專題概述本專題包含物體所受的重力、摩擦力和彈力的分析，以及根據(jù)力與運動的關(guān)系分析物體不同運動狀態(tài)下的受力情況或者不同受力情況下的運動情況。
類型一、物體受平衡力1.物體處在靜止或勻速直線運動狀態(tài);2.物體如果受兩個力作用,那么這兩個力一定作用在同一物體上,作用在同一直線上,大小相等,方向相反;3.物體如果受多個力作用,那么這些力的合力一定為零。4.物體不可能只受一個力的作用。
【例1】下雨天，有的同學(xué)將帶有彎柄的雨傘倒掛在課桌邊，雨傘保持靜止。下列四幅圖中，能正確表示雨傘受力示意圖的是(　　)A． B． C． D．
【解析】雨傘受到豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，大小相等，方向相反，作用在同一直線上，重力作用點畫在雨傘的重心上，支持力的作用點畫在接觸點上，如圖所示：故選C。
【分析】物體靜止，則受平衡力，這兩個力是豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，作用點在物體的重心。注意重力和支持力的長短要相同。
【例2】如圖所示，a、b兩個彈簧測力計放在水平桌面上并相互鉤在一起，用水平拉力F1和F2分別拉a、b的秤環(huán)，F(xiàn)1＝F2＝4 N，兩彈簧測力計靜止。則下列分析正確的是(　　)A．a(chǎn)和b示數(shù)無法確定B．a(chǎn)和b示數(shù)均為0 NC．a(chǎn)和b示數(shù)均為8 ND．a(chǎn)和b示數(shù)均為4 N【解析】a處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受平衡力，b對a的拉力是4 N，a的示數(shù)是4 N；b處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受平衡力，a對b的拉力是4 N，b的示數(shù)也是4 N。
【分析】彈簧測力計是在平衡狀態(tài)下使用的，即彈簧測力計在靜止或勻速直線運動狀態(tài)下工作的，此時彈簧測力計受到一對平衡力的作用，根據(jù)二力平衡條件判定彈簧測力計的示數(shù)的大小。
【例3】如圖所示，靜止在光滑斜面上的小球，右側(cè)被豎直放置的木板擋住，下列關(guān)于小球受力說法中正確的是(　　)A．只受重力B．同時受重力和斜面的支持力C．同時受重力和對斜面的壓力D．同時受重力、斜面的支持力和擋板的彈力【解析】斜面光滑，則斜面對小球沒有摩擦力作用，但斜面對小球有支持力作用，同時豎直放置的擋板對小球有彈力作用，同時小球自身受到重力作用，故A、B、C錯誤，D正確。
類型二、物體受非平衡力1.物體運動狀態(tài)一定是變化的;2.物體如果受兩個力的作用,這兩個力不是一對平衡力(一對平衡力的四個條件中一定有一些是不滿足的);3.物體如果受多個力的作用,這些力的合力一定不為零;4.如果合力的方向與運動方向相同,物體會加速,如果合力的方向與運動方向相反,物體會減速。
【例4】在北海校區(qū)剛剛結(jié)束的“盛新杯”籃球賽中，運動員們奮勇拼搏。某班隊員用力F將重為G的籃球拋向空中，如圖所示。籃球在空中飛行的過程中，不計空氣阻力，各圖中，能正確表示籃球受力情況的是(　　)A． B． C． D．
【解析】空中的足球受空氣阻力和重力的作用，作用在球的重心，重力方向豎直向下，如果不計空氣阻力，則只受大小為G的重力作用，故選項ACD錯誤，B正確。
【點評】物體在任何情況下，其重力方向都是豎直向下的。
【例5】如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在小球接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的整個過程中，忽略空氣阻力，下列敘述中正確的是(　　)A．小球所受彈簧的彈力始終比重力大B．小球到達最低點時所受彈簧的彈力等于重力C．小球的速度先增大后減小D．小球的速度一直在減小
【解析】A.因為小球一直在壓縮彈簧，彈簧的形變量在增大，彈簧彈力一直在增大，開始接觸彈簧一小段時間內(nèi)彈力很小，彈力小于小球重力，故A錯誤；B.當(dāng)小球到達最低端時，小球受到向上的合力最大，即彈力大于重力，故D錯誤；CD.以小球為研究對象，開始階段，彈力小于重力，合力豎直向下，與速度方向相同，小球做加速運動，速度變大，且合力減??；當(dāng)彈力大于重力后，合力豎直向上，小球做減速運動，合力增大，故小球的速度先增大后減小，故C正確。
