高一物理运动与力(小练习)

1、 好成绩，从思想教育开始！ 高一物理运动与力（小练习）一解答题（共20小题）1（2015大理州校级一模）甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；（2）乙车追上甲车所用的时间2（2015沈阳模拟）如图所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处，A、B间的距离为85m，现甲车先开始向右做匀加速直线运动，加速度a1=2.5m/s2，甲车运动6.0s时，乙车立即开始向右做匀加速直线运动，加速度a2=5.0m/

2、s2，求两辆汽车相遇处距A处的距离3（2015兴平市校级一模）一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时加速度的大小为 5m/s2，求：（1）汽车刹车后20s内滑行的距离；（2）从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间；（3）在汽车停止前3s内汽车滑行的距离4（2015吉林校级四模）某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶；求：（1）赛车出发多长时间追上安全车？（2）赛车追上安全车之前与安全车相距最远的距离是多少？（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使

3、赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动，再经过多长时间两车第二次相遇？5（2015青羊区校级模拟）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的大幅度减少现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍，求：（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯红灯？（2）为保证两车在紧急

4、刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？6（2015春包头校级期末）如图所示，A、B、C三个物体如图所示连接，整体处于静止状态，C与地面接触，B的上表面光滑，倾角为，已知mB=m，mC=mA=2m求：（1）C受到地面的支持力为多大？（2）B受到地面的摩擦力的大小和方向？7（2015春淄博期末）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上，放置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2（1）若物体静止在斜面上，求物体所受的摩擦力（2）若用力F平行于斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，求

5、拉力F的大小8（2015秋姜堰市期中）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为，物体甲、乙均处于静止状态，重力加速度为g求：（1）轻绳OA、OB的拉力各是多大？（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若物体乙的质量m2=4kg，=370，物体乙与水平面之间的动摩擦因数=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8g取10m/s2设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）9（2015秋绍兴校级期

6、中）如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为1Kg的木箱，在一个跟水平面成=37°角的斜向下的恒力F作用下，木箱恰能向右匀速滑行，已知木箱与地面间的动摩擦因素为0.5，求恒力F的大小10（2015秋衡水校级期中）质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向质量为M=10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）轻绳PB拉力的大小； （2）木块所受斜面的摩擦力和弹力大小11（2015秋台州校

7、级期中）如图所示：质量为m物体，在外力F的作用下静止在倾角为的光滑固定斜面上（1）若外力F竖直向上，求外力F的大小（2）若外力F水平向右，求外力F的大小（3）要使作用于物体的外力F最小，F应该朝哪个方向？此时F的大小是多少？12（2015秋启东市校级期中）如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为8kg的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60°，BC绳的方向与竖直向上方向的夹角为且可以改变，（g=10N/kg）试求：（1）当=600且物体平衡时，BC绳上的拉力大小；（2）在090°的范围内，物体平衡时BC绳上拉力的最大值和最小值13（2015秋重庆校级

8、期中）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37°，物体甲及人均处于静止状态（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力大小；（2）人受到的摩擦力的大小和方向；（3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数=0.3，欲使人在水平上不滑动，物体甲的质量m1最大值14（2015秋衡水校级期中）如图所示，人重300N，物体重200N，地面粗糙，当人用100N的方向向下拉

9、绳子时，人和物体均处于静止状态，求：（1）人对地面的压力（2）地面对物体的支持力和摩擦力15（2015秋固原校级月考）如图所示，物体的质量m=4.4kg，用与竖直方向成=37°的斜向右上方的推力F把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动物体与墙壁间的动摩擦因数=0.5，取重力加速度g=10m/s2，求推力F的大小（sin37°=0.6，cos37°=0.8）16（2012秋南长区校级期中）用两根绳子吊起一个重物，如图所示如果AO和BO两根绳所能承受的最大拉力都是200N，求：（sin37°=0.6，sin53°=cos37

