受力分析共点力平衡

1、 受力分析 共点力平衡 (共4课时）一 受力分析例1：如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F的作用下，A、B保持静止物体A的受力个数为() A2 B3 C4 D5总结：受力分析的一般顺序：常用方法：一般步骤：变式练习1.L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图5所示若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板P的受力个数为()A3 B4 C5 D6 2.如图7所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻所受的外力个数有可能为 （ ）A2个B3个C4个 D

2、5个二 共点力平衡1 叫平衡状态。 2.共点力平衡的条件是 例2 如图6所示，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，在水平力F的作用下静止于P点设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为.下列关系正确的是()AF BFmgtan CFN DFNmgtan 总结：三力平衡：推广：n个力平衡：变式练习3 如图所示，在倾角为的斜面上，放着一个质量为m的光滑小球，小球被竖直的木板挡住，则小球对木板的压力大小为 ()Amgcos Bmgtan C. D. 变式练习4 如图6所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球 心，碗的内表面及碗口是光滑的一根细线跨在碗口上，线的两

3、端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于 平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为60°，则两小球的质量比为 （ ）A. B. C. D.变式练习5 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()A.mg和mg B.mg和mgC.mg和mg D.mg和mg三 处理共点力平衡的一般方法1 直角三角形法 如上题2 整体法隔离法例3如图所示，一箱苹果沿着倾角为的光滑斜面加速下滑，在箱子正中央夹有一只质量为m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向是（ ）A

4、沿斜面向 B沿斜面向下 C垂直斜面向上 D竖直向上变式6 如图11所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F与水平方向成角则m1所受支持力FN和摩擦力Ff正确的是() FNm1gm2gFsin FNm1gm2gFcos FfFcos FfFsin A B C D变式7有一个直角支架 AOB，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑AO上套有小环P，OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将 P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡

5、，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支持力FN和细绳上的拉力 T的变化情况是 （ ）A FN 不变，T 变大 BFN不变，T 变小 CFN变大，T 变大 DFN变大，T 变小3 图解法 例4 如图8所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是()A增大 B先减小，后增大C减小 D先增大，后减小变式8如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接现用水平力F拉住绳子上一点O

6、，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力F1和圆环对杆的弹力F2的 变化情况是 （ ） AF1保持不变，F2逐渐增大BF1逐渐增大，F2保持不变CF1逐渐减小，F2保持不变DF1保持不变，F2逐渐减小4 相似三角形法例5 如图所示，一可视为质点的小球A用细线拴住系在O点，在O点正下方固定一个小球B(也可视为质点)由于A、B两球间存在斥力，A球被排斥开，当细线与竖直方向夹角为时系统静止由于某种原因，两球间的斥力减小导致角减小已知两球间的斥力总是沿着两球心的连线试分析角逐渐减小的过程中，细

7、线的拉力如何变化？变式练习9如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆 BC 一端通过铰链固定在 C 点，另一端 B 悬挂一重为 G 的物体，且 B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮 A，用力 F 拉绳，开始时BCA90°，现使BCA 缓慢变小，直到杆 BC 接近竖直杆 AC此过程中，轻杆 B 端所受的力 （ ）A大小不变 B逐渐增大 C逐渐减小 D先减小后增大5 正交分解法例6如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，且<tan ，若物体恰好不下滑，则推力F为多少？若物体恰好不上滑，则推力F为多少？

8、(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)6 正弦定理三 平衡中的临界极值问题例8：如图所示，能承受最大拉力为10 N的细线OA与竖直方向成45°角，能承受最大拉力为5 N的细线OB水平，细线OC能承受足够大的拉力，为使OA、OB均不被拉断，OC下端所悬挂物体的最大重力是多少？变式练习10如图所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为 （ ）Amg Bmg Cmg Dmg直击高考1如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小

9、圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊一个质量为m1的物块如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为，则两物块的质量比m1m2应为()A2sin B2cos Ccos Dsin O2如图所示，质量均为m的两个小球，分别用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止时弹簧是水平的，若两根细线之间的夹角为，则弹簧的形变量为ABCDF45°3倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球上，F的作用线通过球心

