1、高中物理共点力作用下物体的平衡条件一、 考点突破知识点考纲要求题型说明共点力作用下物体的平衡条件1. 知道共点力的平衡条件；2. 掌握共点力作用下物体的平衡问题的处理方法；3. 理解共点力平衡条件的推论选择题、计算题力学知识是物理学的基础，受力分析又是力学的基础，共点力作用下的物体平衡，尤其是三个共点力的平衡问题，一直是高考的热点，同学们要多加注意二、重难点提示重点：掌握共点力作用下物体的平衡问题的处理方法。难点：共点力平衡条件的推论的应用。1. 共点力作用下物体的平衡（1）平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态。（2）共点力的平衡条件：F合0或者2. 共点力平衡的几条重要推论（1）二力平衡
2、：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。（2）三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。（3）多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。【规律总结】（1）共点的三力平衡时，表示三力的矢量可以形成封闭的矢量三角形。（2）物体受n个力处于平衡状态时，其中(n1)个力的合力一定与剩下的那个力等大反向共线。（3）物体在三个力作用下处于平衡状态，若两个力的作用线相交于一点，则第三力的作用线必过此交
3、点。例题1 用质量为M的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上。某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力F轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为（ ）A. FB. mgC. D. 思路分析：对吸铁石和白纸整体，在垂直于黑板的平面内受磁引力、黑板表面的支持力，在平行于黑板平面内受竖直向下的重力（Mm）g、水平拉力F和黑板表面的摩擦力f作用，由于纸未被拉动，所以摩擦力为静摩擦力，根据共点力平衡条件可知，摩擦力f与（Mm）g和F的合力等值反向，因此有f，故选项D正确。答案：D例题2 如图所示，木块受到F1=6N，F2=2N和摩擦力三个水平方向的力作用，静止在水平面上，若撤去F
4、1，木块受到的合力（ ）A. 等于零 B. 大小为8N，水平向右C. 大小为6N，水平向右 D. 大小为4N，水平向左思路分析：以物体为研究对象，受力分析可知，在水平方向上有，解得此时的静摩擦力，当撤去F1后，物体在水平方向上受到两个力作用：F2和摩擦力，很明显，此时的摩擦力没有达到最大静摩擦力，与F2平衡，故物体所受合力为零。答案：A例题3 在如下所示的A、B、C、D四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，A、C、D图中杆P与竖直方向夹角均为，B图中杆P在竖直方向上，假设A、
5、B、C、D四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是（ ）A. FA=FB=FC=FDB. FDFA=FBFCC. FA=FC=FDFBD. FCFA=FBFD思路分析：在A、B、C、D四图中均以滑轮为研究对象，对其受力分析，均受两个绳子的拉力和杆的弹力，滑轮和重物都静止不动，合力均为零，故杆的弹力与两个绳子的拉力的合力等值、反向、共线；两个绳子的拉力大小均等于重物的重力，又在A、B两图中，两个绳子的拉力夹角相同，所以两个绳子的拉力的合力相同，即，C图中两个绳子的拉力夹角最大，根据力的合成知识可知，两个绳子的拉力的合力最小，即最小，在D图中两个绳子的拉力夹角
6、最小，根据力的合成知识可知，两个绳子拉力的合力最大，即最大，故选B。答案：B【方法提炼】 共点力作用下物体平衡的一般解题思路【满分训练】如下图所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，BAC，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面AC的推力。物块与墙面间的动摩擦因数为（1）。现物块静止不动，则（）A. 物块可能受到4个力作用B. 物块受到墙的摩擦力的方向一定向上C. 物块对墙的压力一定为FcosD. 物块受到摩擦力的大小可能等于F思路分析：本题的静摩擦力有临界点，假设Fsinmg，则没有摩擦力，物块受mg、F、墙的支持力FN三个力作用。假设Fsinmg，则摩擦力Ff向下，物块受mg、F、墙的支持力FN及Ff四个力作用。故选A、不选B。在各种情况中，物块对墙的压力都等于Fcos，如下图所示，故选C。因最大静摩擦力为FcosF，故不选D。答案：AC第 2 页