力和物体的平衡

1、巳学I使物体产生加速度I力的积累.力的积累时间J 空间简谐运动过程中,物体的位移、受力、速度、加速度、动能、动量的变化规律以及能量的宿递第一章力物体的平衡一、知识体系1、物体的受力分析：场力弹力 摩擦力1场力：重力电场力 磁场力2弹力：1产生条件：A接触；B发生形变.2方向的判断：垂直接触面.一例1:例2:3大小：F = Kx 有关弹簧弹J3摩擦力：1产生条件：A接触不光滑；BC有相对运动或相对运动趋势2方向：与相对运动趋势或相对运动方向相反3分类：静摩擦力：随外力的变化而变化°</5,九文档从互联网中收集,己重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢送下载支持.3word

2、格式支持编辑,如有帮助欢送下载支持°滑动摩擦力：f=®例2：如下图,ABC叠放在一起放在水平面上,水平外力F作用于B.ABC保持静止,那么ABC所 受摩擦力的情况？假设水平面光滑有怎样？2、物体的平衡平衡状态：静止或匀速3、力矩平衡:M = FxL L为固定转轴到力的作用线的垂直距离平衡条件：珈=°4、力的合成：判断三力是否平衡？因-尸2|"3伞+2|二、思路体系1、受力分析首先选取研究对象,选取原那么是要使对物体的研究尽量简便.2、“隔离法的运用,根据场力、弹力、摩擦力的顺利进行受力分析,并 画出正确的受力图.3. 力的合成遵循：平行四边形定那么.三、

3、题型体系弹力和摩擦力1. 关于摩擦力,以下说法正确的选项是A. 静摩擦力产生在两个静止的物体之间,滑动摩擦力产生在两个运动的物体之间B. 静摩擦力可以作为动力、阻力,而滑动摩擦力只能作为阻力C. 有摩擦力一定存在弹力,且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直D. 摩擦力的大小与正压力大小成正比2. 关于相互接触的两物体之间的蝉力和摩擦力,以下说法正确的选项是A. 两物体接触而上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直B. 有摩擦力必有弹力,而有弹力时未必有摩擦力C. 摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比D. 弹力有时是动力,有时是阻力,而摩擦力总是阻力3. 物体b在力F作用下将物体a向光滑的竖起墙壁挤压,如

4、下图,a处于静止状态, A. a受到的摩擦力有二个B. a受到的摩擦力大小不随F变化C. a受到的摩擦力大小随F的增大而增大D. a受到的摩擦力方向始终竖起向上5、如下图,X、S两长方体叠放在光滑的水平面上,第一次用水平恒力户拉X,第 二次用相同的水平恒力卢拉&都能使它们一起沿水平面运动,而/之间没有相对滑 动,那么两种情况A.加速度相同C.加速度可能为零B. 加间摩擦力的大小两次一定不相同D.加间摩擦力不可能为零6. 如下图,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,木块与木板间的动摩擦因数为u,木板与地商面间的动摩擦因数为U2.以下说法正

5、确的选项是：A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是u imgB. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是u2 m+M gC. 当F> u 2 m+M g时,木板便会开始运动F D. 无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动/7. 如下图,水平推力F使物体静止于斜而上,贝UA. 物体一定受3个力的作用：B.物体可能受3个力的作用：C. 物体一定受到沿斜而向下的静摩擦力：D.物体可能受到沿斜面向下的静摩擦8. 如下图,斜而体材的底面粗糙,斜而光滑,放在粗糙水平而上.弹簧的一 端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块,相连,弹簧的轴线与斜而平行.假设物 块在斜面上做简谐运动,斜面体保持静止,那么地面对

6、斜而体的摩擦力/与时间,的关 系图象应是以下图中的哪一个？9. 如下图,0A为遵从胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的0点,另一 端与静出在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连.当绳处于竖直位置时,滑块A对 地面有压力作用.B为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离B0等于蝉性绳的自然 长度.现有一水平力F作用于A,使A向右缓慢地沿直线运动,那么在运动过程 十o 中A. 水平拉力F保持不变B.地而对A的摩擦力保持不变FC .地面对A的摩擦力变小D .地而对A的支持力保持不变.刃切刀"刀角京10、如下图,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与 半球体间的动摩擦因数

7、为,质点与球心的连线与水平地面的夹角为.,那么下列说法正确的选项是A. 地面对半球体的摩擦力方向水平向左>一券矛77»B. 质点对半球体的压力大小为mgcos&C. 质点所受摩擦力大小为mgsin.D. 质点所受摩擦力大小为"峨cos311、如下图,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为ni 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是u mgo现用水平拉力F拉其 中一个质量为2 m的木块,使四个木块以同一加速度运动,那么轻绳对m 的最大拉力为文档从互联网中收集,己重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢送下载支持.A、零

