《共點(diǎn)力的平衡》專題復(fù)習(xí)(無答案)

1、共點(diǎn)力的平衡專題復(fù)習(xí)10一般艦序受力分析動(dòng)、禪力、爍擦幾 其他力*并畫出整力_p假設(shè)法共點(diǎn)力的平衡共點(diǎn)力 一作月口物休的同-點(diǎn)或作用線交丁一點(diǎn)的力平衡狀東一物啊處于靜止?fàn)顨皯騽蛩傥哥R運(yùn)動(dòng)狀為1_ =0JF任何一個(gè)力耳応他力的合力一定大 小相等*方向相反平衡條件一推論：要點(diǎn)一物體的受力分析受力分析的一般步驟1.（2015忻州模擬）如圖所示，固定斜面上有一光滑小球，由一豎直輕彈簧 P與一平行斜面的輕彈簧Q連接著，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于小球所受力的個(gè)數(shù)不可能的是C. 32.（2015內(nèi)蒙古包頭測評(píng)）如圖所示，物體A置于水平地面上，力F豎直向下作用于物體B上，A、B保持靜止，則物體 A的受力個(gè)數(shù)為（

2、）A . 3B . 4C. 5D . 6要點(diǎn)二解決平衡問題的四種常用方法合成法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等，方向相反分解法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個(gè)力按力的效果分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí)，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組， 每組力都滿足平衡條件力的三角形法對(duì)受三力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力典例 侈選）（2015淄博五中高三質(zhì)檢）如圖所示，光滑的夾角為 0= 30的三角桿水平放置，兩小球

3、A、B分別穿在兩個(gè)桿上，兩球之間有一根輕繩相連，現(xiàn)在用力將小球B緩慢拉動(dòng)，直到輕繩被拉直時(shí)，測出拉力 F= 10 N，則此時(shí)關(guān)于兩個(gè)小球受到的力的說法正確的是（小球重力不計(jì)）（）A .小球A受到桿對(duì)A的彈力、繩子的張力B .小球A受到的桿的彈力大小為20 NC.此時(shí)繩子與穿有 A球的桿垂直，繩子張力大小為 23_3D .小球B受到桿的彈力大小為 20丁3 N方法規(guī)律處理平衡問題的兩點(diǎn)說明（1）物體受三個(gè)力平衡時(shí)，利用力的分解法或合成法比較簡單。需要分解的力盡可能少。解平衡問題建立坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)使盡可能多的力與坐標(biāo)軸重合,物體受四個(gè)以上的力作用時(shí)一般要采用正交分解法。針對(duì)訓(xùn)練O為球心。一質(zhì)量為 m的

4、小滑塊，在水Fn, OP與水平方向的夾角為 0下列關(guān)1如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，平力F的作用下靜止于 P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為系正確的是（）C.mgtan 0mgFn = tan 0B . F = mgta n 0D . Fn = mgtan 02傾角為0= 37 勺斜面與水平面保持靜止，斜面上有一重為G的物體A,物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 尸0.5。現(xiàn)給A施以一水平力F，如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦 力相等(sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8)，如果物體A能在斜面上靜止，水平推力F與G的比值不可能是()A 3B .223C. 1D .0.5要點(diǎn)三解決動(dòng)態(tài)

5、平衡問題的三種方法通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢地變化，物體在這一變化過程中始終處于一系列的平衡狀態(tài)中， 這種平衡稱為動(dòng)態(tài)平衡。 解決此類問題的基本思路是化 “動(dòng)”為“靜”， “靜”中求“動(dòng)”，具體有以下三種方法：(一) 解析法對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，先畫出受力示意圖，再根據(jù)物體的平衡條件列式求解，得到因變量與自變量的一般函數(shù)表達(dá)式，最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化。典例1如圖所示,A、B為同一水平線上的兩個(gè)繞繩裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)A、B改變繩的長度，使光滑掛鉤下的重物 C緩慢豎直下降。關(guān)于此過程中繩上拉力大小的變化，下列說法中正確的是()A 不變B 逐漸減小C.逐漸增大D 可能不變，也可

