受力分析典型例题1

1、学习资料收集于网络，仅供参考第三节受力分析共点力的平衡一、选择题1均匀长杆一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图所示的受力分析示意图中，正确的是()解析： 选 ACD. 长杆处于平衡状态，其所受所有外力的合力为零，即水平方向和竖直方向的合力都要为零，显然选项A 正确； B 、C、D 选项中，将F 沿水平和竖直方向分解，水平方向满足平衡条件的还有C、 D 选项综上可知，选项A 、 C、 D 正确2. 如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力 F 作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是()A 物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力

2、解析： 选 D. 物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力 F 在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定要受到滑动摩擦力的作用 再根据摩擦力产生的条件知， 一定会产生弹力 因此物体一定会受到四个力的作用3. 如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角分别为 30°和 45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为 ()1B. 3A. 2225C. 2D. 2解析： 选 C.由题意可以判断出，当倾角 30°时，物体受到的摩擦力是静摩擦力，大小为 F f1 mgsin30 °，当 45°时，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小

3、为F f2 FN mgcos45 °，由 Ff2得 2.F f124. 如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30°角，则每根支架中承受的压力大小为 ()12A. 3mgB.3mg323C. 6 mgD. 9mg解析： 选 D.如图每根支架承受的压力为FN，则 F N 的竖直分力大小为mg，3所以 F N mg/3 23mg， D 正确cos30 ° 9学习资料学习资料收集于网络，仅供参考5用一根长 1 m 的轻质细绳将一幅质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上已知绳能承受的最大张力为 10 N为使绳不断

4、裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g 取 10 m/s2)()32A. 2mB. 2m13C.2mD. 4m解析：选 A. 对画框进行受力分析，并把两绳拉力作用点平移至重心处，如图所示，则有：2F T1cos 2F T2cosmg.其中 FT1 FT210 N.1所以 cos2.x设挂钉间距为2xx，则有： sin .LL2x Lsin L1 cos21 1 3m423即 x2m，A 正确6. 如图所示，质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上 已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角为 30°，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()3113A. 2 mg 和2mg

5、B.2mg 和 2 mg1133C.2mg 和2 mgD. 2 mg 和 2 mg解析： 选 A. 三棱柱受重力、斜面的支持力和摩擦力三力平衡，故F N mgcos32mg，1Ff mgsin 2mg，A 选项正确7. 如图所示，表面光滑的半圆柱体固定在水平面上，小物块在拉力 F 作用下从B 点沿圆弧缓慢上滑至A 点，此过程中F 始终沿圆弧的切线方向，则()A 小物块受的支持力逐渐变大B小物块受的支持力先变小后变大C拉力 F 逐渐变小D拉力 F 先变大后变小解析： 选 AC. 小物块上升到圆弧最高点时，F 减小为零；支持力最大，等于重力学习资料学习资料收集于网络，仅供参考8. 两光滑平板 OM

6、 、ON 构成一具有固定夹角 0 75°的 V 形槽，一球置于槽内， 用 表示 ON 板与水平面之间的夹角，如图所示 调节 ON 板与水平面之间夹角 ，使球对板 ON 压力的大小正好等于球所受重力的大小，则在下列给出的数值中符合条件的夹角 值是()A15°B 30°C45°D 60°解析： 选 B. 受力分析如图所示，OM 对球的弹力为F 1， ON 对球的弹力为F2 G， F1、F2的合力 F与重力等大反向则有：2 180°， 180°，解得： 30°.309. 如图所示，水平细杆上套一环A，环 A 与球 B 间

7、用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB，由于 B 球受到风力作用，A 与 B 球一起向右匀速运动已知细绳与竖直方向的夹角为.则下列说法中正确的是()A 风力增大时，轻质绳对B 球的拉力保持不变BB 球受到的风力F 为 mBgtanC杆对 A 球的支持力随着风力的增加而增加mBD A 球与水平细杆间的动摩擦因数为mA mB解析： 选 B. 以 B 球为研究对象，受到重力、风力和拉力，三力平衡，解三角形得到拉力 FT mBg ，风力 FmBgtan，A 项错误， B 项正确； 利用整体法， 水平有 F(mA mB)g， cos解得 mBtanA 球的支持力 FN A (mA mB)g， C 项错误，

8、 D 项错误；竖直方向杆对mA mB10如图所示，倾角为的斜面体 C 置于水平面上， B 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与 A 相连接，连接B 的一段细绳与斜面平行， A、B、C 都处于静止状态则 ()A B 受到 C 的摩擦力一定不为零BC 受到水平面的摩擦力一定为零C水平面对C 的支持力与B、 C 的总重力大小相等D若将细绳剪断，B 物体依然静止在斜面上，水平面对C 的摩擦力为零学习资料学习资料收集于网络，仅供参考解析： 选 D.若绳对 B 的拉力恰好与B 的重力沿斜面向下的分力相等，则B 与 C 间的摩擦力为零， A 项错误；利用整体法判断，C 一定受到水平面向左的摩擦力，B 项错

9、误；同理在竖直方向利用整体法判断，水平面对C 的支持力小于B、C 的总重力， C 项错误；利用整体法判断，剪断细绳后BC 系统在水平方向不受外力作用，D 项正确二、计算题11. 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 1 kg，斜面倾角 30°，细绳与竖直方向夹角 30°，光滑斜面体的质量 M 3 kg，置于粗糙水平面上 (g 取 10 m/s2)求：(1)细绳对小球拉力的大小；(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向解析： (1)以小球为研究对象受力分析如图甲所示1Fmg， FTcos30 °2F112mg2×1×1010 3N得 FTN 3cos30°32(2) 以小球和斜面整体为研究对象受力分析如图乙所示，因为系统静止，所以F f FTsin30 °103153N，方向水平向左3× N 32答案： (1)103N5333(2)N，方向水平向左12. 如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为 G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为 ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后， 两段绳间的夹角为 .问当 F 至少为多大时，