的伸長量之比為21，選項(xiàng)，選項(xiàng)D正正確確答案答案D 反思總結(jié)反思總結(jié)求共點(diǎn)力作用下物體平衡問題的一般步驟求共點(diǎn)力作用下物體平衡問題的一般步驟【跟

19、蹤短訓(xùn)】【跟蹤短訓(xùn)】2(2013安徽名校聯(lián)考，安徽名校聯(lián)考，14)如圖如圖248所示，用平行于斜所示，用平行于斜面體面體A的斜面的輕彈簧將物塊的斜面的輕彈簧將物塊P拴接在擋板拴接在擋板B上，在物塊上，在物塊P上施加沿斜面向上的推力上施加沿斜面向上的推力F，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)下，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是列說法正確的是()A物塊物塊P與斜面之間一定存在摩擦力與斜面之間一定存在摩擦力B彈簧的彈力一定沿斜面向下彈簧的彈力一定沿斜面向下C地面對斜面體地面對斜面體A的摩擦力水平向左的摩擦力水平向左D若增大推力，則彈簧彈力一定減小若增大推力，則彈簧彈力一定減小圖圖248 解析解析對物塊對物塊P

20、受力分析可知，若推力受力分析可知，若推力F與彈簧彈力的合與彈簧彈力的合力平衡了物塊重力沿斜面向下的分力，則無摩擦力，力平衡了物塊重力沿斜面向下的分力，則無摩擦力，A錯(cuò)錯(cuò)誤；彈簧處于拉伸或壓縮狀態(tài)物塊誤；彈簧處于拉伸或壓縮狀態(tài)物塊P均可能保持靜止，均可能保持靜止，B錯(cuò)誤；由整體法可知地面對斜面體錯(cuò)誤；由整體法可知地面對斜面體A的靜摩擦力平衡了推的靜摩擦力平衡了推力力F水平向右的分力，水平向右的分力，C正確；增大推力正確；增大推力F若物塊保持靜止若物塊保持靜止則彈簧的彈力不變，則彈簧的彈力不變，D錯(cuò)誤錯(cuò)誤答案答案C3(2013云南三校統(tǒng)考，云南三校統(tǒng)考，16)一鐵架臺放于水平地面上，其一鐵架臺放于

21、水平地面上，其上有一輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時(shí)細(xì)線豎直，現(xiàn)將水平上有一輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時(shí)細(xì)線豎直，現(xiàn)將水平力力F作用于小球上，使其緩慢地由實(shí)線位置運(yùn)動到虛線位作用于小球上，使其緩慢地由實(shí)線位置運(yùn)動到虛線位置，鐵架臺始終保持靜止，則在這一過程中置，鐵架臺始終保持靜止，則在這一過程中()A細(xì)線拉力逐漸增大細(xì)線拉力逐漸增大B鐵架臺對地面的壓力逐漸增大鐵架臺對地面的壓力逐漸增大C鐵架臺對地面的壓力逐漸減小鐵架臺對地面的壓力逐漸減小D鐵架臺所受地面的摩擦力逐漸增大鐵架臺所受地面的摩擦力逐漸增大圖圖249 答案答案AD1動態(tài)平衡動態(tài)平衡“動態(tài)平衡動態(tài)平衡”是指物體所受的力一部分是變力，是動態(tài)是指物

22、體所受的力一部分是變力，是動態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，但變化過程中的每一力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，但變化過程中的每一個(gè)定態(tài)均可視為平衡狀態(tài)，所以叫動態(tài)平衡，這是力平衡個(gè)定態(tài)均可視為平衡狀態(tài)，所以叫動態(tài)平衡，這是力平衡問題中的一類難題解決這類問題的一般思路是：把問題中的一類難題解決這類問題的一般思路是：把“動動”化為化為“靜靜”，“靜靜”中求中求“動動”熱點(diǎn)三動態(tài)平衡問題的分析熱點(diǎn)三動態(tài)平衡問題的分析 2分析動態(tài)平衡問題的兩種方法分析動態(tài)平衡問題的兩種方法方法方法步驟步驟解析法解析法(1)列平衡方程求出未知量與已知量的關(guān)系表達(dá)式列平衡方程求出未知量與已知量的關(guān)系表達(dá)式(2)根據(jù)已知

23、量的變化情況來確定未知量的變化情根據(jù)已知量的變化情況來確定未知量的變化情況況圖解法圖解法(1)根據(jù)已知量的變化情況，畫出平行四邊形邊、根據(jù)已知量的變化情況，畫出平行四邊形邊、角的變化角的變化(2)確定未知量大小、方向的變化確定未知量大小、方向的變化【典例【典例3】 (2013天津卷，天津卷，5)如圖如圖2410所示，小球用細(xì)所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)現(xiàn)用水平力點(diǎn)現(xiàn)用水平力F緩慢推動緩慢推動斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細(xì)繩始終處于直線斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過程狀態(tài)，當(dāng)小球升到接

24、近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力中斜面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力以及繩對小球的拉力FT的變化的變化情況是情況是()AFN保持不變，保持不變，F(xiàn)T不斷增大不斷增大BFN不斷增大，不斷增大，F(xiàn)T不斷減小不斷減小CFN保持不變，保持不變，F(xiàn)T先增大后減小先增大后減小DFN不斷增大，不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大先減小后增大圖圖2410 解析解析推動斜面時(shí)，小球始終處于平衡狀態(tài)，根據(jù)共點(diǎn)力推動斜面時(shí)，小球始終處于平衡狀態(tài)，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件解決問題的平衡條件解決問題選小球?yàn)檠芯繉ο?，其受力情況如圖所示，用平行四邊形選小球?yàn)檠芯繉ο?，其受力情況如圖所示，用平行四邊形定則作出相