10、°=0.8 ）（1）当重物重150N时，AO和BO绳中的张力（即产生的拉力）各是多大？（2）该装置所能吊起的重物最重是多少牛？此时AO和BO绳中的张力又各是多大？17（2015春定州市期末）如图所示，物块的质量m=30kg，细绳一端与物块相连，另一端绕过光滑的轻质定滑轮，当人用100N的力斜向下拉绳子时，滑轮两侧细绳与水平方向的夹角均为30°，物体在水平面上保持静止，滑轮上端的悬绳竖直（取g=10m/s2）求：（1）地面对物体的弹力大小和摩擦力大小；（2）滑轮上方竖直悬绳的拉力大小18（2015春南昌校级期末）如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90&#

11、176;，两底角为和；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块已知所有接触面都是光滑的现使a、b同时沿斜面下滑（1）通过计算解释为什么楔形木块静止不动（2）求楔形木块对水平桌面的压力19（2015春龙岩校级期末）如图所示，拉B物的轻绳与竖直方向成60°角，O为一定滑轮，物体A与B间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知物体B的重力为100N，物体A的重力为40N，绳和滑轮的摩擦及质量均不计，试求：（1）物体B与水平地面间的摩擦力；（2）物体B对水平地面的压力；（3）求OP绳的拉力大小？20（2015春运城期末）如图所示，质量m1=5kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大

12、小为30N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2=10kg，且始终静止，取g=10m/s2，求：（1）斜面对滑块的摩擦力和支持力的大小；（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小高一物理运动与力（小练习）参考答案与试题解析一解答题（共20小题）1（2015大理州校级一模）甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s2的加速度刹车，从甲车刹车开始计时，求：（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离；（2）乙车追上甲车所用的时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系

13、菁优网版权所有【专题】追及、相遇问题【分析】（1）由题，汽车做匀加直线运动，摩托车做匀速直线运动，两车同时经过A点，当两车的位移相同时，汽车追上摩托车根据位移公式列方程求解时间（2）当两车速度相等时，两车间的距离最大根据速度相等条件求出时间，分别求出两车的位移，两者之差等于它们间的距离【解答】解：（1）在乙车追上甲车之前，当两车速度相等时两车间的距离最大，设此时经过的时间为t1，则由 v1=v2+at1得：t1=12s 此时甲车的位移为：x1=v2t1+at12=10×12m=84m乙车的位移为：x2=v1t1=4×12m=48m 所以两车间的最大距离为：x=x2x1=84

14、48m=36m （2）设甲车停止的时间为t2，则有，甲车在这段时间内发生的位移为：乙车发生的位移为x=vt2=4×20m=80m则 乙车追上甲车所用的时间t3=t2+=25s 答：（1）乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离36m；（2）乙车追上甲车所用的时间25s【点评】本题是追及问题，在分别研究两车运动的基础上，关键是研究两者之间的关系，通常有位移关系、速度关系、时间关系第（2）问，容易错解成这样：设经过时间t乙车追上甲车，此时两车的位移相同，则由 v1t=v2t+at2得t=24s2（2015沈阳模拟）如图所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处，A、B间

15、的距离为85m，现甲车先开始向右做匀加速直线运动，加速度a1=2.5m/s2，甲车运动6.0s时，乙车立即开始向右做匀加速直线运动，加速度a2=5.0m/s2，求两辆汽车相遇处距A处的距离【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系菁优网版权所有【专题】追及、相遇问题【分析】先求出甲车运动6.0s时的位移，看此时有没有相遇，如没有设此后用时间t与乙车相遇，根据时间和位移的关系列方程即可解题【解答】解：甲车运动6s的位移为：尚未追上乙车，设此后用时间t与乙车相遇，则有：将上式代入数据并展开整理得：t212t+32=0解得：t1=4s，t2=8st1、t2、都有意义，t1=4s时，甲车追上乙车；t2=

16、8s时，乙车追上甲车再次相遇第一次相遇地点距A的距离为：=125m第二次相遇地点距A的距离为：=245m答：两辆汽车相遇处距A处的距离分别为125m，245m【点评】本题是追击问题，要注意最后求出的两个时间都有意义，表明两车可以相遇两次，第一次时甲追上乙，第二次时乙追上甲3（2015兴平市校级一模）一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时加速度的大小为 5m/s2，求：（1）汽车刹车后20s内滑行的距离；（2）从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间；（3）在汽车停止前3s内汽车滑行的距离【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的

