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第三章 相互作用 力与平衡 第1节 常见的几种力 例3 (2010·绵阳模拟)如图所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态.若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体m2的压力 解析:本题考查对胡克定律的理解和应用. 要使两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,必须是上面的伸长Δx,下面的弹簧缩短Δx. 对m2有N=k2Δx+m2g， 对m1有m1g=k1Δx+k2Δx， N=m2g+k2 m1g /（k1+k2）. 第2节 力的合成与分解 第3节 受力分析 共点力的平衡 * 相互作用 力 力的三要素： 力的图示和示意图： 四种基本力： 三大性质力 重力 产生：地球的吸引 大小：G=mg 方向：竖直向下 作用点：重心 弹力 产生：接触、弹性形变 大小：F=k△x 方向：过接触点，垂直于接触面 作用点：接触面 摩擦力 静摩擦力 产生：接触、弹力、粗 糙、相对运动趋势 大小：与产生趋势的外力有关 方向：与相对运动趋势方向相反 作用点：接触面 滑 动 摩 擦 力 产生：接触、弹力、粗糙、 相对运动 大小：F=μ 方向：与相对运动的方向相反 作用点：接触面 例1.关于物体的重力和重心下列说法正确的是( ) A. 参加2010年智利地震的救援工作的汽车的重力方向指向地心 B. 一架飞机在机场同一地点起飞时比降落时受到的重力大 C. 整装待发的装甲车对地面的压力就是它受到的重力 D. 物体的重心不一定在物体上 【点拨】(1)明确重力的定义和决定因素. (2)明确影响重心位置的因素. (3)明确重力的定义及含义. 【解析】物体所受重力的方向是竖直向下的，除两极和赤道外重力与万有引力的方向不同，并不指向地心,A选项错误；物体的重力大小取决于物体的质量和重力加速度，而重力加速度随纬度的增加而增加,随高度的增加而减小,与物体的运动状态无关，在同一地点物体所受的重力不变，B选项错误；整装待发的装甲车对地面的压力大小等于它受到的重力，但两者的方向及施力物体和受力物体均不相同，故不是一个力，C选项错误；物体的重心是重力的等效作用点，与物体的质量分布和几何形状有关，可以在物体上也可以在物体外,阅兵方阵中的群众所举的花环的重心在圆心而不在物体上，D选项正确. 【答案】D 1. (2009·南开中学模拟)如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与细沙的共同重心将会 ( ) A. 一直下降 B. 一直不变 C. 先下降后上升 D. 先上升后下降 【解析】在装满细沙时，球壳和细沙的共同重心在球心.随着细沙的流出，球壳的重心不变，但是细沙的重心在下降，二者的共同重心在下降；当细沙流完时，重心又回到了球心.可见重心应是先下降后上升，故C正确. 【答案】C 2. 如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量是2 N的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力() A. 大小为2 N，方向平行于斜面向上 B. 大小为1 N，方向平行于斜面向上 C. 大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D. 大小为2 N，方向竖直向上 【解析】根据小球平衡，弹力和重力大小相等，方向相反，所以弹力大小为2 N，方向竖直向上，D正确. 【答案】D 3. (2009·天津)物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上.B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是 ( ) 【解析】四个图中都是静摩擦力，受力如下图所示.A中FfA=Gsin θ；B中FfB=Gsin θ；C中FfC=(G-F)sin θ；D中FfC=(G+F)sin θ. 【答案】D 例1.正六边形ABCDEF的一个顶点向其他5个顶点作用着5个力F1、F2、F3、F4、F5，如图所示.已知F1=10 N，具体各力的大小跟对应的边长成正比，这5个力的合力大小为 N. 【点拨】求几个力的合力可采用以下方法： （1）平行四边形法. （2）三角形法. （3）正交分解法. 【解析】解法一 用平行四边形定则分别进行两力合成.先连接BD，则F1与F4两力合力等于F3；再连接FD，则F5与F2的合力也等于F3，所以5个力的合力为3F3.又由三角形ABD知F3=2F1，故5个力的合力F=3F3=60 N,方向与F3相同. 解法二 用力的三角形法.先将