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第一章 力 物体的平衡 [考点解读] 知识内容 要求 说明 备注 力是物体间的相互作用，力是物体发生形变和物体运动状态变化的原因，力是矢量，力的合成和分解 万有引力定律，重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力，重心 力和弹力，胡克定律 静摩擦力，最大静摩擦力 滑动摩擦力 共点力下物体的平衡 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 不要求知道静摩擦因数 删除了“力矩”的知识内容 去掉了“关于力的合成与分解在计算方面只要求会应用直角三角形知识求解”的说明 本章是力学的基础知识，力是贯穿于整个物理学的重要概念。虽然在高考中，直接考查本章知识的较少，但本章所学的受力分析、力的合成与分解等知识都是解决力学问题的关键和基础，从这个意义上说，本章在高考中出现率是100%。 [知识网络] [解题方法指导] 例1.图中，静止的小球A分别与两个物体（或面）接触，设各接触面光滑，则A受到两个弹力的是（） 分析与解：弹力产生的条件是物体间直接接触并发生弹性形变，但通常形变很小，不易判断。一般采用假设法判断，先假设相互接触的物体间存在弹力，然后根据物体受力情况推断可能的运动状态，若与假设条件相符，则假设成立，如题中A、B、D三种情况下，若受两个弹力，则小球不能保持静止状态，与题意不符，因此只能选答案C。 例2.画出图中所示各静止物体所受重力和弹力（各接触面均光滑，O点为球心，P点为重心） 分析与解：此题为确定弹力方向的问题。 弹力的方向总是垂直于接触面并指向受力物体，图中各物体接触类型是平面与点或曲 面与点，若点与平面接触，弹力通过该点并垂直于面（如图B中的），而点与曲面接触，弹力垂直于接触点的切面（如图C中的）注意弹力的方向与球的重心是否在O点无关。 例3.分析在下列四个图中，A物块受到摩擦力的是（） A. A沿粗糙的竖直墙面滑下 B. A沿光滑的斜面向上运动 C. A随B一起向右匀速运动 D. A在斜面上静止不动 分析与解答：摩擦力产生的条件是：（1）物体间有弹力；（2）接触面不光滑；（3）物体间相对运动或相对运动趋势三条件缺一不可 解：图A中不满足条件（1），图B中不满足条件（2），图C中不满足条件（3） 正确选项为D 点拨：在本题中的C图所示情况，还可用假设法判断摩擦力是否存在及其方向。 例4.如图所示，放在斜面上的物块M，在沿斜面向上的推力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力的方向是（） A. 方向可能沿斜面向上 B. 方向可能沿斜面向下 C. 大小可能等于F D. 大小可能等于零 分析与解答：由于物体处于静止状态，沿斜面方向受力为零，而静摩擦力大小随物体受力情况变化而改变，可在0至最大静摩擦力间变化，方向也不定。可用定量假设分析方法，假设沿斜面向下，则有 当时，，方向沿斜面向下 当时， 当时，方向沿斜面向上 当时，大小与F相等 A、B、C、D四个答案都对 点拨：静摩擦力是一种被动力，在物体受力情况发生变化时，它可以改变方向，并在一定范围内改变大小。另外静摩擦力不能用计算，只能通过物体受力情况的变化去判断静摩擦力大小的改变。 例5. 如图所示，一个重为G的球放在光滑斜面上。斜面倾角为，在斜面上有一光滑的木板挡住球，使之处于静止，板与斜面夹角（开始），今使缓慢增大，在此过程中，挡板和斜面对球弹力如何变化？ 分析与解答：取球为研究对象，小球受到重力G和两个弹力N2（斜面给的），N1（挡板给的），因球处于平衡状态，此三力构成一封闭三角形，如图所示，随着增加，N1大小方向不断变化，但G大小方向都不变，N2方向不变，而大小改变，封闭三角形始终成立，当N1与N2垂直时，，N1最小，因此挡板给球弹力先变小后变大，斜面给球的弹力由大变小。 例6.水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一 小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为的重物，，如图所示，则滑轮受到绳子作用力为：（ ） A. 50N B.N C.100N D. 分析与解答：取与滑轮接触的一小段绳子为研究对象，它受三个力作用，滑轮给绳的弹力N和两个拉力T1，T2，因B端装滑轮，不计摩擦，因此绳子张力处处相等，， 且等于重力。根据平衡条件，N方向一定在T1与T2夹角的平分线上，且大小等于T。 点拨：（1）轻绳中各点张力相等是解决问题的关键（2）此题中绳子指质量不计，不可伸长的绳子，因此绳子上各点沿绳方向上的分速度都相等，绳子上的张力也处处相等，此种绳子为理想绳子。 [易错题辨析] [例1]一皮带传动装置，轮A、B均沿同方向转动，设皮带不打滑，a、b为两轮边缘上的点，某时刻a、b、o、o/位于同一水平面上，如图所示．设该时刻a、b所受摩擦力分别为fa、fb．则下列说