17、速度与时间的关系菁优网版权所有【专题】直线运动规律专题【分析】（1）汽车刹车时做匀减速运动，由初速度、加速度求出汽车刹车到停下的时间，判断刹车后20s内汽车的运动情况再由位移公式求解滑行的距离（2）运用逆向思维：汽车从静止开始做匀加速运动，加速度大小为5m/s2，求出在汽车停止前3s内汽车滑行的距离【解答】解：设汽车运动方向为正方向，则a=5m/s2（1）设刹车的时间为t0，则有t0=s=6s则汽车刹车20s后的位移与6s末的位移相同，x=v0t+=30×（m）=90m（2）由x1=v0t1+at12得 50=30t1+解得 t1=2s（3）汽车减速为0可看成反向的初速度为0的匀加速

18、运动由x2=v0t2+at22，代入解得x2=22.5m答：（1）汽车刹车后20s内滑行的距离是90m；（2）从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间是2s；（3）在汽车停止前3s内汽车滑行的距离是22.5m【点评】对于汽车刹车问题，判断汽车的运动情况是关键，不能死套公式有时还考虑司机的反应时间，在反应时间内汽车保持原来的状态不变4（2015吉林校级四模）某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶；求：（1）赛车出发多长时间追上安全车？（2）赛车追上安全车之前与安全车相距最远的距离是多少？（3）当赛车刚追上安全

19、车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动，再经过多长时间两车第二次相遇？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系菁优网版权所有【专题】追及、相遇问题【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求时间（2）两车在速度相等前，安全车的速度大于赛车的速度，两者的距离越来越大，速度相等后，赛车的速度大于安全车的速度，两者的距离越来越小知速度相等时，两车相距最远（3）抓住位移关系，根据运动学公式求出追及的时间【解答】解：（1）赛车追上安全车时有：v0t+s=解得t=20s赛车经过20s追上安全车（2）相遇前两车之间的距离：=（t5）2+125当

20、t=5s时，两车之间的距离最大X=125m（3）两车相遇时赛车的速度V1=at=40m/s；赛车减速到静止所用的时间=10s赛车减速到静止前进的距离=200m相同的时间内安全车前进的距离X=V0t=100mXmax赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间=20s【点评】本题属于追及问题，解决的关键是熟练运用运动学公式，知道两车速度相等时，有最大距离5（2015青羊区校级模拟）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的大幅度减少现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车

21、（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍，求：（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯红灯？（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系菁优网版权所有【专题】直线运动规律专题【分析】（1）根据甲车刹车时的制动力求出加速度，再根据位移时间关系求出刹车时的位移，从而比较判定能否避免闯红灯；（2）根据追及相遇条件，由位移关系分析安全距离的大小【解答】解：（1）甲车紧急

22、刹车的加速度为a1=，甲车停下来所需时间t1= s=2.5s，甲滑行距离s=12.5m，由于12.5m15m，所以甲车能避免闯红灯；（2）设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0，在乙车刹车t2时刻两车速度相等，则有：乙车紧急刹车的加速度大小为：a2=，当两车速度相等时需要经过的时间为t2则：v1=v2=v0a1（t2+t0）=v0a2t2，解得：t2=2.0s，此过程中乙的位移：s乙=v0t0+v0t2a2t22=15m甲的位移：s甲=v0（t0+t2）a1（t0+t2）2=12.5m所以两车安全距离至少为：s0=s乙s甲=（1512.5）m=2.5m答：（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线

23、15m，他采取上述措施能避免闯红灯；（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持2.5m的距离【点评】解决本题的关键利用牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式进行求解注意速度大者减速追速度小者，判断能否撞上，应判断速度相等时能否撞上，不能根据两者停下来后比较两者的位移去判断6（2015春包头校级期末）如图所示，A、B、C三个物体如图所示连接，整体处于静止状态，C与地面接触，B的上表面光滑，倾角为，已知mB=m，mC=mA=2m求：（1）C受到地面的支持力为多大？（2）B受到地面的摩擦力的大小和方向？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专

