《高中物理一轮复习讲义》第2章 第4讲 共点力的平衡

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第二章 物体间的相互作用
第4讲 共点力作用下物体的平衡
【教学目标】1、根据平衡条件合理选用方法解决平衡问题
【重、难点】1、运用整体法和隔离法处理平衡问题；2、动态平衡问题；3、临界问题
【知识体系·理一理】
【易混易错·判一判】
（1）物体沿光滑斜面下滑时，受到重力、支持力和下滑力的作用。( )
（2）物体的速度为零即处于平衡状态。( )
（3）物体处于平衡状态时，其加速度一定为零。( )
（4）物体受两个力处于平衡状态，这两个力必定等大反向。( )
（5）物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力。( )
（6）物体受三个力 F1、F2、F3作用处于平衡状态，若将 F2转动 90°，则三个力的合力大小为 F2( )
考点一　解决平衡问题的四种常用方法
适用条件 注意事项 优点
合成法 物体受三个力作
用而平衡
（1）表示三个力大小的线段长度不可随意
画
（2）两力的合力与第三个力等大反向
对于物体所受的三个
力，有两个力相互垂
直或两个力大小相等
的平衡问题求解较简
1
单分解法 物体受三个力作
用而平衡
将某一个力按力的效果分解，则其分力分别
与物体受到的另外两个力等大反向
正交分
解法
物体受三个或三
个以上的力作用
而平衡
选坐标轴时应使尽量多的力与坐标轴重合，
一般以平行于接触面方向为 x轴
对于物体受三个以上
的力处于平衡状态的
问题求解较方便
力的三
角形法
物体受三个力作
用而平衡
将三个力的矢量图平移，构成一个依次首尾
相连接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦
定理或相似三角形等数学知识求解未知力．
常用于求解一般矢量
三角形中未知力的大
小和方向
例1、如图所示，一倾角为 θ的斜面固定在水平面上，小物块刚好沿着斜面匀速下滑，求小物块与
斜面之间的动摩擦因素。
变式 1、如图所示，某物体静止在斜面上，现对物体施加一不断增大的竖直向下的力 F，则（
）
A．当 F增大到某一值时物体开始沿斜面下滑 B．物体受到的摩擦力先增大后减小
C．物体受到的合外力不断增大 D．物体受到的支持力不断增大
例2、（多选）如图所示，斜劈 A置于水平地面上，滑块 B恰好沿其斜面匀速下滑．在对 B施加一
个竖直平面内的外力 F后，A仍处于静止状态，B继续沿斜面下滑．则以下说法中正确的是 (
2
)
A．若外力 F竖直向下，则 B仍匀速下滑，地面对 A无静摩擦力作用
B．若外力 F斜向左下方，则 B加速下滑，地面对 A有向右的静摩擦力作用
C．若外力 F斜向右下方，则 B减速下滑，地面对 A有向左的静摩擦力作用
D．无论 F沿竖直平面内的任何方向，地面对 A均无静摩擦力作用
例3、如图所示，在悬点 O处用长为 L的细线拉着质量为 m的小球，在半径为 R的光滑球面上静止，
已知悬点在球心的正上方，且悬点 O离半球面顶部的竖直距离为 h，试求半球对小球的支持力和绳
对小球的拉力。
变式 2、（多选）如图所示，将一劲度系数为 k的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为 R的半球形
容器底部 O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为 m的小球相连，小球静止于 P点．已知 OP 与
水平方向间的夹角为 θ＝30°。下列说法正确的是(　　)
3
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