(完整版)高三提高班受力分析和共點力平衡專題

1、 專題：受力分析及共點力平衡 第一類問題：受力分析一般方法（正交分解） 的球，mm、1、如圖所示，細而輕的繩兩端，分別系有質(zhì)量為BA點的半徑與水平面夾角點，已知過Pm靜止在光滑半球形表面PA mm和的關(guān)系是（ ） 為60°，則BAmm=mm=2m33mmm= C A B DBBAAABBA O【變式題】如圖所示，一個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，點為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細線跨在碗口上，的小球，當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)m線的兩端分別系有質(zhì)量為m和21兩小°。點連線與水平線的夾角為?=60時，質(zhì)量為m的小球與O1) ( 球的質(zhì)量m/ m比為1223322233 D

2、 C A B ?的固定斜面上，它與置于傾角為的三角形木楔A2、質(zhì)量為m ?，一水平力F作用在木楔斜面間的動摩擦因數(shù)為A的豎直平面上，在力F的推動下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑動，則F的大小為：（ ） ?)gsinm(a?)g(sincos?ma?)(cossin?cos B A?)?cosma?ma?g(sing?cos(sin)?)?sinsin)(cos(cos?C D 3、有一個直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙， OB豎直向O A P 下，表面光滑。AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡（如圖所示）?，F(xiàn)

3、將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次Q 達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AOB 桿對P環(huán)的支持力F和摩擦力f的變化情況是 B NAF不變，f變大 BF不變，f變小 NNCF變大，f變大 DF變大，f變小 NN 【變式題】如圖所示，在一根水平的粗糙的直橫梁上，套有兩個質(zhì)mm的小Mm的鐵環(huán)，兩鐵環(huán)系有等長的細繩，共同拴著質(zhì)量為量均為球，兩鐵環(huán)與小球均保持靜止，現(xiàn)使兩鐵環(huán)間距離增大少許，系統(tǒng) D ）f 仍保持靜止，則水平橫梁對鐵環(huán)的支持力F和摩擦力將（ NM 增大，f增大、 f、AF增大，不變 BFNN 不變，F(xiàn)D f不變，、CF不變 、f增大NN、人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶

4、梯斜向上勻速運動，如圖所示以下說4 ）法正確的是（ A人受到重力和支持力的作用v 人受到重力、支持力和摩擦力的作用B 人受到的合外力不為零C D人受到的合外力方向與速度方向相同的人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯【變式題】質(zhì)量為m勻加速運動，如圖所示請分析人的受力情況斜向上以加速度aa 以及各個力的大小。 放置在AB的質(zhì)量，、用跨過定滑輪的輕繩相連，5A的質(zhì)量大于 作用下向右運動，與地板的摩擦水平地板上，在水平向右的外力F，受地面的T因數(shù)是常數(shù)，B物體勻減速上升。設(shè)A受繩的拉力為 ，受摩擦力為f。以下判斷正確的是（ ）彈力為N 逐漸減小，N逐漸增大；逐漸增大；AT不變，f BT T逐漸減小。

5、CN逐漸減小，T不變； Df逐漸減小， 第二類問題：整體和隔離法的運用 整體和隔離法的一般用法：的木板放在光滑的水平面上，木板上放一質(zhì)量為）所示，質(zhì)量為1、如圖（1M兩物體在該水平恒力的作用下一起向右m的木塊。一水平恒力F作用在木板上， 做勻加速直線運動，求木塊和木板間的摩擦力的大小。 兩木塊放在水平面上，它們之間用細線相連，兩次連接情B 2、如圖所示，A、兩木塊與水平面間的摩擦系數(shù)相同，先后 況中細線傾斜方向不同但傾角一樣。 ）一起勻速運動，則（拉著和F2A、B 用水平力F1D. T1<T2 C. T1>T2 B. F1=F2 A. F1F2 兩物體在平行于固定斜面的推B、如圖所