24、题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）先对A进行受力分析，求出绳子上的拉力，然后对C进行受力分析即可求出C受到的支持力；（2）对A和B组成的整体为研究的对象进行受力分析，即可求出B受到地面的摩擦力的大小和方向【解答】解：（1）对A，受到重力、支持力和绳子的拉力，沿斜面的方向：T=mAgsin=2mgsin；对C：N=mCgT=2mg（1sin）（2）对A、B组成的整体为研究的对象，整体在水平方向受到摩擦力和绳子的拉力的水平方向的分力，即：f=Tcos=2mgsincos=mgsin2，向左答：（1）C受到地面的支持力为是2mg（1sin）；（2）B受到地面的摩擦力的大小是mgsin2，方向

25、向左【点评】本题是三个物体动态平衡问题，选择合适的研究对象分析受力情况，作出力图，运用函数法进行分析即可7（2015春淄博期末）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上，放置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2（1）若物体静止在斜面上，求物体所受的摩擦力（2）若用力F平行于斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，求拉力F的大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）由于tan，物体静止在斜面时，受力分析后根据共点力平衡

26、条件列式求解；（2）受力分析后根据共点力平衡条件求解拉力【解答】解：（1）物体静止在斜面上时，物体受到的静摩擦力f=mgsin=0.6mg=30N，方向沿斜面向上（2）当物体沿斜面向上被匀速拉动时，F=mgsin+mgcos=62N答：（1）物体所受的摩擦力大小为30N，方向沿斜面向上；（2）若改用沿斜面向上的力拉物体，使之向上匀速运动，则拉力是62N【点评】本题关键是正确的受力分析，根据共点力平衡条件列式求解，注意物体恰好匀速下滑的临界条件是=tan8（2015秋姜堰市期中）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙

27、相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为，物体甲、乙均处于静止状态，重力加速度为g求：（1）轻绳OA、OB的拉力各是多大？（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若物体乙的质量m2=4kg，=370，物体乙与水平面之间的动摩擦因数=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8g取10m/s2设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA、

28、OB受到的拉力（2）乙物体水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小和方向（3）当乙物体刚要滑动时，物体甲的质量m1达到最大，此时乙受到的静摩擦力达到最大值Fmax=m2g，再平衡条件求出物体甲的质量【解答】解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：TA=TB=m1gtan（2）对于乙物体：摩擦力为：f=TB=m1gtan 方向水平向左（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值Fmax=m2gTBmax=Fmax由得：m1max=1.6kg答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是（2）乙受到的摩擦力是，方向水平向左（3）欲使物体乙在水平面上不滑动，物体

29、甲的质量m1最大不能超过1.6kg【点评】本题涉及共点力平衡中极值问题，当物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大9（2015秋绍兴校级期中）如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为1Kg的木箱，在一个跟水平面成=37°角的斜向下的恒力F作用下，木箱恰能向右匀速滑行，已知木箱与地面间的动摩擦因素为0.5，求恒力F的大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】受力分析，然后正交分解，列牛顿第二定律和平衡方程，可以求得推力【解答】解：根据平衡条件有：Fcos=（mg+Fsin）即F×0.8=0.5×（

30、10+F×0.6）得：F=10N答：恒力F的大小为10N【点评】解决动力学问题的关键是正确进行受力分析和物理过程分析，然后根据相应规律列方程求解10（2015秋衡水校级期中）质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向质量为M=10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）轻绳PB拉力的大小； （2）木块所受斜面的摩擦力和弹力大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网

31、版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对物体G1受力分析，由共点力的平衡条件即可得出PB拉力的大小（2）对木块受力分析，并交PB的拉力分解，由共点力的平衡条件可得出木块受到的摩擦力和弹力【解答】解：（1）如图甲所示分析P点受力，由平衡条件可得：FA cos37°=mgFA sin37°=FB可解得：FB=6 N（2）再分析G2的受力情况如图乙所示由物体的平衡条件可得：Ff=Mgsin37°+FBcos37°FN+FBsin37°=Mg cos37°由牛顿第三定律，有FB=FB可求得：Ff=64.8 NFN=76.4 N

32、答：（1）PB的拉力为6N；（2）木块受到的摩擦力为64.8N，支持力为76.4N【点评】解决共点力平衡的题目，受力分析是关键，同时注意正确做出图象，三力平衡时可以用合成法，四力及以上时一般采用正交分解法11（2015秋台州校级期中）如图所示：质量为m物体，在外力F的作用下静止在倾角为的光滑固定斜面上（1）若外力F竖直向上，求外力F的大小（2）若外力F水平向右，求外力F的大小（3）要使作用于物体的外力F最小，F应该朝哪个方向？此时F的大小是多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对物体进行受力分析，作出受力分析图；根据共

