受力分析和静态平衡

1、4m的两杆的顶端 A、B ,绳上挂一个光滑的O为结点，OB与竖直方向夹角为0 ,悬挂物质受力分析与静态平衡“死节”和“活节”问题。1、如图33所示，长为5m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体，平衡时，问：绳中的张力T为多少A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角，绳中张力如何变化2、如图34所示，AO、BO和CO三根绳子能承受的最大拉力相等,量为m 0求OOA、OB、OC三根绳子拉力的大小。A点向上移动少许，重新平衡后，绳中张力如何变化3.如图所示，质量不计的定滑轮用轻绳悬挂在B点，另一条轻绳一端系重物 C,绕过滑轮后，另一端固定在墙上A点，若改变

2、B点位置使滑轮位置发生移动，但使 A段绳子始终保持水平，则可以判断悬点 B所 一穴，受拉力Ft的大小变化情况是：（）0一气A.若B向左移，Ft将增大B.若B向右移，Ft将增大由C.无论B向左、向右移，Ft都保持不变D.无论B向左、向右移，Ft都减小“死杆”和“活杆”问题。1、如图37所示，质量为 m的物体用细绳 OC悬挂在支架上的大小和轻杆OB受力N大小。O点，轻杆OB可绕B点转动，求细绳 OA中张力T2、如图38所示，水平横梁一端 A插在墙壁内，另一端装有小滑轮B, 一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为 m=10kg的重物，CBA 30 ,则滑轮受到绳子作用力为:A. 50

3、NB. 50 3NC.100ND. 100 3N3、如图所示，硬杆BC一端固定在墙上的 B点，另一端装有滑轮 C,重物D用绳拴住通过滑轮固定于 墙上的A点。若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计，将绳的固定端从A点稍向下移，则在移动过程中（）A.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都增大B.绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大C.绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大D.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变4、如图所示，竖直杆 CB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆 OA自重不计，可绕 。点自由转动OA=OB.当绳缓慢放下,使/ AOB由00逐渐增大到1800的过程中（不包括 00和180 .下列说法正确的是（A.绳上的拉力先

4、逐渐增大后逐渐减小B.杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大C.绳上的拉力越来越大，但不超过2GD.杆上的压力大小始终等于G单个物体受力分析1 .如右图1所示，物体 M在竖直向上的拉力 F作用下静止在斜面上，关于 M受力的个数，下列说法中正确的是（D）图1A. M 一定是受两个力作用B. M 一定是受四个力作用C. M可能受三个力作用D. M不是受两个力作用就是受四个力作用Q连接着,图22、如图2所示，固定斜面上有一光滑小球， 有一竖直轻弹簧 P与一平行斜面的轻弹簧小球处于静止状态，则关于小球所受力的个数不可能的是（A ）A. 1B. 2C. 3D. 43、如图3所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面

5、做直线运动，由此可判断（）A.若地面光滑，则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙，则小车可能受三个力作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D.若小车做加速运动，则小车可能受三个力的作用【答案】选C、D.【详解】先分析重力和已知力F,再分析弹力，由于 F的竖直分力可能等于重力，因此地面可能对物体无弹力作用，则 A错；F的竖直分力可能小于重力，则一定有地面对物体的弹力存在，若地面粗糙，小车受摩擦力作用，共四个力作用，B错；若小车做匀速运动，那么水平方向上所受摩擦力和F的水平分力平衡，这时小车一定受重力、恒力 F、地面弹力、摩擦力四个力作用，则 C对；若小车做加速运动，当地面光滑时，小车受

6、重力和力F作用或受重力、力 F、地面支持力彳用，选项 D正确.4、如图4所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上， 杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时,绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图中的（5、如图5所示，一倾斜墙面下有一质量为 M的物体A受到一竖直向上的推力 F的作用，处于静止状态，则（BD ）A. A可能受到一个力的作用C. A可能受到三个力的作用B. A可能受到二个力的作用D. A可能受到四个力的作用图1的受力个数为（A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个3、如图3所示,物体 A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、

7、C以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是A. A受6个，B受2个，C受4个B. A受5个，B受3个，C受3个图3C. A受5个，B受2个，C受4个D. A受6个，B受3个,C受4个6、如图6所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板 MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是（AC ）A、2个B. 3个C. 4个D、5个7、如图7所示，小球和小木块通过轻细绳悬挂在光滑的定滑轮上，小球与光滑墙壁相接触，杆一端连接小球，一端通过钱链连接在墙上，已知600 ,小球与小木块的质量关系为mi=m2,则小球所受的力的个数为