6、示，質(zhì)量相等的3A、 間輕彈簧的BA力F的作用下，沿光滑斜面做勻速直線運動，、，則勻速運動時彈簧的壓縮量為勁度系數(shù)為k,斜面的傾角為30°) ( FFFF4kk3k2k B A CD 4、跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示已知人的質(zhì)量為70，吊板的質(zhì)量為10，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦當(dāng)人以440均可不計取重力加速度10的力拉繩時，人與吊板) ( 分別為F的加速度和人對吊板的壓力 260A10，F(xiàn) ，B10F330 C30，F(xiàn)110 D30F50， 牛頓第二定律的整體用法： 的木箱放在水平面上，木箱中的立所示，質(zhì)量為M5、如圖2-3的小球，開始時小球在桿

7、的頂端，由靜桿上套著一個質(zhì)量為m1122g,，小球沿桿下滑的加速度為重力加速度的a=即止釋放后，則小球在下滑的過程中，木箱對地面的壓力為多少？ 圖2-3 ?的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木【變式題】如圖，在傾角為板上站著一只貓。已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍。當(dāng)繩子突然斷開時，貓立即沿著板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變。則此時 木板沿斜面下滑的加速度為( ) g3?sinsing?singsing22 2 DAB C 第三類問題：斜面專題 地面對斜面的摩擦力和支持力 1、如圖，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦

8、。 請在下列情況下分析地面對楔形物塊的支持力和摩擦力（楔形物塊始終保持靜止）： （1）物塊靜止在斜面上； （2）物塊沿斜面勻速下滑； （3）物塊沿斜面以加速度a加速下滑； （請先對物塊和斜面分別進行受力分析） 【變式題】如圖3所示，質(zhì)量M=10kg的木楔ABC靜止于粗糙的水平面上，動摩擦因數(shù)=0.02在楔的傾角的木塊從靜止m=1.0kg°的斜面上，有一質(zhì)量=30為，在這過程中楔沒有時，其速度v=1.4m/s開始沿斜面下滑，當(dāng)滑行路程s=1.4m ）動，求地面對楔的摩擦力的大小和方向（重力加速度取10m/s2 斜面上2、如圖，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為用恒力小物

9、塊與斜面之間存在摩擦有一質(zhì)量為m的小物塊，F(xiàn) 沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑在小物塊運動的過程Fm ） （ 中，楔形物塊始終保持靜止地面對楔形物塊的支持力為A（Mm）g B（Mm）gF M C（Mm）gFsin D（Mm）gFsin 斜面對物體的摩擦力及其變化情況 3、跨過定滑輪的輕繩兩端，分別系著物體A和物體B，物體B放在傾角為的斜面上C（如圖所示），已知物體B的質(zhì)量為m ，物體B與斜面的動摩擦因數(shù)為（假設(shè)物體B和斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），滑輪的摩擦不計，要使物體B靜止在斜面上，求物體A的質(zhì)量的取值范圍。 【變試題】如圖所示，物塊M通過與斜面平行的細繩與小物塊m相連，斜面的傾角

10、a可以改變，討論物塊M對斜面的摩擦力的大小，則有 ( D ) ? 角越大，摩擦力一定越大 若物塊M保持靜止，則A?角越大，摩擦力一定越小 若物塊M保持靜止，則B?角越大，摩擦力越大 M沿斜面下滑，則C若物塊?角越大，摩擦力越小 M沿斜面下滑，則D若物塊【變試題】如圖所示，一物體放在傾角為的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)加一水平推力F，若在推力F逐漸增大的過程中， 物體仍保持靜止，則下列判斷中正確的是（ ） A斜面對物體的靜摩擦力一定增大 B斜面對物體的摩擦力一定減小 C物體在水平方向所受合力一定增大 D地面對斜面的摩擦力一定增加 【變試題】如圖所示，一物體放在傾角為的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)加一水平推力

