第二章微专题10受力分析与共点力的平衡

1、1考点及要求：(1)力的合成和分解()；(2)共点力的平衡().2.方法与技巧：(1)整体法和隔离法；(2)静态平衡问题常用效果分解法和正交分解法；(3)动态平衡问题常用解析法和图解法图11.(单个物体的受力分析)(多选)如图1所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止若木块A与B接触面是水平的，且F0.则关于木块B的受力个数可能是()A3个 B4个C5个 D6个2(整体法和隔离法分析两个或多个物体受力)如图2所示，水平桌面上叠放着A、B两物体，B物体受力F作用，A、B一起相对地面向右做匀减速直线运动，则B物体的受力个数为()图2A4个 B5个 C6个 D7个3(整体法和隔离法分析两个或多个物

2、体受力)(多选)图3如图3所示，在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是()Aa一定受到4个力Bb可能受到4个力Ca与墙壁之间一定有弹力和摩擦力Da与b之间一定有摩擦力4(平衡条件的应用)在水平地面上固定一个上表面光滑的斜面体，在它上面放有质量为m的木块，用一根平行于斜面的细线连接一个轻环，并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上，整个系统处于静止状态，如图4所示，则杆对环的摩擦力大小为()图4Amgsin Bmgcos Cmgtan Dmgsin cos 5(用平衡条件分析动态平衡问题)如图5所示，A、B两物体的质量分别为M、，它们用细绳

3、相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角30°的斜面上，B悬于斜面之外而处于静止状态，现在缓慢增加A物体的重量，整个系统始终保持静止，则在这个过程中()图5A绳子拉力逐渐减小BA所受的摩擦力逐渐增大CA对斜面的压力逐渐减小DA所受的合力逐渐增大6(用图解法分析动态平衡问题)如图6所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上，三条细绳结于O点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角<90°，现缓慢改变绳OA的方向至>90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态下列说法

4、正确的是()图6A绳OA的拉力一直增大B斜面体对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大C地面对斜面体有向右的摩擦力D地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和7如图7所示，用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球悬挂现对小球b施加一个水平向左的恒力F，同时对小球a施加一个水平向右的恒力3F，最后达到稳定状态，表示平衡状态的图可能是下列图中的()图7图88如图8所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗糙，以下受力分析正确的是()AA与墙面间存在压力BA与墙面间存在静摩擦力CA物块共受3个力作用DB物块共受5个力作用图99如图9所示，一个人站在水平地面上的长木板上用

5、力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则()A箱子受到的摩擦力方向向右B地面对木板的摩擦力方向向左C木板对地面的压力大小为3mgD若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg图1010如图10所示，一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮之间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为60°，OB绳与水平方向的夹角为30°，则球A、B的质量之比和杆对A、B的弹力之比分别为()A. B.C. D.11.如图11所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳

6、PB挂一重物，用一根轻绳通过滑轮系住P端在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角(0<<)缓慢增大时，力F的大小应()图12A恒定不变 B逐渐增大C逐渐减小 D先增大后减小12(多选)如图12所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA，光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动现将一重力为G的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角60°.下列说法正确的是()A若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为GB若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，则球对斜面的压力逐渐增大C若挡板从图示位置沿顺时针方向缓慢转动60°，

7、则球对挡板的压力逐渐减小D若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零13如图13所示，倾角为的斜面体C置于水平地面上，一条细线一端与斜面上的物体B相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与物体A相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O点，细线与竖直方向成角，A、B、C始终处于静止状态，下列说法正确的是()图13A若仅增大A的质量，B对C的摩擦力一定减小B若仅增大A的质量，地面对C的摩擦力一定增大C若仅增大B的质量，悬挂定滑轮的细线的拉力可能等于A的重力D若仅将C向左缓慢移动一点，角将增大答案解析1BC对木块B受力分析，木块B受重力，斜面的支持力，A对B的压力，A对B的摩