【點評】小球在下降過程中，小球的重力不變，彈簧的形變越來越大，彈力是逐漸增大的。開始時彈力小于重力，后來彈力等于重力，后來彈力大于重力。這點學(xué)生總?cè)菀装l(fā)生錯誤。
【例6】一輛卡車在平地加速后，關(guān)閉發(fā)動機沖上一個斜坡。卡車在坡面上行過程中的受力示意圖正確的是(　　)A． B． C． D．
【解析】卡車關(guān)閉發(fā)動機后由于慣性沖上斜坡，一定受到重力G作用，同時沖上粗糙斜面時會受到斜面對它沿斜面向下的摩擦力、斜面對它的支持力(方向垂直于斜面向上)，共3個力的共同作用，根據(jù)選項可知，A正確。故選A。
類型三、根據(jù)受力判斷物體的運動狀態(tài)1.物體不受力時,保持原來的運動狀態(tài)；2.物體受平衡力時,將處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)；3.物體受非平衡力時,合力與運動方向在同一直線上,做加速或減速直線運動;合力與運動方向不在同一直線上,做曲線運動；4.可以通過物體的運動狀態(tài)去判斷其受力情況。
【例7】小明用水平方向的力推靜止在水平地面上的汽車，但沒有推動，關(guān)于小明對汽車的推力與汽車受到摩擦力的關(guān)系，下列說法正確的是(　　)A．推力等于摩擦力B．推力大于摩擦力C．推力小于摩擦力D．不能確定兩者的大小關(guān)系【解析】由于汽車沒有推動，汽車處于靜止?fàn)顟B(tài)，在水平方向上所受的推力與摩擦力是一對平衡力，所以摩擦力等于推力。
【點評】我們會錯誤地認為推不動物體是由于推力小于摩擦力。
【例8】如圖所示，木塊在水平拉力F的作用下，在足夠長的水平桌面上做勻速直線運動，下列說法正確的是(　　)A．木塊對桌面的壓力和木塊受到的重力是一對平衡力B．木塊受到的拉力和木塊對桌面的摩擦力是一對平衡力C．撤去拉力F后，木塊繼續(xù)運動過程中受到的摩擦力變小D．拉力F大小等于木塊受到的摩擦力大小
【解析】A.木塊對桌面的壓力和木塊受到的重力，二力方向相同、作用在不同的物體上，因此不是一對平衡力，故A錯誤；B.木塊受到的拉力與木塊對桌面的摩擦力這兩個力作用在不同的物體上，不是一對平衡力，故B錯誤；C.撤去拉力F后，木塊對桌面的壓力不變，木塊與桌面之間的粗糙程度也不變，所以木塊繼續(xù)運動過程中受到的摩擦力大小不變，故C錯誤；D.木塊做勻速直線運動，木塊受到繩的拉力與桌面的摩擦力作用，此二力為一對平衡力，大小相等，故D正確。
【分析】(1)相互作用力的特點：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在兩個物體上；二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一個物體上；(2)滑動摩擦力的大小只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
【例9】如圖所示，升降機以1m/s的速度勻速上升時，升降機對人的支持力為500 N。下列說法正確的是(　　)A．升降機勻速運動時，人受到重力、支持力和摩擦力三個力B．升降機以1.5 m/s速度勻速上升時，對人的支持力大于500 NC．升降機內(nèi)的人受到的重力等于500 ND．升降機以1 m/s的速度勻速下降時，升降機對人的支持力小于500 N
【解析】A.據(jù)題意可知，人在電梯上處于勻速直線運動狀態(tài)，所以是平衡狀態(tài)，故此時受到平衡力的作用，所以在水平方向上，人是不受力的；而在豎直方向上，受到重力和支持力的作用，故此時人所受的力只有重力和支持力，故A錯誤；BCD.人在升降機內(nèi)無論是勻速上升還是靜止、勻速下降，都是平衡狀態(tài)，支持力與重力的大小始終相等，所以升降機對人的支持力都等于500 N，故C正確，BD錯誤。故選C。
【點評】本題考查二力平衡的應(yīng)用，物體所處的運動狀態(tài)與其受力情況是一一對應(yīng)的，通過物體的運動狀態(tài)，可以確定物體的受力情況，反過來，利用物體的受力情況也可以確定物體所處的狀態(tài)。

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