8、（C ）A. 5个B. 4个C. 3个D. 2个图7整体法与隔离发的运用1、如图1所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为（C ）答案C解析B物体受四个力的作用，即重力、推力 F、物体A对B的支持力和物体 A对B的摩擦力.2、如图2所示,A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中4、如右图4所示，斜面小车M静止在光滑水平面上， 一边紧贴墙壁.若再在斜面上加一物体 m且M、m相对静止，小车后来受力个数为 （B ）A. 3B. 4C. 5D. 6图4解析： 对M和m整体，它们必受到重力和地面支持力.对小车因小车静止，由平

9、衡条件知墙面对小车必无作用力，以小车为研究对象.如右图所示，它受四个力；重力Mg,地面的支持力Fni, m对它的压力Fn2和静摩擦力Ff,由于m静止，可知Ff和Fn2的合力必竖直向下，故 B项正确.5、如图5所示，在竖直向上的恒力 F作用下，物体 A、B一起向上做匀加速运动。在运动过程中，物体A保持和墙面接触，物体 B紧贴在A的下表面，A和B相对静止，则下列说法正确的是（CD ）A.竖直墙面对物体A有摩擦力的作用B.如果物体运动的加速度较小，则物体A、B间可以没有摩擦力作用C.物体B受到4个力作用D.因为有向上的加速度，所以A、B处于超重状态，恒力 F一定大于物体 A和B受到的重力之和6 .如

10、图所示，位于倾角为。的斜面上的物块 B由跨过定滑轮的轻绳与物块 A相连.从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行.已知A与B之间及B与斜面之间均不光滑，若用一沿斜面向下的力A. 4个B. 5个C. 6个D. 7个7、如图7所示，将一物块分成相等的 于竖直伸直状态，整个装置静止。则（A .绳子上拉力可能为零C.地面与物体间可能存在摩擦力A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳子处AD ）B.地面受的压力可能为零3-1a|XD. AB之间可能存在摩擦力第加兹图78、如图8所示，木块A与B的接触面是水平的，一起静止于斜面上.轻弹簧呈水平状态，分别连结在斜面与物体 A上.则关于木块

11、A和木块B可能的受力个数分别为（ACD）A, 2个和4个B, 3个和4个C, 4个和4个D, 4个和5个9、如图9所示，在水平力F作用下，A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的，且FW则关于B的受力个数可能为（）F拉B并使它做匀速直线运动，则 B受力的个数为（）A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个解析：对于B物体，一定受到的力有重力、斜面支持力、A的压力和A对B的摩擦力，若以整体为研究对象，当 F较大或较小时，斜面对 B有摩擦力，当F大小适当时，斜面对 B的摩擦力为零，故 B可能受4个力，也可能受5个力.答案：BC10.如图所示，物块 A、B通过一根不可伸长的细线连接,A静止在斜面上，细

12、线绕过光滑的滑轮拉住B, A与滑轮之间的细线与斜面平行.则物块A受力的个数可能是A. 3个B.C.D. 2个静态平衡例1.如图所示，在倾角为a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. mg cos aB. mgtan aa)D. mg例2.如图所示，一直杆倾斜固定，并与水平方向成30的夹角；直杆上套有一个质量为0.5 kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F= 10 N的力，圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为，g= 10 m/s2下列说法正确的是 （）C. Ff= Fcos 0D. Ff= Fsin 0A

13、.圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向上B.圆环受到直杆的弹力大小等于NC.圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上D.圆环受到直杆的摩擦力大小等于N例3. （2011江苏）如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为“，重力加速度为 g.若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为 （）a)a)mgtan a mg cot a例4. （2010山东理综17）如图所示，质量分别为 m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m在地面上,和摩擦力Ff正确的是A. Fn= m1g+m2g Fsin 0m2在空中）,力F与水平方向

14、成 。角.则m1所受支持力B. Fn = m1g + m2g Fcos 0Fn例5. 如图所示，质量为 M、半径为R的半球形物体 A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B.以下说法正确的有（）A. A对地面的压力等于（M + m）gB. A对地面的摩擦力方向向左C. B对A的压力大小为RrmgRD.细线对小球的拉力大小为 mgR6. 一根光滑杆弯成半圆形，杆上穿着质量为m的小球，用细绳系于杆的一端，如图所示,测得细绳与水平面的夹角为30。，设细绳对小球的拉力为FT ,球所受杆的弹力为Fn ,则A. FT mg, Fn mgB. FTmg, Fn 2mgC