11、F（F>tan），若在推力F逐漸增大的過程中，物體仍保持靜止，則下列判斷中正確的是（ ） A斜面對物體的靜摩擦力一定增大 B斜面對物體的摩擦力一定減小 C物體在水平方向所受合力一定增大 D地面對斜面的摩擦力一定增加 第四類問題：力的動態(tài)平衡問題繩與豎直方向0A、OB兩繩懸掛，處于靜止?fàn)顟B(tài)，保持1、如圖，重物M用OA?00兩繩上OB90OA的夾角在減小到(、<45)且不變，角的過程中，角由 ) 變化關(guān)系是( 張力F和F21 逐漸減小逐漸增大，F(xiàn)AF21 逐漸增大逐漸增大，F(xiàn)BF21 先逐漸增大后逐漸減小逐漸減小，F(xiàn)CF21 先逐漸減小后逐漸增大逐漸減小，F(xiàn)DFF21的光滑小球靜止在固

12、定斜面和豎直擋板之間。若擋板重 G2、 F斜面和擋板對小球的彈在該過程中，逆時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置， 各如何變化？力的大小F、F21的光滑斜面上，當(dāng)3、如圖所示，小球用細繩系住放在傾角為) ( 細繩由水平方向逐漸向上偏移時，細繩上的拉力將 逐漸減小 B A逐漸增大 先減小后增大 DC先增大后減小 中某一點。ABm的物體，現(xiàn)在【變式題】、如圖所示，用細繩AB懸吊一質(zhì)量為?，且保持平衡，適拉細繩，使細繩的AO部分偏離豎直方向的夾角為處用力F ?) 保持不變，則F的最小值為 當(dāng)調(diào)節(jié)F的方向，可使F最小而( ? mgcot mgcos D C mgtanmgsin A B 上，和小球B9所示，輕繩的兩端

13、分別系在圓環(huán)A【變試題】如圖 拉著繩子上的上現(xiàn)用水平力F圓環(huán)A套在粗糙的水平直桿MN從圖中實線位置緩慢上升到虛線位置，但圓環(huán)B一點O，使小球和FA始終保持在原位置不動在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力f ) 的變化情況是( 環(huán)對桿的壓力FN F不變 D減小增大不變F BF CFANffN的小球掛在豎直光滑的墻壁上，G【變試題】用一根細繩把重為所示，若改用較長的細繩，使角變小時，細繩對小球1如圖 的拉力及墻壁對小球的彈力如何變化？ 處懸掛一的光滑半球面正上方距球心4、如圖所示，在半徑為Rd 用繞過滑輪的繩子被站在地面上的人拉定滑輪，重為G的小球A在與球面相切的某點緩慢運動到接近頂點的過程住。人拉動繩子

14、， 和繩子拉力F如何變化。中，試分析半球?qū)π∏虻闹С至 O的輕彈簧相連，A、Bk1用勁度系數(shù)為【變試題】如圖所示，兩球L OA固定在O用長為L的細繩懸于點，球AO點正下方，且點B球L B、AF1L之間的距離恰為，系統(tǒng)平衡時繩子所受的拉力為現(xiàn)把B 此時繩子所k2間的彈簧換成勁度系數(shù)為的輕彈簧，仍使系統(tǒng)平衡， A ）的大小之間的關(guān)系為受的拉力為F2，則F1與F2 （ DF1 = F2 CF1 < F2 無法確定BAF1 > F2 第五類問題：含彈簧的力的分析 彈簧彈力的延遲性： 上，用一輕彈簧相連，豎直放在木塊CA與B、如圖所示，木塊1設(shè)所有接觸面32A三者靜置于地面，、B、C的質(zhì)量之比是1的加速A和B木塊都光滑，當(dāng)沿水平方向迅速抽出木塊C的瞬時， aB=_ 度分別是aA=_ ，端用B2-9所示，A、B兩小球分別連在彈簧兩端，【變試題】如圖在線30°細線固定在傾角為的光滑斜面上，若不計彈簧質(zhì)量， 兩球的加速度分別為A、B被剪斷瞬間，gg22和B. 0 A. 都等于 M?MM?Mgg圖2-9 BABA?MM22C. D.0和 和0 BB 彈簧的伸長量的變化（物體位移的分析）： 2、如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上（不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)