33、点力的平衡条件可求得外力的大小及方向【解答】解：（1）外力竖直向上时，物体只有重力和外力大小相等，方向相反时才能平衡；故F=mg；（2）若外力水平向右，物体受重力、支持力、外力；如图所示；由几何关系可知：F=mgtan；（3）因物体受三力而处于平衡状态，则由几何关系可知，当外力沿斜面向上时最小；最小值为：Fmin=mgsin；答：（1）若外力F竖直向上，外力F的大小为mg（2）若外力F水平向右，外力F的大小为mgtan（3）要使作用于物体的外力F最小，F应该沿斜面向上；此时F的大小是mgsin【点评】本题考查共点力的平衡条件及受力分析，要注意正确作出受力分析图，再根据几何关系求解12（2015

34、秋启东市校级期中）如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为8kg的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60°，BC绳的方向与竖直向上方向的夹角为且可以改变，（g=10N/kg）试求：（1）当=600且物体平衡时，BC绳上的拉力大小；（2）在090°的范围内，物体平衡时BC绳上拉力的最大值和最小值【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）=6°0时，对结点受力分析，根据平衡平衡条件求AC绳、BC绳上的拉力（2）根据作图法确定BC绳上拉力达到最大和最小的条件，再由平衡条件求解【解

35、答】解：（1）=60°时，由几何知识知F合=FBC根据平衡条件，则FBC=mg=80N；（2）在090°的范围内，由图知，=90°时最大，Fmax=mg=80N；=30° 时最小，Fmin=mg=40N答：（1）=60°时，BC绳上拉力为80N；（2）在090°的范围内，BC绳上拉力的最大值和最小值分别为80N和40N【点评】本题关键是通过作图法确定极值条件，也可以记住BC拉力最小的条件：当一个分力方向一定，两个力的合力一定，则当另一个分力与这个分力垂直时有最小值13（2015秋重庆校级期中）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬

36、挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37°，物体甲及人均处于静止状态（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力大小；（2）人受到的摩擦力的大小和方向；（3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数=0.3，欲使人在水平上不滑动，物体甲的质量m1最大值【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，根据

37、平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力（2）乙物体水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小和方向（3）当乙物体刚要滑动时，物体甲的质量m1达到最大，此时乙受到的静摩擦力达到最大值Fmax=m2g，再平衡条件求出物体甲的质量【解答】解：（1）以结点O为研究对象，如图，由平衡条件有：F0BFOAsin=0F0Acosm1g=0联立得：，（2）人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示，由平衡条件得：，方向水平向左（3）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值fm=m2g由平衡条件得

38、：FOBm=fm又 联立得：答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别为、（2）人受到的摩擦力大小为是，方向水平向左；（3）物体甲的质量m1最大不能超过24kg【点评】本题涉及共点力平衡中极值问题，当物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大14（2015秋衡水校级期中）如图所示，人重300N，物体重200N，地面粗糙，当人用100N的方向向下拉绳子时，人和物体均处于静止状态，求：（1）人对地面的压力（2）地面对物体的支持力和摩擦力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力菁优网版权所有【专题】定量思想；方程法；共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对人受力分析，根据共点力平衡条件列式求解地

39、面对人的支持力；（2）对物体受力分析，根据共点力平衡条件并运用正交分解法列式求解支持力和摩擦力【解答】解：（1）对人受力分析如图所示：由平衡条件得：FT+FN=G 据题有 FT=100N，G=300N 代入数据解得：FN=200N 根据牛顿第三定律可知，人对地面的压力也是200N （2）对物体受力分析如图所示由平衡条件得： FTsin+FN=G Ff=FTcos解得 FN=150N，Ff=50N答：（1）人对地面的压力的大小是200N；（2）地面对物体的支持力的大小是150N；摩擦力的大小是50N【点评】该题考查共点力作用下物体的平衡，解答本题关键对人、物体分别受力分析，然后根据共点力平衡条件