6、能增大審題指導(dǎo)(1) 重物C用光滑掛鉤懸掛，AC繩、BC繩拉力大小相等。(2) 重物C緩慢豎直下降，處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。(3) 重物C緩慢下降過程中，兩繩與豎直方向間夾角逐漸減小。答案B(二) 圖解法對(duì)研究對(duì)象在動(dòng)態(tài)變化過程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析，在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下所受的力的平行四邊形，由各邊的長度變化及角度變化來確定力的大小及方向的變化，此即為圖解法，它是求解動(dòng)態(tài)平衡問題的基本方法。此法的優(yōu)點(diǎn)是能將各力的大小、方向等變化趨勢形象、直觀地反映出來，大大降低了解題難度和計(jì)算強(qiáng)度。此法常用于求解三力平衡且有一個(gè)力是恒力、另有一個(gè)力是方向不變的問題。典例2用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的

7、0點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示。P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（A . Q受到3個(gè)力B. P物體受4個(gè)力C. 若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大D. 若繩子變短，繩子的拉力將變?。ㄈ┫嗨迫切畏ㄔ谌ζ胶鈫栴}中，如果有一個(gè)力是恒力，另外兩個(gè)力方向都變化，且題目給出了空間幾何關(guān)系，多數(shù)情況下力的矢量三角形與空間幾何三角形相似，可利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成 比例進(jìn)行計(jì)算。典例3如圖所示是一個(gè)簡易起吊設(shè)施的示意圖，AC是質(zhì)量不計(jì)的撐桿，A端與豎直墻用鉸鏈連接，一滑輪固定在A點(diǎn)正上方，C端吊一重物?，F(xiàn)施加一拉力 F緩慢將重物P向上拉，在AC桿達(dá)到豎直前（）A . BC繩中的拉

8、力Ft越來越大B. BC繩中的拉力Ft越來越小C. AC桿中的支撐力Fn越來越大D . AC桿中的支撐力 Fn越來越小要點(diǎn)四整體法與隔離法在平衡問題中的應(yīng)用i .整體法：研究外力對(duì)物體系統(tǒng)的作用時(shí)，一般選用整體法。因?yàn)椴挥每紤]系統(tǒng)內(nèi)力，所以這種方法更簡便，總之，能用整體法解決的問題不用隔離法。2. 隔離法：分析系統(tǒng)內(nèi)各物體 （各部分）間的相互作用時(shí)，需要選用隔離法，一般情況 下隔離受力較少的物體。典例如圖所示，質(zhì)量為 m的木塊A放在水平面上的質(zhì)量為 M的斜面體B上，現(xiàn)用 大小相等方向相反的兩個(gè)水平推力F分別作用在A、B上，A、B均保持靜止不動(dòng)。則（）A . A與B之間一定存在摩擦力B . B與

9、地面之間一定存在摩擦力C . B對(duì)A的支持力一定等于 mgD.地面對(duì)B的支持力大小一定等于（m+ M）g整體法和隔離法的使用技巧當(dāng)分析相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上物體整體的受力情況及分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體 （或一個(gè)物體各部分）間的相互作用時(shí)常用隔離法。整體法 和隔離法不是獨(dú)立的， 對(duì)一些較復(fù)雜問題， 通常需要多次選取研究對(duì)象，交替使用整體法和隔離法。針對(duì)訓(xùn)練1.（2013山東高考）如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧 伸長量之比為（）A .3 : 4C. 1 : 2A與豎直方向的夾角為B. 4： .3D . 2

10、: 130彈簧C水平，則彈簧 A、C的2如圖所示，A、B、C、D四個(gè)人做雜技表演，B站在A的肩上，雙手拉著 C和D, A 撐開雙手水平支持著 C和D。若四個(gè)人的質(zhì)量均為 m,他們的臂長相等，重力加速度為 g, 不計(jì)A手掌與C、D身體間的摩擦。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是 （ ）A . A受到地面的支持力為 4mgB. B受到A的支持力為3mg_2血C. B受到C的拉力約為 3_mg廠D. C受到A的推力約為 mg課后演練對(duì)點(diǎn)設(shè)計(jì)JL對(duì)宣高筆述組卑訓(xùn)護(hù)練對(duì)0更宴用對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：受力分析1. （2015南京調(diào)研）如圖所示，在傾斜的滑桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個(gè)質(zhì)量為 M的物體，在圓環(huán)沿滑桿向下滑