25、應(yīng)的定則作出相應(yīng)的“力三角形力三角形OAB”，其中，其中OA的大小、方向的大小、方向均不變，均不變，AB的方向不變，推動斜面時(shí)，的方向不變，推動斜面時(shí)，F(xiàn)T逐漸趨于水逐漸趨于水平，平，B點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動，可知點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動，可知FT先減小后增大，先減小后增大，F(xiàn)N不斷增大，不斷增大，選項(xiàng)選項(xiàng)D正確正確答案答案D 【跟蹤短訓(xùn)】【跟蹤短訓(xùn)】4如圖如圖2411所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端，用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小的底端，用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小球，則在小球運(yùn)動的過程中球，則在小球運(yùn)動的過程中(該過程小球未脫離球面該過程小球未脫離

26、球面)，木，木板對小球的推力板對小球的推力F1、半球面對小球的支持力、半球面對小球的支持力F2的變化情況的變化情況正確的是正確的是()AF1增大，增大，F(xiàn)2減小減小BF1增大，增大，F(xiàn)2增大增大CF1減小，減小，F(xiàn)2減小減小DF1減小，減小，F(xiàn)2增大增大圖圖2411 解析解析作出球在某位置時(shí)的受力分析圖，如圖所示，在小作出球在某位置時(shí)的受力分析圖，如圖所示，在小球運(yùn)動的過程中，球運(yùn)動的過程中，F(xiàn)1的方向不變，的方向不變，F(xiàn)2與豎直方向的夾角逐與豎直方向的夾角逐漸變大，畫力的動態(tài)平行四邊形，由圖可知漸變大，畫力的動態(tài)平行四邊形，由圖可知F1、F2均增均增大，選項(xiàng)大，選項(xiàng)B正確正確答案答案B1臨界

27、問題臨界問題當(dāng)某物理量變化時(shí)，會引起其他幾個(gè)物理量的變化，從而當(dāng)某物理量變化時(shí)，會引起其他幾個(gè)物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)恰好出現(xiàn)”或或“恰好不出現(xiàn)恰好不出現(xiàn)”，在問題的描述中常用在問題的描述中常用“剛好剛好”、“剛能剛能”、“恰好恰好”等語等語言敘述言敘述處理臨界問題的思維方法處理臨界問題的思維方法假設(shè)推理法假設(shè)推理法思想方法思想方法4.共點(diǎn)力平衡中的臨界與極值問題的處理方法共點(diǎn)力平衡中的臨界與極值問題的處理方法 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)正確解答本題需要從以下幾個(gè)角度分析：正確解答本題需要從以下幾個(gè)角度分析：(1)水平地面上的物體受幾個(gè)力的作用？水平地面上的物

28、體受幾個(gè)力的作用？(2)三個(gè)以上力的平衡問題用什么方法求解？三個(gè)以上力的平衡問題用什么方法求解？(3)求平衡的極值問題有幾種方法？分別要用到什么知求平衡的極值問題有幾種方法？分別要用到什么知識？識？解析解析由于物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動，隨著拉力與由于物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動，隨著拉力與水平方向的夾角水平方向的夾角的不同，物體與水平面間的彈力不同，的不同，物體與水平面間的彈力不同，因而滑動摩擦力也不一樣而拉力在水平方向的分力與摩因而滑動摩擦力也不一樣而拉力在水平方向的分力與摩擦力相等以物體為研究對象，受力分析如圖所示，因?yàn)椴亮ο嗟纫晕矬w為研究對象，受力分析如圖所示，因?yàn)槲矬w處于平衡物體處

29、于平衡答案答案B 即學(xué)即練即學(xué)即練(2013蘇州調(diào)研蘇州調(diào)研)如圖如圖2412所示，質(zhì)量均為所示，質(zhì)量均為m的小球的小球A、B用兩根不可伸長的輕繩連接后懸掛于用兩根不可伸長的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在點(diǎn)，在外力外力F的作用下，小球的作用下，小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)若要使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線處于靜止?fàn)顟B(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角與豎直方向的夾角保持保持30不不變，則外力變，則外力F的大小的大小()圖圖2412 解析解析取取A、B兩球?yàn)橐徽w，質(zhì)量兩球?yàn)橐徽w，質(zhì)量為為2m，懸線，懸線OA與豎直方向夾角為與豎直方向夾角為30，由圖可以看出，外力，由圖可以看出，外力F與懸與懸線線OA垂直時(shí)為最小，垂直時(shí)為最小，F(xiàn)min2mgsin mg，所以外力，所以外力F應(yīng)大于或等于應(yīng)大于或等于mg，選項(xiàng)，選項(xiàng)B、C、D均正確均正確答案答案BCD附：對應(yīng)高考題組附：對應(yīng)高考題組1(2011江蘇卷，江蘇卷，1)如圖所示，石拱橋的正中央有一質(zhì)如圖所示，石拱橋的正中央有一質(zhì)量為量為m的對稱楔形石塊，側(cè)面與豎直方向的夾角為的對稱楔形石塊，側(cè)面與豎直方向的夾角為，重力加速度為，重力加速度為g.若接觸面間的摩擦力忽略不計(jì)，若接觸面間的摩擦力忽略不計(jì)，則石塊側(cè)面所受彈力的大小為則石塊側(cè)面所受彈力的