第3讲共点力作用下物体及平衡

1、第3讲共点力作用下物体的平衡一.利用合成、分解、三角形法则求解三个力的平衡问题例1、如图所示，在倾角为 “的斜面上，放一质量为 m的小球， 小球被竖直的木板挡住，不计摩擦，则球对挡板的压力是()A . mgcos aB . mgtan aC.mgcos a巩固练习、半球形容器固定在水平面上，。为球心，如图所示，一质量为m的物体静止在P点，OP与水平方向的夹角为 e。物体所受支持力为 F,所受 摩擦力为f o下列关系正确的是Wf =掰gA,由B.混 C,甘二幽g&meD./=ggma二、动态平衡问题例2、如图所示，一个重为G的匀质球放在光滑斜面上， 斜面倾角为o在斜 面上有一光滑的不计厚

2、度的木板挡住球， 使之处于静止状态，今使木板与斜面的夹角3缓慢增大至水平，在这个过程中，球对挡板和球对斜面的压力大 小如何变化？巩固练习(2012 课标全国卷，16)如图所示，一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为 N,球对木板的压力大小为 N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦，在此过程中(A. N始终减小，N2始终增大B. N1始终减小，N2始终减小C. N1先增大后减小，N2始终减小D. N先增大后减小，N2先减小后增大三、利用正交分解法处理多力问题例3、如图所示，滑轮固定在天花板上，细绳跨过滑轮连接物体A和B,物体B

3、静止于水平地面上，用 Ff和Fn分别表示地面对物体 B的摩擦力和支持力， 现将物体B向左移动一小段距离，仍静止，下列说法正确的是A. Ff和Fn都增大B. Ff和Fn都减小C. Ff增大，Fn减小 D. Ff减小，Fn增大巩固练习、如图所示，质量为m的正方体和质量为 M的正方体放在两竖直墙和水平面问，处于静止状态 .m与M相接触边与竖直方向的夹角为a若不计一切摩擦，求：(1)水平面对正方体 M的弹力大小；(2)墙面对正方体 m的弹力大小.四、整体法和隔离法例4、2013北京卷倾角为a、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是（）mgcos aA.木块受到

4、的摩擦力大小是mgsin amgsin a cos a (M + m)gB.木块对斜面体的压力大小是C.桌面对斜面体的摩擦力大小是D.桌面对斜面体的支持力大小是例5、.如图所示，有5000个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将 其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为 45°。则第201 1个小球与2012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角a 的正切值等于2989B.C.D.5000201150002011208920892011例6、如图所示，半圆柱体 P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖向挡板在P和M

5、N之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态，若用外力使 MN保持竖直且缓慢向右移动，在 地面以前，发现 P始终保持静止，在此过程中A. MN对Q的弹力逐渐减小B. Q所受的合力逐渐增大C.地面对P的磨擦力逐渐增大D. P、Q间的弹力先减小后增大1.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱 ，其中第3、4 块固定在基地上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石 块的两个侧面间所夹的圆心角为 30。.假定石块间的摩擦MN ,Q落到1、力可以忽略不 计，则第1、2块石块间的作用力和第 块石块间的作用力的大小之比为2.如图所示，一个半球形的碗放在 桌面上，碗口水平,是光滑的。一根细线跨在碗口上

6、，线的两端分别系有质量为m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为线与水平线的夹角为 a =60 ° o两小球的质量比m1的小球与m2一为m1O点为其球心，碗的内表面及碗口m1和O点的连.2B.3c.等将其放入光滑的半圆形碗中，杆3.如图5所示，质量为 m的两个球A、B固定在杆的两端,的长度等于碗的半径，当杆与碗的竖直半径垂直时，两球刚好能平衡，则杆对小球的作用力为：3A. 3 mg2,3B. 3 mg()- '3C. 2 mgD.2mg4.如图所示，质量分别为mi、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力方向做匀速直线运动（mi在地面，m2在空中）,力F与水平方向成 持力Fn和摩擦

7、力Ff正确的是（）A.B.C.D.Fn = mig+ m2g Fsin 0Fn = mig + m2g F cos 0Ff= FcosFf= FsinF的作用下一起沿水平 。角.则mi受到地面的支5.如图所示,9两相同轻质硬杆OOi、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴0、Oi、O2转动，在O点悬挂一重物 M,将两相同木块 m紧压在竖直挡板上， 此时整个系统保持静止。 Ff表示木块与挡 板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且。 02始终等高，则A. Ff 变/J'C. FN变/lB. Ff不变D. FN变大6 . 一质量为 m的物块恰好静

8、止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力 F,如图所示。则物块A,仍处于静止状态 B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不便D.受到的合外力增大7 .如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接.用水平力 F拉住绳子上一点 0, 使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置.现稍微增加力F使。点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动.则此过程中，圆环对杆的摩擦力Fi和圆环对杆的弹力F2的变化情况是（A . Fi保持不变，F2逐渐增大B . Fi逐渐增大，F2保持不变C. Fi逐渐减小，F2保持不变D. Fi保持不变，F2逐渐减

9、小8.如所示，质量为 M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上， O为球心.有一劲度系数为 k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部 。处，另一端与质量为 m的小球相连,小球静止于P点.已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为 =30°.下列说法正确的是的0P与水平方廊5夹角为 0；3.一 iA.小球受到轻弹簧的弹力大小为 mg B.小球受到半球形容器的支持力大小为"mgC.小球受到半球形容器的支持力大小为mg D.半球形容器受到地面的摩擦力大小为23mg9 .如图所示，将两个质量均为m的小球a、b用细线连并悬挂于 。点，用力F拉小球a使整个装置处于平衡状态，且悬线0

10、a与竖直方向的夹角为0= 60°,则力F的大小可能为1 Z3：3A.M3mgB . mgC. 2 mgD. 3 mg10 .在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁 的地域风情和人文特色.如图i3所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的 A点，另一端从B点沿支架缓慢地向 C点靠近（C点与A点等高）.则绳中拉力大小变化的情况是A.先变小后变大C.先变大后不变（）B .先变小后不变D.先变大后变小11.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。图示为六人叠成的三层静态造塑，

11、假设每个人的重量均为G,下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为3GB.7GC.5G11.如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为 30°, 弹簧C水平，则弹簧 A、C的伸长量之比为（）A.# ： 4 B.4：mC. 1：2 D.2：1D.A. Fn先减小，后增大 C.F先减小，后增大B.Fn始终不变d.f始终不变0A,A与竖12 . 一轻杆BO,其。端用光滑镀链较于固定竖直杆 AO上，B端挂一重物，且系一细绳,细绳跨过杆顶 A处的光滑小滑轮，用力 F拉住，如图所示.现将细绳缓慢 往

12、左拉，使杆 BO与杆AO间的夹角。逐渐减少，则在此过程中，拉力 F 及杆BO所受压力Fn的大小变化情况是（）13 .在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为Fi,B对A的压力为F2,地面对A 的支持力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如上图所示，在此 过程中A.Fi保持不变，F3缓慢增大C.F2缓慢增大，F3缓慢增大B.Fi缓慢增大，F3保持不变D.F2缓慢增大，F3保持不变淹F的取值应有一定的范围，已知其最大值已知球架的宽度为d,每个篮球的质量为14. （2013全国新课标理综II第15题）如图，在固定斜面上白一物块受到一外力F的作用,