40、列式求解15（2015秋固原校级月考）如图所示，物体的质量m=4.4kg，用与竖直方向成=37°的斜向右上方的推力F把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动物体与墙壁间的动摩擦因数=0.5，取重力加速度g=10m/s2，求推力F的大小（sin37°=0.6，cos37°=0.8）【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】物体匀速运动，处于平衡状态，我们分别对物体进行向上运动和向下运动进行受力分析，应用平衡条件列方程求解【解答】解：1、当物体匀速向上滑动时，受力分析如右上图所示，根据

41、平衡条件有水平方向：FN=Fsin竖直方向：Fcos=Ff+mg又因为：Ff=FN由以上三式可解得：F=2、当物体匀速向下滑动时，受力分析如右下图所示，根据平衡条件有水平方向：FN=Fsin竖直方向：Fcos+Ff=mg又因为：Ff=FN由以上三式可解得：F=答：当物体向上滑动时F为88N 当物体向下滑动时F为40N【点评】本题关键是对匀速滑动的物体受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解要注意滑动摩擦力有自己的公式，Ff=FN16（2012秋南长区校级期中）用两根绳子吊起一个重物，如图所示如果AO和BO两根绳所能承受的最大拉力都是200N，求：（sin37°=0.6，sin53&#

42、176;=cos37°=0.8 ）（1）当重物重150N时，AO和BO绳中的张力（即产生的拉力）各是多大？（2）该装置所能吊起的重物最重是多少牛？此时AO和BO绳中的张力又各是多大？【考点】力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对结点O受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出两根绳子的拉力大小（2）抓住两根绳的最大拉力相等，通过受力图，判断哪根绳先断，根据共点力平衡求出最大重力以及两根绳子的拉力【解答】解：（1）当重物重150N时，根据合成法知，TAO=Gsin53°=120N，TBO=Gcos53°=90N（2）假设两绳

43、均不被拉断分析O点受力情况，作出力图，如图由图看出，TBOTAO，说明绳子AO的拉力先达到最大值，则知AO绳先断由上知，当AO绳的拉力达到最大时此时所吊起的重物最重，最大重力为此时TAO=200N，TBO=Gcos53°=150N答：（1）当重物重150N时，AO和BO绳中的张力（即产生的拉力）各是120N，90N（2）该装置所能吊起的重物最重是250N，此时AO和BO绳中的张力各是200N，150N【点评】本题可以运用假设法和图解法，比较两绳在不被拉断的情况下拉力的大小，判断哪根绳先断17（2015春定州市期末）如图所示，物块的质量m=30kg，细绳一端与物块相连，另一端绕过光滑的

44、轻质定滑轮，当人用100N的力斜向下拉绳子时，滑轮两侧细绳与水平方向的夹角均为30°，物体在水平面上保持静止，滑轮上端的悬绳竖直（取g=10m/s2）求：（1）地面对物体的弹力大小和摩擦力大小；（2）滑轮上方竖直悬绳的拉力大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）分析物体的受力情况，运用正交分解法求解地面对物体的弹力大小和摩擦力大小（2）滑轮两侧绳子的拉力大小相等，关于竖直方向对称，由力的合成法求解滑轮上方竖直悬绳的拉力大小【解答】解：（1）如图所示，对物体受力分析并由正交分解法得 Fsin30°+

45、FN=mg Fcos30°=Ff 由得FN=mgFsin30°=300N100N×0.5=250NN （2）如图，对滑轮上一点受力分析有 FT=2Fcos60°解得FT=100N答：（1）地面对物体的弹力大小是250N，摩擦力大小是50N（2）滑轮上方竖直悬绳的拉力大小是100N【点评】本题是共点力平衡问题，解题的关键分析物体的受力情况，运用正交分解法进行研究18（2015春南昌校级期末）如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为和；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块已知所有接触面都是光滑的现使a、b同时沿斜面下滑（1）通过计算解释为什么楔形木块静止不动（2）求楔形木块对水平桌面的压力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力菁优网版权所有【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】本题由于斜面光滑，两个木块均加速下滑，分别对两个物体受力分析，求出其对斜面体的压力，再对斜面体受力分析，求出斜面体对地面的压力【解答】解：对木块a受力分析，如图，受重力和支持力由几何关系，得到N