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1、共点力作用下物体的平衡1平衡状态：物体保持静止或做匀速直线运动状态，叫做平衡状态。（物体处于平衡状态的特征是加速度为零，而不是速度为零。）2平衡条件：物体所受的合力为零，即F=0平衡条件常用的表达形式：（1）在正交分解法中：Fx=0 Fy=0（2）二力平衡时，二力等大、反向、共线；若物体受到三个力的作用处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线。（3）物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中某一个力跟其余力的合力一定是等大、反向、共线。注：处于平衡状态的物体若其所受之力不相互平行，则这些力一定是共点力。3整体法和隔离法：当连接体处于平衡状态时，整体的合外力为零，每一个物体
2、的合力也为零。（1）当不涉及连接体内各物体之间的相互作用力时，可优先选用整体法；（2）当涉及连接体内各物体之间的相互作用力时，可选取某一物体用隔离法求解。4分析平衡问题的基本思路：（1）明确平衡状态（加速度为零）； （2）巧选研究对象（整体法和隔离法）；（3）作好受力分析（规范画好受力图）； （4）利用平衡条件列出方程，求解相关物理量。【例1】如图，用绳AC和 BC吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30和60，AC绳能承受的最大的拉力为150N，而BC绳能承受的最大的拉力为100N，求物体最大重力不能超过多少？600ABC【例2】水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装一轻小滑轮B，轻绳的一端C固
3、定于墙壁，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg的重物，CBA=30，如图所示，求杆对滑轮的作用力？(g=10m/s2)ABC【例3】如图所示，将重力为G的物体A放在倾角的斜面上，F物体与斜面间的动摩擦因数为，那么对A施加一个多大的水平力F，可使物体沿斜面匀速上滑？F【例4】用与竖直方向成=30斜向右上方，大小为F=50N的推力把一个重量为G=30N的木块压在粗糙竖直墙上保持静止。求墙对木块的正压力和摩擦力的大小各多大？【例5】如图所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为时，木块静止在长木板上。（1）求此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？（2）当把木块的倾角增大到（）时，木块刚
4、好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数？（3）当木板绕其一端由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，试分析物块所受摩擦力大小的变化情况。mOABC【例6】现用两根绳子AO和BO悬挂一物体，AO绳的A点固定在竖直放置的圆环的环上，O点为圆环的圆心，AO绳与竖直方向的夹角为370，BO绳的B点可在环上滑动，则在B点沿环顺时针缓慢滑到C点的过程中，绳OB的张力将（ ） A由大变小 B由小变大 C先变小后变大 D先变大后变小OABPQ【例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
5、的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，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N和摩擦力f以及细绳上的拉力T的变化情况是 （） AN不变，T变大，f变大 BN不变，T变小，f变小CN变大，T变大，f变大 DN变大，T变小，f变小【例8】如图所示，质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上，在斜面上有一光滑且不计厚度的沿竖直方向的木板挡住球，使之处于静止状态。（1）求：球对挡板和球对斜面的压力各是多少？（2）今使挡板绕O点逆时针缓慢转动到水平位置，试分析在此过程中球对挡板和球对斜面的压力大小如何变化？O【例9】如图所示，长为5m的细绳
6、两端分别系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体。平衡时绳中的张力是多少？4mAB【练习】1一条轻绳承受的拉力达到1000N时就会拉断，若用此绳进行拔河比赛，两边的拉力大小都是600N时，则绳子（ ）F A一定会断 B一定不会断 C可能断，也可能不断 D只要绳子两边的拉力相等，不管拉力多大，合力总为0，绳子永远不会断2 用斜向下的推力推木箱，木箱恰好做匀速直线运动，则推力F与木箱所受的摩擦力的合力方向是（ ）A向下偏左 B向下偏右 C竖直向下 D水平向左3木块静止在斜面上，如图所示，斜面对木块的作用力的合力的方向应该是（ ）A沿斜面向
7、下 B沿斜面向上C垂直斜面向上 D竖直向上4三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c，支点P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球和c球的重心Ob、Oc分别位于球心的正上方和球心的正下方，如图所示，三球均处于平衡状态，支点P对a球的弹力为Na，对b球和c球的弹力分别为Nb和Nc，则（ ）aPQOaPQObPQOcbc ANa=Nb=Nc BNbNaNc CNbNaNb=Nc5如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（ ）AO300A B C DOFA6
8、如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从A点滑到半球顶点，则此过程中，小球对半球的压力N及细绳的拉力F大小变化情况是（ ）AN变大，F变大 BN变小，F变大CN不变，F变小 DN变大，F变小7A、B、C三物块质量分别为M、m和m0，作如图所示的联结。mBAMm0C绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若B随A一起沿水平桌面作匀速运动，则可以断定( )A物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0gB物块A与B之间有摩擦力，大小为m0gC桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相同，合
9、力为m0gD桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0gMF8如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态。则斜面作用于物块的静摩擦力的（ ）A方向可能沿斜面向上 B方向可能沿斜面向下C大小可能等于零 D大小可能等于F9如图所示，C 是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动。由此可知，A、B间的滑动摩擦系数1和B、C间的滑动摩擦系数2有可能是( )FABA10，20 B10，20C10，20 D10，2010如图所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力为Fb=5 N，FcFbABCFc=10
