共点力作用下物体的平衡专题.docx

高一物理补充训练（三）共点力作用下物体的平衡专题班级：姓名：学号：一、共点力的概念几个力作用于物体上的同一点或几个力的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力.二、共点力作用下物体的平衡条件1. 平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，就说这个物体处 于平衡状态.（区别速度为零）2. 共点力作用下物体平衡条件是：合力为0，写成公式F吞0.三、 处理物体处于平衡状态时常用的方法口1、当物体受到三个力处于平衡状态时（1）合成法：把其中任意两个力合成，则其合力与第三个力的关系是大小相等，方向相反；（2）分解法：把其中任一个力沿另两个力方向所在直线分解，则两个分力与另两个力的关系是 分别对应大小相等，方向相反.（3）相似三角形法：实质就是在受力分析过程中，作出受力分析示意图，结合几何图形，找出 相似的三角形，利用三角形相似原理，得到边角之间的对应关系进行求解。2、 如果物体受到三个以上的力作用时，一般用正交分解法. 例1.如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连， -A静止于水平地面上，不计摩擦，则A对绳的作用力与地面对A的作用力的大小分 别为（）.（A）mg，（M-m）g（B）mg，Mg （C）（M-m）g，Mg （D）（M+m）g，（M-m）g"例2.如图，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，日 mgA. F = tan q mgC. Fq 商D. Fn= mgsinq在水平力F 的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FnOF与水平方向的夹角为q .下列关系正确的是（）B. F = mg tanq例3.如图，用两根长度相等的轻绳，下端悬挂一个质量为m的物体，上端 分别固定在水平天花板上的M、N点，M、N间距为s，已知两绳所能承受 的最大拉力为T，则每根绳的长度不得短于.例4.长为L的轻绳，将其两端分别固定在相距为d的两坚直墙面上的A、B 两点。一小滑轮O跨过绳子下端悬挂一重力为G的重物C,平衡时如图所示， 求AB绳中的张力。动态平衡问题：例5.如图，两细绳AO, BO悬挂重物G,在保持重物位置不动的前提下，转动OB绳，使OB绳与竖直方向夹角变大，直到OB绳水平，在移动中两绳AO, BO 所受的拉力如何变化？例6.如图，光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小 滑轮，轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮后用 力拉住，使小球静止.现缓慢地拉绳，在使小球使球面由A到半球的顶点B 的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是（）.（A）N变大，T变小（B）N变小，T变大（C）N变小，T先变小后变大 （D）N不变，T变小例7.如图所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来，B 物体放在水平地面上，A、B两物体均静止.现将B物体稍向左移一点，A、 B两物体仍静止，则此时与原来相比（）.（A）绳子拉力变大（B）地面对物体B的支持力变大（C）地面对物体B的摩擦力变大（D）物体B受到的合力变大 例8.如图所示，在岸边用绳跨过滑轮牵引小船，设水对船的阻力大小不变，在小船匀速靠岸的过 程中 （ ）A. 绳的拉力不断增大.B .绳的拉力不变.C .船所受浮力不断减小.D.船所受合力不断减小.例9.如图所示，斜面的倾角0=37°，斜面上的物体A重10N.物体A和斜面间的动摩擦因数为 p=0.2,为使物体A在斜面上作匀速运动，定滑轮所吊的物体B的重力大小 应为多大？整体法：/例10.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图（a）所示.现对小球a施加一个向左偏下 30°的恒力，并对小球b施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡 状态的图可能是下图（b）中的（课后作业：1. 下列物体中处于平衡状态的是(A)静止在粗糙斜面上的物体(C)在平直路面上匀速行驶的汽车)(B) 沿光滑斜面下滑的物体(D)作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间2. 下列各组的三个共点力有可能使物体处于平衡状态的是()A.F =5N.F =5N.F =1N B.F =1N,F =3N,F =1N1231, 2, 3C.F =2N,F =4N,F =6N D.F =6N,F =10N,F =8N12312'33. 质量为50g的磁铁块紧吸在竖直放置的铁板上，它们之间的动摩擦因数为0. 3.要使磁铁匀速下滑，需向下加1.5N的拉力.如果要使磁铁块匀速向上滑动，应向上施加的拉力为() (A)1.5N(B)2N(C)2.5N(D)3N4. 如图所示，物体m在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑,此过程 中斜面仍静止，斜面质量为M,则水平面对斜面()A.无摩擦力，B.有水平向左的摩擦力C.支持力为(M+m)gD.支持力小于(M+m)g5. 如图A、B两长方体木块放在水平面上，它们的高度相等，长木板 C放在它们上面.用水平力F拉木块A，使A、B、C 一起沿水平面向 右匀速运动，则().(A)A对C的摩擦力向右(B)C对A的摩擦力向右BA /»/(C) B对C的摩擦力向右(D)C对B的摩擦力向右6. 如图重为G的物体在与水平面夹角为0的恒力F作用下沿水平天花板匀速直线运动，如物体与天花板间的动摩擦因数为P,则物体受到的摩擦力大小为()A.FsinOB.g(FsinO-G)C.FcosOD.g(G-FsinO)7. 如图一个物体静止放在倾斜的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角 度的过程中，物体一直静止在木板上,则下列说法中正确的有()A. 物体所受的支持力逐渐增大B. 物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大C. 物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大D. 物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变8. 如图一轻杆AB，A端铰于低墙上，B端用细线系住跨过低墙顶上的C点 用力F拉住，并在B端挂一重物.现缓慢地拉线使杆向上转动，杆与墙的夹角 0逐渐减小.在此过程中，杆所受的压力N和拉力F的大小变化情况是() A.N和F均变大.B. N变小，F变大.C. N变大，F变小.D.N不变，F变小.9. 一个表面光滑、重为G的尖劈，插在竖直缝A、B间，如图所示，在尖劈上加 一竖直向下的压力F,尖劈角为a,则尖劈对两侧的压力为10.如图所示，物体A重100N，与水平面间动摩擦因数为0.3,物体B重为20N时,A、B都处于静止状态,则此时A受到的摩擦力大小为 N,当将B的重力减小时，系绳CO受到的拉力将，而A物体的状态 为11.如图所示，水平横梁AB的A端插在墙壁内，另一端装有光滑小滑轮 B, 一轻绳上端C固定在墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m= 10k g的重物，/ABC=30°，则滑轮B受到绳子的作用力大小为12.如图所示，T重为G的球放在光滑斜面上斜面倾角为s在斜面上有一光滑的木板挡 住球，便之处于静止，根与斜面夹角£ （开始今使£缓慢增大，在此过程 中，挡板和斜面对球弹力如何变化？13.在水平路面上用绳子拉一只重100N的箱子，绳子和路面的夹角为37°，如图所示.当绳子的拉力为50N，恰好使箱子匀速移动，求箱子和地面间的动摩擦因数14.如图所示，质量m=5kg的物体，置于倾角0=30。的粗糙斜面块上，用一平行于斜面的大小为 30N的力推物体，使其沿斜面向上匀速运动.求地面对斜面块M的静摩擦力.