10、。设球受到的重力为G，竖直墙对球的弹力为N1，斜面对球的弹力为N2 ，则下列说法正确的是AN1一定等于FBN2一定大于N1CN2一定大于GDF一定小于G4.如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放物体m，两者间有一条处于压缩状态的弹簧，整个装置相对地面静止则M、m的受力情况是 () Am受到向右的摩擦力BM受到m对它向左的摩擦力C地面对M的摩擦力向右D地面对M无摩擦力作用5.如图所示，斜面倾角为(为锐角)两个物体A和B相接触放在粗糙的斜面上，当他们加速下滑时，下面对A、B之间相互作用力的分析正确的是() A.当mB>mA时，A、B之间有相互作用力；当mBmA时，A、B之间无相互作用力B.设

11、两物体与斜面的动摩擦因数分别为A、B，当A>B时，A、B之间有相互作用力；当AB时，A、B之间没有相互作用力C.设A、B与斜面摩擦力分别为fA、fB，当fA>fB时，A、B间有相互作用力；当fAfB时，A、B之间没有相互作用力D.A、B间是否有相互作用力跟斜面倾角无关6.如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片可将弹丸发射出去若橡皮条的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L（弹性限度内），则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为（ ） AkL/2 BkL/2

12、CkL D2kL7.如图所示，加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出已知一根伞绳能承重2000N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为37°，飞机的质量约为8吨忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于（图中只画出了2根伞绳，sin37°=0.6,cos37°=0.8）（ ）A25 B50 C75 D1008.如图所示，质量相同分布均匀的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力均为G，其中b的下一半刚好固定在水平面MN的下方，上边露出另一半，a静止在平面上，现过a的轴心施以水平作用力F，可缓慢的将a拉离平面一

13、直滑到b的顶端，对该过程分析，应有 （ ）A拉力F先增大后减小，最大值是GB开始时拉力F最大为G，以后逐渐减小为0Ca、b间压力由0逐渐增大，最大为GDa、b间的压力开始最大为2G，而后逐渐减小到G9.质量为m的长方形木块静止在倾角为的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是（ ）A沿斜面向下 B垂直于斜面向上 C沿斜面向上 D竖直向上10.如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上，O为球心有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O 处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为，OP与水平方向的夹角为 = 3

14、0°，下列说法正确的是（ ）A 小球受到轻弹簧的弹力大小为mg B小球受到容器的支持力大小为C小球受到容器的支持力大小为mg D半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg11.如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m = 1.0 kg的物体细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9 N关于物体受力的判断（取g = 9.8 m/s2），下列说法正确的是 （ ）A斜面对物体的摩擦力大小为零B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向竖直向上D斜面对物体的支持力大小

15、为4.9 N，方向垂直斜面向上12.如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（ ）AFf变小 BFf不变 CFN变小 DFN变大13.作用于O点的三力平衡，设其中一个力大小为F1，沿y轴正方向，力F2大小未知，与x轴负方向夹角为，如图所示下列关于第三个力F3的判断中正确的是（ ）A 力F3只能在第四象限 B力F3与F2夹角越小，则F2和F3的合力越小CF3

16、的最小值为F1cos D力F3可能在第一象限的任意区域14.如图所示，上表面粗糙的半圆柱体放在水平面上，小物块从半圆柱体上的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢向下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态，小物块运动的速率不变，则 （ ）l 半圆柱体对小物块的支持力逐渐变大 B半圆柱体对小物块的摩擦力变大C外力F变大 D小物块所受的合外力大小不变15.如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为，重力加速度为g若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为 （ ） A mg/2sin Bmg/2cos C0.5mgtan D0.5mgocs

17、17.如图所示，将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为 （ ）A12 B2 C3 D118.如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物在绳子距a端l/2得c点有一固定绳圈若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比m1：m2为

18、 （ ） A B2 C/2 D19.如图所示，水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接，现对B施加一水平向左的推力F使A、B均静止在斜面上，此时弹簧的长度为l，则弹簧原长和推力F的大小分别为（ ）Al + Bl CmgD2mg20.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是()A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到FT时，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5FT时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为FT21.如图所示，一根轻弹簧上端固定在O点，下端拴一个钢球P，钢球处于静止状态现对钢球施加一个方向向右的外力F，使钢球缓慢偏移若外力F方向始终水平，移动中弹簧与竖直方向的夹角<90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度，则下面给出的弹簧伸长量x与cos 的函数关系图象中，最接近的是()22.如图所示，有两个带有等量的同种电荷的小球A和B，质量都是m，分别悬于长为L的悬线的一端今使B 球固定不动，并使 OB