8、半C、零Dfg12. 如下图,在倾角为.的粗糙斜而上,一个质量为也的物体被水平力F推着静止"坦 图甲于斜面上,物体与斜而间的动摩擦因数为H,且g<tan0,求力F的取值范围.解：由于 vtan.,所以当F=0时,物体不能静止.假设物体在力F的作用下刚好不下滑,那么物体受沿斜而向上的 最大静摩擦力,且此时F最小,对物体受力分析,如图甲所示,由平衡条件：.三与q l sin 8 " cos 8/?gsin 0 =Fcos+FN=mgcos 0 +?gsin °F=N由®得mg“sinO + cosO、/ mg 图乙假设物体在力F的作用下刚好不上滑,那么

9、物体受沿斜面向下的最 大静摩擦力,且此时F最大,对物体受力分析,如图乙所示, 由平衡条件：,l “cos°-sin °/?gsin 0 +F=FcosN=mgcos ° +?gsin °F=uN由®得叽=mgcos sin摩擦力与曲线运动的综合13、在如下图的装置中,两个光滑的定滑轮的半径很小,表而粗糙的斜面固定在地面上, 斜面的倾角为0=30气用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上 且连线与斜而平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向a=60.现同时释 放甲乙两物体,乙物体将在竖直平面内振动,当乙物体运动经过最高

10、点和最低点时,甲物体 在斜面上均恰好未滑动.乙物体的质量为?=1 kg,假设取重力加速度=10nVs求： 甲物体的质量及斜而对甲物体的最大静摩擦力.解：设甲物体的质量为M,所受的最大静摩擦力为力那么当乙物体运动到最高点时,绳 子上的弹力最小,设为孔对乙物体 Tx = mg cos a此时甲物体恰好不下滑,有： sin6> = f + Tx 得：Mgsiiy0 = f+mgcosa 当乙物体运动到最低点时,设绳子上的弹力最大,设为3对乙物体由动能定理：mgl-cosa = -mv22 v2 又由牛顿第二定律：T2 -假设=/» 此时甲物体恰好不上滑,那么有：MSsinO + f=

11、T2得:A/gsin9 + f = mg3-2cosa可解得：M = m3-cf 伽2sin.物体的平衡1. 如下图,在倾角为.的固定光滑斜而上,质量为也的物体受外力R和氏的作用,R方向水平向右,F?方向竖直向上.假设物体静止在斜而上,那么以下关系正确的选项是 ( )A. FsinO + F2 cos0 = mg sinO.F2< mgB. Fx cos3 + % sin 3 = mg sin 3.F2< mgC. 鸟 sin.一 灼 cos 0 = mg sin O.F2< mgD F cos0- F2sin0 = mg sin O.F2< mg2. 如下图,四个质量

12、、形状相同的斜面体放在粗糙的水平而上,将四个质量相同的 物块放在斜面顶端,因物块与斜而的摩擦力不同,四个物块运动情况不同,放上A物块后A 物块匀加速下滑,B物块获一初速度后匀速下滑,C物块获一初速度后匀减速下滑,放上. 物块后.物块静止在斜面上,四个斜而体均保持静止,四种情况下斜面体对地而的压力依 次为Fi、Fi. F3、Fm那么它们的大小关系是 9word格式支持编辑,如有帮助欢送下载支持°3、如下图,质量为也的质点,与三根相同的螺旋形轻弹簧相连.静止时, 相邻两弹簧间的夹角均为120°.己知弹簧a、3对质点的作用力均为户,那么弹簧 C对质点的作用力大小可能为： A. F

13、 B. F + mgC. FmgD. mgF4、如下图,轻绳的一端系在质量为,的物体上,另一端系在一个圆环上,圆 环套在粗糙水平横杆上,现用水平力F拉绳上一点,使物体处在图中实线位置.然后 改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置,圆环仍在原来位置不动,那么在这一过程中, 水平拉力F、环与横杆的摩擦力./和环对杆的压力N的变化情况是A.B.C.D.F逐渐增大,广保持不变,N逐渐增大 F逐渐增大,/'逐渐增大,N保持不变 F逐渐减小,./逐渐增大,N逐渐减小 F逐渐减小,./'逐渐减小,N保持不变5、如下图,竖直杆CB顶端有光滑轻质滑轮,轻质杆OA自重不计,可绕O点 自由转动,OA

14、=OB.当绳缓慢放下,使ZAOB由0.逐渐增大到180的过程中不 包括0和180.以下说法正确的选项是A. 绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小B. 杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大C. 绳上的拉力越来越大,但不超过2GD. 杆上的压力大小始终等于G6.如下图,光滑圆球半径为Im,质量为6 kg,静止于图示位置,图中距离d为1.8 m,求竖直墙壁与台阶对球的支持力分别为多大?取g=10 m / s27、如下图,三根不可伸长的轻绳,一端系在半径为r.的环1上,彼此间距相图1一6等.绳穿过半径为r.的第3个圆环,另一端用同样方式系在半径为2n的圆环2上,环1固 定在水平天花上,整个系统处于平衡.试求第2个环中央与第3个环中央之距离.三个环 都是用同种金属丝制作的