11、動(dòng)的過程中，懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向。貝U （）A 環(huán)只受三個(gè)力作用C.物體做勻加速運(yùn)動(dòng)2. （多選）（2015銅陵模擬）如圖所示，甲、乙兩物體用壓縮的輕質(zhì)彈簧連接靜置于傾角 為B的粗糙斜面體上，斜面體始終保持靜止，則下列判斷正確的是（）A 物體甲一定受到 4個(gè)力的作用B 物體甲所受的摩擦力方向一定沿斜面向下C.物體乙所受的摩擦力不可能為零D .水平面對(duì)斜面體無摩擦力作用對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：平衡條件及其應(yīng)用3. （2013重慶高考）如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾 斜角0O若此人所受重力為 G,則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為（）A . GB . Gsin 0C. G

12、eos 0D . Gtan 0O點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗4如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平,口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上， 線的兩端分別系有質(zhì)量為 mi和m2的小球。當(dāng)它們處于 平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為 mi的小球與O點(diǎn)的連線與水平線的夾角為 a= 90 質(zhì)量為m2的小球位于水平地面上，設(shè)此時(shí)質(zhì)量為則（）m2的小球?qū)Φ孛鎵毫Υ笮镕n，細(xì)線的拉力大小為Ft,A . Fn = (m2 m1)gB . Fn = m2gD . Ft= (m2 m1 )g5. （2014海南高考）如圖，一不可伸長的光滑輕繩，其左端固定于O點(diǎn)，右端跨過位于O點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為M的物體；OO 段水平，長

13、度為L;繩上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后，物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為（A爭B爭c. V2mD . V3M9對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：整體法與隔離法6. （2015杭州七校聯(lián)考）如圖所示，a、b兩個(gè)質(zhì)量相同的球用線連接，a球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上， 系統(tǒng)保持靜止（線的質(zhì)量不計(jì)），以下圖示哪個(gè)是正確的（）7.（多選）（2015青島期中）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊靜止地放在半徑為R的半球體上,半球體與木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為仏木塊與球心的連線與水平地面的夾角為0,則下列說法正確的是（）A .地面對(duì)半球體的摩擦力方向水平向左B .木塊對(duì)半球體的壓力大小為m

14、gsin 0C.木塊所受摩擦力大小為mgcos 0D .木塊所受摩擦力大小為卩mgos 0對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：動(dòng)態(tài)平衡問題& （2014上海高考）如圖，光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi)，A端與水平面相切。穿在軌道上的小球在拉力F作用下，緩慢地由A向B運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)始終沿軌道的切14線方向，軌道對(duì)球的彈力為N。在運(yùn)動(dòng)過程中（A.F增大，N減小B.F減小，N減小C.F增大，N增大D.F減小，N增大9. （2014 東高考）如圖，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成 一簡易秋千。某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí),F1表示木板所受合力的大小， F2表示單根

15、輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后B. Fi不變，F(xiàn)2變小C. Fi變大，F(xiàn)2變大D . Fi變小，F(xiàn)2變小10. 如圖所示，一光滑水球靜置在光滑半球面上，被豎直放置的光滑擋板擋住，現(xiàn)水平向右緩慢地移動(dòng)擋板，則在小球運(yùn)動(dòng)的過程中（該過程小球未脫離球面且球面始終靜止），擋板對(duì)小球的推力F、半球面對(duì)小球的支持力 Fn的變化情況是（）A . F增大，F(xiàn)n減小B. F增大，F(xiàn)n增大C. F減小，F(xiàn)n減小D . F減小，F(xiàn)n增大對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練：平衡中的極值問題11. （2015山東桓臺(tái)期中）如圖所示，在傾角為B的粗糙斜面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為仏且応tan 0,求力F的取值范圍。12. （2014全國卷H ）2012年10月，奧地利極限運(yùn)動(dòng)員菲利克斯 鮑姆加特納乘氣球升 至約39 km的高空后跳下，經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5 km高度處，打開降落傘并成功 落地，打破了跳傘運(yùn)動(dòng)的多項(xiàng)世界紀(jì)錄。取重力加速度的大小g= 10 m/s2。（1）若忽略空氣阻力，求該運(yùn)動(dòng)員從靜止開始下落至