15、. FT mg, Fn3mg2 匚 2 3-mg, Fn mg336. C【解析】试题分析：对小球进行受力分析：重力mg、绳对小球的拉力 FT和环对小球的弹力Fn ,作出力图，如图，根据平衡条件得知：重力mg与绳对小球的拉力 FT的合力与环对小球的弹力Fn大小相等，方向相反，则由几何知识得到:FT mg .又 2mg cos30到Fn J3mg , C 正确；7.两个质量为 mi的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120 ,如图所示,用轻绳将两球与质量为 m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则mi : mb 为A. 1: 2B. 1 :C. 1： 73D. 73:27. B【解析】试题

16、分析:m1、m2小球受力分析如图所示,对m2有：根据几何知识得： T对m1有：由平衡条件，在沿杆的方向有：m1gsin30T sin 30，得：T mg故可得m1: m2 =1 ： 1, B正确;Fn,得n8.如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于。点，右端跨过位于 。点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO段水平，长度为L,绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L,则钩码的质量为D. , 3Mm8 . D【解析】试题分析：假设平衡后轻环位置为P,平衡后,物体上升 L,说明此时POO”恰好构成一个边长为 L的PO、PO拉力的合力等大反向， 由三角函数关系可知,mB

17、,整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角如何变化A.物体A的高度升高，角变大B.物体A的高度降低,角变小C.物体A的高度升高，不变D.物体A的高度不变,变小9. C【解析】试题分析：将绳一端的固定点Q缓慢向右移到P点时，绳子的拉力大小不变，分析动滑轮的受力情况,作出力图如图，菁优网设绳子的拉力大小为F,两绳子白夹角为2 ,由于动滑轮两侧绳子的拉力关于竖直方向有对称性，则有2F cosmAg ,由于FmBg，保持不变，则得知，角保持不变，由几何知识得知,则 保持不变，当绳一端的固定点 Q缓慢向左移到P点，动滑轮将下降，则物体 A的高度升高，C正确.10.如图所

18、示，两个完全相同的球，重力大小均为G,两球与水平地面间的动摩擦因数都为%且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为a,求当F至少为多大时，两球将会发生滑动.11.如图所示，人重 600N,木块A重400N,人与木块、木块与水平面之间的动摩擦因数均为0. 2,现人用水平力拉绳，使他与木块相对静止一起向右做匀速直线运动，滑轮摩擦力不计，求:(1)人对绳的拉力大小；(2)人脚对A的摩擦力的大小和方向.11. (1) F 100N (2)向右，100N【解析】试题分析:1)对人和木块整体受力分析，受重力 M mg、地面

19、支持力 N、绳子的拉力 2F,向后的滑动摩擦力f,根据共点力平衡条件，有： 2F f 0, N M m g 0,其中f N正三角形，绳中张力处处相等，均为Mg ,故钩码的重力恰好与钩码的重力为 JSMg ,故其质量为 J3M ,选Do9 .如图所示，A、B两物体的质量分别为 mAmB ,且mA 均不计，如果绳一端由 Q点缓慢地向左移到 P点，整个系统重新平衡后，物体 A的解得:f 200NF 100N(2)对人受力分析，受重力、木块的支持力、绳子的拉力F、向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，绳子的拉力与静摩擦力平衡等于 100N,故由牛顿第三定律知，人的脚给木块摩擦力向右，大小为 100N.1

20、2.如图所示，质量为 mB 14kg的木板B放在水平地面上，质量为 mA 10kg的货箱A放在木板B上，一根轻绳一端栓在货箱上，另一端栓在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为=37,已知货箱 A与木板B之间的动摩擦因数1 0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数为现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求(1)绳上张力T的大小；(2)拉力 F 的大小。(sin37=0. 6, cos37 =0. 8)12. (1) T=100N (2) 200N一 -, 22 0.4 ,重力加速度g 10m/s【解析】试题分析：(1)对A物体进行受力分析，有四个力作用，分解绳的拉力，根据N1 mAg T sin , F1T cos , F1N,解得：Tcos1mlAg1 sin代入数据得：T=100N.(2)对B进行受力分析，受六个力的作用，地面对B的支持力为：N2 mBg N1A物体平衡可得:地面对B