力与物体的平衡
要点提炼
1.共点力作用下物体平衡的特点
(1)运动学特点：速度不变(不一定为零)(动能和动量不变)，加速度为零；
(2)力学特点：F合＝0。
2．三个共点力平衡：其中任意一个力与其余两个力的合力一定大小相等，方向相反；若有两个力等大，则这两个力一定关于第三个力所在直线对称；表示三个力的有向线段可以组成一个矢量三角形。
3．多个共点力平衡：任意方向上合力为零；建立直角坐标系后，两个坐标轴上的合力均为零，即Fx合＝0，Fy合＝0；物体受N个力作用而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余N－1个力的合力一定等大反向。
4．动态平衡：物体在缓慢移动过程中，可以认为物体时刻处于平衡状态，其所受合力时刻为零。
5．带电粒子或带电物体在复合场中处于平衡状态时，合力为零；带电粒子(或微粒)在重力、恒定电场力和洛伦兹力共同作用下的直线运动必然是匀速直线运动。
高考考向1 受力分析 共点力平衡
命题角度1 物体的受力分析
例1 (2019·西宁第四中学高三一模)一个底面粗糙、质量为M的斜劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，试求：
(1)当斜劈静止时绳子的拉力大小；
(2)当斜劈静止时地面对斜劈的摩擦力的大小；
(3)若地面对斜劈的最大静摩擦力等于地面对斜劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？
解析 (1)以小球为研究对象，受力分析如图1所示，对拉力T和重力mg进行正交分解。
由物体的平衡条件可知：Tcos30°＝mgsin30°
得：T＝mg。
(2)以斜劈和小球整体为研究对象，整体受力情况如图2所示，
由物体平衡条件可得：f＝Tcos60°＝mg。
(3)为使整个系统静止，要求fmax＝kFN≥Tcos60°
而FN＋Tsin60°＝(M＋m)g
联立以上两式可得：k≥。
答案 (1)mg (2)mg (3)k≥