8、擦力，还可能受斜面的摩擦力，所以B受4个力或者5个力，选项B、C正确2C先用隔离法，选取A为研究对象，A必受到B对其施加的水平向左的摩擦力，所以A对B施加了水平向右的摩擦力；再运用整体法，选取A和B组成的系统为研究对象，系统做匀减速运动，合力方向向左，即地面对系统或B物体施加了水平向左的摩擦力；最后再选取B为研究对象，其共受到6个力的作用：竖直向下的重力，A对其竖直向下的压力和水平向右的摩擦力，地面对其竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力以及水平拉力F.选项C正确3AD将a、b看成整体，其受力图如图(甲)所示，a与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用；对物体b进行受力分析，如图(乙)所示，b受到3个力作

9、用，所以a受到4个力作用分别是重力Ga、恒力F、b对a的压力FN和b对a的静摩擦力Ff，故选项A、D正确，选项B、C错误4D5B整个系统保持静止，故A所受合力始终为零，D项错；对B受力分析可知，绳子拉力F，A项错；对A受力分析可知，斜面对物体A的支持力FNMgcos ，由牛顿第三定律可知，A对斜面的压力随A质量M的增大而增大，C项错；在沿斜面方向上，Mgsin FFf，FfMgsin ，随A的质量M的增大，Ff不断增大，B项正确6BD缓慢改变绳OA的方向至>90°的过程，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示，可见OA的拉力先减小后增大，OP绳的拉力一直增大，选项A

10、错误；若开始时P受绳子的拉力比较小，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，OP绳拉力一直增大，则摩擦力可能先减小后反向增大，选项B正确；以斜面和P、Q整体为研究对象受力分析，根据平衡条件，斜面受地面的摩擦力与F沿水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，选项C错误；以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析，根据竖直方向受力平衡：FNFcos M斜gMPgMQg，式中为F与竖直方向的夹角，由图分析可知Fcos 的最大值即为MQg(当F竖直向上时)，故Fcos <MQg，则FN>M斜gMPg，选项D正确7D对两个球整体受力分析，水平方向受向左的F和向右的3F，故上面绳子一定向右偏；设上面绳子与竖

11、直方向夹角为，则：FTsin 2FFTcos 2mg设下面绳子与竖直方向夹角为，则：FTsin FFTcos mg联立可得：故选D.8C以三个物块组成的整体为研究对象，水平方向上：地面光滑，对C没有摩擦力，根据平衡条件得知，墙对A没有压力，因而也没有摩擦力故A、B错误对A：受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用故C正确先对A、B整体研究：水平方向上，墙对A没有压力，则由平衡条件分析可知，C对B没有摩擦力再对B分析，受到重力、A的压力和摩擦力、C的支持力，共四个力作用故D错误9C人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与推力平衡

12、，故A错误；对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，不受静摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有静摩擦力，故B错误；对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件，支持力等于重力，根据牛顿第三定律，支持力等于压力，故压力等于重力，为3mg，故C正确；若人用斜向下的力推箱子，对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故压力依然等于3mg，故D错误10A分别对A、B两球受力分析，运用合成法，如图：由几何知识得：FTsin 2mAgFTsin mBg故mAmBsin 2sin 2cos 11杆的弹力FN则：11B对点P受力分析，设杆的弹力为FN，绳子的拉力为F，如图所示根据平衡条件得，FF，

13、FN与F的合力与重力大小相等，方向相反由三角形相似法得：.当缓慢增大时，PQ增大，而G、OQ不变，故F逐渐增大12AD由题意知，若保持挡板不动，球受到重力、斜面与挡板对球的弹力，三力之间的夹角为120°，可知三力大小相等，由牛顿第三定律知球对斜面的压力大小也为G，则选项A正确；若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°，由动态分析图(图略)可知球对斜面的压力逐渐减小，球对挡板的压力先逐渐减小后逐渐增大，则选项B、C错误；若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律知，球受到合力方向向右，斜面对球的弹力将增大，而球对挡板的压力可能减少到零，则选项D正确13B隔离物体B进行受力分析，因不确定mAg和mBgsin 的大小关系，故斜面体C对物体B的静摩擦力