新教材高中物理第三章相互作用-力第5节共点力的平衡课件新人教版必修

05共点力的平衡1．[上海2020高一上期末](多选)如图甲所示，在半球形的碗中放木杆，碗的A、B两点对杆的支持力分别为F1和F2；图乙中杆的一端O用铰链固定在墙上，另一端A处用竖直向上的力F将杆拉住，以下说法正确的是(

)

A．图甲中F1与F2没有作用在同一点，不是共点力B．图甲中F1与F2的作用线的延长线交于一点，这两个力是共点力C．图乙中力F与杆的重力G没有作用于一点且作用线的延长线不可能相交，不是共点力D．图乙中若F垂直于杆向上，则F与G也不是共点力题型1共点力平衡的条件解析第5节共点力的平衡刷基础BC根据共点力的定义可知，图甲中F1与F2不平行，作用线的延长线一定交于一点，故F1、F2是共点力，A错误，B正确；图乙中F竖直向上，与G平行，且作用点不同，则不是共点力，若F垂直于杆向上，则作用线的延长线必与重力G的作用线的延长线相交，F与G是共点力，C正确，D错误．解析第5节共点力的平衡刷基础B20N和15N的力合力范围为5～35N，4N不在这个范围内，三力的合力不可能为零，物体不能处于平衡状态，故A错误；7N和8N的力合力范围为1～15N，9N在这个范围内，三力的合力可能为零，物体可能处于平衡状态，故B正确；8N和1N的力合力范围为7～9N，三力的合力不可能为零，故C错误；5N和10N的力合力范围为5～15N，三力的合力不可能为零，故D错误．3.[四川攀枝花2019高一上检测](多选)如图所示，一条细线一端与地板上的物块B相连，另一端绕过轻质光滑滑轮与小球A相连．滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的

O1点，细线OO1与竖直方向夹角为α＝30°，OA与OB的夹角为θ，系统处于静止状态．已知小球A的重力为10N，则(

)A．细线OA的拉力为10NB．OO1线上的拉力大小为20NC．B对地板的摩擦力大小为5ND．细线OA与OB间的夹角θ＝60°题型2

正交分解法在平衡问题中的应用第5节共点力的平衡刷基础AD解析对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有TA＝mg＝10N，故A正确．对滑轮分析，受三个拉力，如图所示．由分析可知θ＝2α＝60°，由平衡条件知F＝2TAcosα＝10

N，故B错误，D正确．对物块B受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，水平方向有TBsinθ＝f，又因为TA＝TB，解得f＝5

N，由牛顿第三定律可知，B对地板的摩擦力大小为5

N，故C错误．4.[陕西西安长安区一中2019高一上月考](多选)如图所示，质量为mA

＝10kg的物块A下端连接着固定且直立于地面的轻质弹簧，上端连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为mB

＝20kg的物块B.此时，与A相连的轻绳处于竖直方向，与B相连的轻绳与水平地面成37°角，并且弹簧的形变量为20cm，若弹簧劲度系数为k＝200N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计滑轮与轻绳间的摩擦．关于物块B的受力情况，下列分析正确的是(

)A．轻绳对物块B的拉力一定为60NB．地面对物块B的摩擦力可能为112NC．地面对物块B的支持力可能为36ND．轻绳对物块B的拉力与地面对物块B的摩擦力的合力一定竖直向上

第5节共点力的平衡刷基础BD解析弹簧对A可能是向下的拉力也可能是向上的支持力，若弹簧对A是向下的拉力，则A、B的受力如图甲，对A有F＝T＋mAg，对B有FN＋F′sin37°＝mBg，f＝F′cos37°，F＝F′，已知T＝kx＝40N，联立解得F＝140N，f＝112N，FN＝116N，F′与f的合力为F′sin37°＝84N，方向竖直向上．同理可由图乙列出弹簧对A是向上的弹力情况下的方程，可以解得F＝60N，f＝48N，FN＝164N,F′与f的合力为F′sin37°＝36N，方向竖直向上．所以选项B、D正确．第5节共点力的平衡刷基础

112N或48N解析若物体在力F的作用下刚好沿斜面向上匀速运动，对物体受力分析，如图甲所示，由平衡条件有mgsinθ＋f＝Fcosθ，FN＝mgcosθ＋Fsinθ，f＝μFN，联立解得F≈112N.若物体在力F′的作用下刚好沿