第一講 力與物體平衡
考點一 受力分析
本考點是對重力、彈力、摩擦力及受力分析等知識的考查,常結合物體的平衡條件、力的合成與分解等相關知識簡單交匯命題,題型一般為選擇題。
(一)理清知識體系

(二)謹記三個“囑托”
1.彈力的方向一定垂直于接觸面,或接觸點的切面,且指向受力物體。
2.兩物體接觸處有無靜摩擦力,要根據物體間有無相對運動趨勢或根據平衡條件進行判斷。
3.物體間恰好不相對滑動時,物體間的靜摩擦力恰好等于最大靜摩擦力。
[典例] 如圖所示,三個形狀不規則的石塊a、b、c在水平桌面上成功地疊放在一起。下列說法正確的是( )
A.石塊b對a的支持力一定豎直向上
B.石塊b對a的支持力一定等于a受到的重力
C.石塊c受到水平桌面向左的摩擦力
D.石塊c對b的作用力一定豎直向上
[解析] 由題圖可知,a與b的接觸面不是水平面,可知石塊b對a的支持力與其對a的靜摩擦力的合力,跟a受到的重力是一對平衡力,故A、B錯誤;以三個石塊作為整體研究,整體受到的重力與支持力是一對平衡力,則石塊c不會受到水平桌面的摩擦力,故C錯誤;選取a、b作為整體研究,根據平衡條件,石塊c對b的作用力與其重力平衡,則石塊c對b的作用力一定豎直向上,故D正確。
[答案] D
[對點訓練]
1.[多選](2019·武漢調研)如圖所示,頂角為θ的光滑圓錐體固定在水平面上,一質量為m的勻質圓環套在圓錐體上處于靜止狀態,重力加速度大小為g,下列判斷正確的是( )
A.圓錐體對圓環的作用力方向垂直于圓錐的側面
B.圓錐體對圓環的作用力方向豎直向上
C.圓環的張力不為零
D.圓環的張力方向指向圓環的圓心
解析:選BC 由題意知圓環受重力和圓錐體對圓環的作用力處于平衡狀態,則圓錐體對圓環的作用力與圓環所受的重力等大反向,即圓錐體對圓環的作用力方向豎直向上,故A錯誤,B正確;質量為m的勻質圓環套在圓錐體上,圓環有被撐開的趨勢,所以圓環的張力不為零,故C正確;圓環的張力方向沿圓環的切線方向,故D錯誤。
2.(2019·泰州模擬)把一重為G的物體,用一個水平的推力F=kt(k為恒量,t為時間)壓在豎直的足夠高的平整的墻上(如圖所示),從t=0開始物體所受的摩擦力Ff隨t的關系是下圖中的哪一個( )
解析:選B 開始時由于推力F為零,物體和墻面間沒有擠壓,則摩擦力為零。物體在重力作用下開始沿豎直墻面下滑,所以開始時為滑動摩擦力。由Ff=μFN,又FN=F=kt,所以Ff=μkt,即Ff隨時間t成正比增加,當Ff增大到等于G時,物體具有一定速度,由于慣性仍然滑行,隨著滑行的繼續,Ff已大于物體重力G,最后物體靜止于墻上,變為靜摩擦力,豎直方向上根據二力平衡,則有Ff=G,所以B正確。
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