10、 N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止.以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面的静摩擦力的大小，则（ ）Af1=5 N, f2=0， f3=5 N Bf1=5 N，f2=5 N， f3=0Cf1=0, f2=5 N， f3=5 N Df1=0，f2=10 N， f3=5 N11如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为（ ）2 3 1 4 FFA0 Bmg C D2mg12如图所示，人重600N，木板重400N，人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2，现在人用水平力
11、拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则（ ）A人拉绳的力是200N B人拉绳的力是100NC人的脚给木块摩擦力向右 D人的脚给木块摩擦力向左Om1m213如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别细有质量为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=600。两小球的质量比m2m1为（ ）A B C D14如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，BCA=，AB边BFAC靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力。现物块静止不动，求摩擦力的大小？qmM15如图所示，mgsinMg，在m上
12、放一小物体时，m仍保持静止，则（ ） A绳子的拉力增大 Bm所受合力变大 C斜面对m的静摩擦力可能减小 D斜面对m的静摩擦力一定增大 16如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动，长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为1，木块与木板间的滑动摩擦系数为2，已知长木板处于静止状态，mv0M那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为（ ） A2mg B1Mg C1(m+M)g D2mg+1MgqACDBO17如图所示，两个固定的光滑硬杆OA与OB，夹角为，各套一轻环C、D，且C、D用细绳相连，现在用一水平恒力F沿OB方向拉环D，当两环平衡时，绳子的拉力是多大? 18把一重为G的物体，用一水平推力F=k
13、t（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙上（如图所示），从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下图中的哪一个？（ ）FftA0GFftB0GFftC0GFftD0GFacb19用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30和60，则ac绳和bc绳中的拉力分别为（）A B C D20如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为.现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是m1m2FAL+m1gBL+ (m1+m2)g
14、OBAmCL+m2gDL+ ()g21如图所示，绳OA、OB悬挂重物于O点，开始时OA水平。现缓慢提起A端而O点的位置保持不变，则A绳OA的张力逐渐减小 B.绳OA的张力逐渐增大C绳OA的张力先变大，后变小 D绳OA的张力先变小，后变大AFO22如图所示，小球放在竖直光滑的墙与装有铰链的光滑薄木板AO之间，当墙与薄板之间的夹角缓慢地增大到90的过程中（ ）A小球对墙的正压力逐渐增大B小球对木板的正压力逐渐增大C小球对木板的正压力逐渐减小D木板对小球的弹力不可能小于小球的重力23举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目。在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺（或抓
15、）举成功。运动员可通过改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。若双臂夹角变大，则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大小变化的说法正确的是（ ）A不变 B减小 C增大 D不能确定24木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上。如图所示，力F作用后 （ ）ABFA木块A所受摩擦力大小是12.5 NB木块A所受摩擦力大小是11.5 NC木块B所受摩擦力大小是9 N D木块B所受摩擦力大小是7 N25如图所示，A、B两物体叠放在一起
16、，用手托住，让它们静靠在竖直的墙边，BA然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知mAmB，则物体（ ）A只受重力作用 B受重力和摩擦力 C受到重力，一个弹力和一个摩擦力OAD受到重力，两个弹力和一个摩擦力26如图所示，用轻绳系住一个小球，放在倾角为的光滑斜面上，O点为球心，当细绳的A端由水平方向逐渐向上缓慢移动到绳竖直方向时，小球仍保持静止状态，则轻绳的拉力将（ ） A逐渐增大 B逐渐减小 C先增大后减小 D先减小，后增大F27一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示。若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F，木块仍处于静止，
17、则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是（ ）AN增大，f增大 BN增大，f不变 CN不变，f增大 DN不变，f不变mM28如图所示，一个劈形物体M放在固定的光滑斜面上，在水平面上一光滑小球m，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是（ ） A沿斜面向下的直线 B竖直向下的直线 C无规则曲线 D抛物线AaO30030029如图所示，质发最为0.2kg的小球A用细绳悬挂于车顶板的O点，当小车在外力作用下沿倾角为30的斜面向上作匀加速直线运动时，球A的悬线恰好与竖直方向成30夹角。问：(1)小车沿斜面向上运动的加速度多大?(2)悬线对球A的拉力是多大?（g取10m/s2）30如图所
18、示，在粗糙的水平地面上放一质量为M的三角形木块，物块m以不同的方式沿斜面下滑过程中，M保持静止状态，求以下几种情况地面对三角形木块的摩擦力和支持力：（1）物块匀速下滑；（2）物块以加速度a匀加速下滑；（3）物块以加速度a匀减速下滑；Mmv31如图所示，质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上，在斜面上有一光滑且不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态，木板与斜面的夹角为。（1）求：球对挡板和球对斜面的压力各是多少？（2）今使挡板与斜面的夹角缓慢增大，试分析在此过程中球对挡板和球对斜面的压力大小如何变化。32如图所示，物体A与长木板B的质量均为m，A、B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为，用一细线通过光滑定滑轮将A、B连接起来，水平拉力作用于B使之向右匀速运动的过程中，求水平拉力F的大小？FAB7
