4.受力分析、物體的平衡一、知識(shí)梳理：1力的合成與分解：定義、等效替代、平行四邊形定則（三角形定則）⑴幾種特殊共點(diǎn)力的合成（①垂直 ②夾角為0菱形③夾角為120°兩等大分力）⑵合力范圍[丨Fi-F2|,F計(jì)Fa],Fi、F2大小不變a/、F合\1 ryF合f.F 2F1F2CO^F2=|Fi-F2|<F合WFi+F2兩個(gè)分力一定時(shí)，夾角 0越大，合力越小；合力一定時(shí)，兩等大分力的夾角越大，兩分力越大；合力可以大于分力、等于分力、也可以小于分力的大小。⑶分解唯一：已知合力F合和它的兩分力方向及一個(gè)分力大小、方向。分解多解：已知合力F合、一個(gè)分力Fi的方向和另一個(gè)分力 F2的大小。F2<F合sin0無(wú)解；F2=F合sin0、F2>F合一解；F合sin0<F2<F合兩解。把一個(gè)物體拿出來(lái)，看周?chē)心男┪矬w對(duì)它施加了力的作用（隔離法）重力f彈力f摩擦力f其它力（電場(chǎng)力f磁場(chǎng)力）G=mgF=kx 0<f靜Wfmax F=qEF 安=BIL（B±I）F 滑=pFn F洛=qvB（B±v）關(guān)鍵：研究對(duì)象f順序f運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（整體法、隔離法）物體平衡的條件（共點(diǎn)力）：勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 平衡狀態(tài)F合=0Fx合=0靜止 Fy合=0三力平衡合成法、分解法；多力平衡正交分解法；動(dòng)態(tài)平衡圖解法。4?要求掌握的幾種基本方法：?受力分析的方法；?力的合成與分解的方法；?研究對(duì)象的選取方法——整體法與隔離法；伙④.運(yùn)用力三角形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的方法。二、典例精析：【例1】如圖所示，A、B、C三物塊質(zhì)量分別為Mmm，不計(jì)滑輪摩擦。B隨A一起勻速運(yùn)動(dòng)，則可以斷定（A）物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為mg物塊A與B之間有摩擦力，大小為mg桌面對(duì)A、B對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相同，合力為mg桌面對(duì)A、B對(duì)A都有摩擦力，兩者方向相反，合力為m-g

【例2】如圖所示，物體質(zhì)量為m靠在粗糙的豎直墻上，物體與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為□，要使物體沿著墻勻速滑動(dòng)，則外力F的大小可能是(CD)mg/sin0mg/(cos0-psin0)mg/(sin0-pcos0)mg/(sin0+pcos0)【例3】中子內(nèi)有一個(gè)電荷量為+2e/3的上夸克和兩個(gè)電荷量為一e/3的下夸克，一簡(jiǎn)單模型是三個(gè)夸克都在半徑為r的同一圓周上，如圖所示。下面給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是(B)方向也是豎直向上。故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。【例4】如圖所示，靜止在水平地面上的小車(chē)上放有一個(gè)木塊，將木塊與水平彈簧的一端相連，而彈簧的另一端固定在車(chē)前端，此時(shí)彈簧已處于伸長(zhǎng)狀態(tài)。現(xiàn)施 F拉力，使車(chē)加速，F(xiàn)由零逐漸增加，直到木塊即將相對(duì)小車(chē)滑動(dòng)， 在此過(guò)程中，木塊所受摩擦力的大小變化情況是(A)A先減小后增大 B?逐漸增大C.先增大后減小【例5】如圖所示，用細(xì)繩某一點(diǎn)0處用力F拉細(xì)繩,D?逐漸減小C.先增大后減小【例5】如圖所示，用細(xì)繩某一點(diǎn)0處用力F拉細(xì)繩,D?逐漸減小0，且保持平衡，適當(dāng)調(diào)節(jié) F的方向，可使F最小而0保持不變，則F的最小值為(A)A.mgsin0B.mgcos0C.mgtanA.mgsin0B.mgcos0【例6】如圖所示，真空中兩個(gè)相同的小球帶有等量同種電荷，質(zhì)量均為10cm長(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛于天花板上的一點(diǎn)， 平衡時(shí)，B球偏離豎直方向掛且與絕緣墻壁接觸。求：B球帶電量為多少？墻壁對(duì)A球的支持力？據(jù)庫(kù)侖定F=kQ22Y軸Feos60°+F據(jù)庫(kù)侖定F=kQ22解得QB=3.3X10-8C⑵對(duì)A球：Fn—Fsin60°=0解得Fn=8.66X10-4N【例7】如圖所示，用輕線(xiàn)懸掛的球放在光滑的斜面上，開(kāi)始時(shí)很小?在將斜面緩慢向左推動(dòng)一小段距離的過(guò)程中，關(guān)于線(xiàn)對(duì)球的拉力及球?qū)π泵娴膲毫Φ拇笮。?下述說(shuō)法中正確的是(A)A拉力變小而壓力變大拉力變大而壓力變小拉力和壓力都變大拉力和壓力都變小【例8】光滑半球面上的小球被一通過(guò)定滑輪的力 F由A點(diǎn)緩慢拉到頂端的過(guò)程中，試分析繩的拉力F及半球面對(duì)小球的支持力Fn的變化情況。【解析】對(duì)小球受力分析如圖a【解析】對(duì)小球受力分析如圖a所示，因緩慢運(yùn)動(dòng)，所以小球受合力為0,貝Umg、F、Fn構(gòu)成一個(gè)閉合的力的矢量三角形，如圖 b所示，從圖中幾何關(guān)系可知，力的矢量三角形與A0102相似，所以A0102相似，所以—RF_mgAO2O1O2又因?yàn)槔瓌?dòng)過(guò)程中O1O2不變，R不變，AO2變小，所以F變小，F(xiàn)n不變。【例9】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一質(zhì)量為 m帶電量為q的微粒以速度v與磁場(chǎng)垂直，與電場(chǎng)成45°角射人復(fù)合場(chǎng)中，恰能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

【解析】由于帶電微粒所受洛倫茲力與 v垂直，電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線(xiàn)平行，知微粒必須還畫(huà)出受重力（隱含條件）才能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)微粒帶負(fù)電，受電場(chǎng)力水平向左，