共点力平衡(计算题).doc

此文档收集于网络，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除共点力平衡1.如图所示，质量M2 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m kg的小球相连今用跟水平方向成30角的力F10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g10 m/s2。求：(1) 运动过程中轻绳对小球的拉力T和轻绳与水平方向间的夹角；(2) 木块与水平杆间的动摩擦因数.。2.在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬。可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为m=60kg，吊椅的质量为M=20kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。研究当运动员与吊椅一起匀速上升的阶段，试求该过程中（要求一定要作出受力分析图）（1）绳拉运动员的拉力大小？（2）运动员对吊椅的压力大小和方向？3.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m=1kg，斜面倾角，悬线与竖直方向夹角，光滑斜面的质量M=3kg，置于粗糙水平面上（g=10m/s2）求：（1）悬线对小球拉力大小。 （2）地面对斜面的摩擦力大小和方向。 4.图中氢气球重为10N，空气对它的浮力为16N。由于受到水平向左的风力的作用，使系气球的绳子与地面成60，试求：（1）绳子的拉力。（2）水平风力的大小。5.如图所示，一质量为m的小物块，在与竖直方向成角的推力F作用下沿竖直粗糙墙面匀速上滑。（重力加速度为g）求：（1）物块与竖直墙面间的摩擦力大小（2）物块与竖直墙面间的动摩擦因数6.如图所示，在水平雪地上，小红坐在雪橇上(总质量为40kg)，小莉用与水平方向成37。斜向上的拉力拉雪橇，拉力大小为F=100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为u=0.2，(sin370。=0.6，.cos370=0.8)求：( 1)雪橇运动的加速度大小 ( 2)雪橇从静止开始前进15m所需要的时间7.如图所示，质量为mB14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA10kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为37。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数10.5，木板B与地面之间的动摩擦因数20.4。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出。(sin370.6，cos370.8，重力加速度g取10m/s2)试求：(1)绳上张力FT的大小；(2)拉力F的大小。8.如图所示，一个质量为的物体静止在倾角为37的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为 (sin370.6，cos370.8)求：(1)物体所受的摩擦力大小和方向。(2)若用劲度系数为的弹簧沿斜面向上拉的物体，使之向上匀速运动，则弹簧的伸长量是多少？(g取10m/s2)9.如图11所示质量为m的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙之间的动摩擦因数为，若要使物体沿着墙匀速运动，求与水平方向成角的外力F的大小？10.如图，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体（cos37=0.8, sin37=0.6）（1）求AO、BO的拉力各为多大？训练题组四试卷答案1.解：(1) 以小球为研究对象，受力分析如图由物体的平衡条件得：Fcos30 Tcos 0 (2分)Fsin30 Tsin mg 0 (2分) 联立解得：轻绳拉力T10 N，夹角30. (2分)(2 ) 以木块为研究对象，受力分析如图由平衡条件得： Tcos f 0 (2分)N Mg Tsin 0 (2分)由滑动摩擦力公式得：f N (1分)联立解得：0.35 (1分) 2.解：（1）对运动员和吊椅整体： 2F=(m+M)g 2分 可得：F=400N 2分 (2)对运动员： F+N=mg 2分 可得：N=200N 1分 依牛顿第三定律：运动员对吊椅的压力N=N=20N，方向竖直向下 1分 受力分析图各1分，图略3.解：（1）以小球为研究对象，受力分析如图 得 （2）以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图 系统静止 方向水平向左 4.解：对氢气球受力分析如图所示2分将绳子的拉力正交分解由平衡条件得水平方向 (1) 3分竖直方向 (2) 3分由（1）（2）联立得： 1分 1分5.6.7.：木箱A受力分析如图甲所示，A静止时有：FTcosFf1 2分ks5umAgFTsinFN1 2分Ff11FN1 2分解式可得：FT100N，FN1160N1分木板B受力如图乙所示，B匀速时有：FFf1Ff2 2分Ff2FN2 2分FN2mBgFN1 2分解式可得：F200N1分8.(1)物体静止在斜面上受力分析如图甲所示，则物体受到的静摩擦力Ffmgsin372分代入数据得Ff510sin37N30N2分摩擦力方向沿斜面向上。1分(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如图乙所示，设弹簧拉力为F，伸长量为x，则Fkx2分由物体受力平衡可知：Fmgsin37F滑 2分F滑mgcos372分由以上方程代入数据可求得x 2cm 2分ks5u9.当物体沿墙匀速下滑时，受力如图（a)所示，建立如图所示的坐标系，由平衡条件得F1sin+Ff1=mgFN