高三物理复习测试专题2《研究物体间的相互作用》第5课时《共点力作用下物体的平衡》

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第三单元共点力作用下物体的平衡第5课时共点力作用下物体的平衡要点一物体平衡的基本概念1.重为G的均质杆一端放在粗糙的水平面上，另一端系在一条水平绳上，杆与水平面成α角，如图所示,已知水平绳中的张力大小F1,求地面对杆下端的作用力大小和方向。答案方向与地面夹角β=arctan要点二平衡问题的解决办法2.如图所示，重物的质量为m,轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为θ,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是 （）A。F2=mgcosθ B.F1=mgcotθC。F2=mgsinθ D.F2=答案BD题型1收尾速度问题【例1】当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv，k是比例系数，对于常温下的空气,比例系数k=3.4×10—4N·s/m2.已知水的密度ρ=1。0×103kg/m10m/s2，试求半径r=0。10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度vT.（结果取两位有效数字）答案1。2m/s题型2整体法和隔离法在平衡中的应用【例2】如图所示，质量为m1=5kg的滑块置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为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.（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力。答案(1）5N(2)N135N题型3平衡问题中的正交分解法【例3】如图所示，位于倾角为θ的斜面上的物体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与斜面之间的动摩擦因数均为μ，两物块质量分别为mA和mB，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。若用一沿斜面向下的力F拉B使它做匀速直线运动,试求该拉力的大小以及绳对A的拉力大小.答案（3mA+mgcosθ+（mA—mB）gsinθmAgsinθ+μmAgcosθ题型4空间建模【例4】设在地面上方的真空室内，存在匀强电场和匀强磁场,已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的，电场强度的大小E=4。0V/m，磁感应强度的大小B=0.15T.今有一带负电的质点以v=20m/s的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动,求带电质点的电荷量与质量之比q/m以及磁场的所有可能方向（角度可用反三角函数表示）。答案1.96C/kg，沿着与重力方向成夹角θ=arctan0.75斜向下方的一切方向1.如图所示,一个质量为m=2.0kg的物体,放在倾角为θ=30°的斜面上静止不动.若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止，下述结论正确的是（）A.物体受到的合外力减小5.0NB。物体受到的摩擦力减小5。0NC.斜面受到的压力减小5。0ND。物体对斜面的作用力减小5。0N答案D2.如图所示,两光滑板AO、BO与水平面夹角都是60°,一轻质细杆水平放在其间,用竖直向下的力F作用在轻杆中间,杆对两板的压力大小为。答案F3。测定患者的血沉,在医学上有助于医生对病情作出判断，设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液。将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内,红血球就会在血浆中匀速下沉,其下沉速率称为血沉.某人的血沉v的值大约是10mm/h。如果把红血球近似看作是半径为R的小球,且认为它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6πηRv.在室温下η≈1。8×10—3Pa·s.已知血浆的密度ρ0≈1.3×103kg/m3，红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3.试由以上数据,估算红血球半径的大小R=答案3×10—64。在机械设计中经常用到下面的力学原理。如图所示，只要使连杆AB与滑块m所在平面间的夹角θ大于某个值，那么，无论连杆AB对滑块施加多