力的平衡練習講解

1、翔安一中 2012-2013 學年上高一物理練習 14 周 （ 1） 內(nèi)容：力的平衡之三力平衡 班級 姓名 座號 求解共點力作用下平衡問題的解題步驟： （1）確定研究對象 2）對研究對象進行受力分析，并畫受力圖；要求：作圖規(guī)范（尺子、鉛筆） 3）據(jù)物體的受力和已知條件， 采用力的合成、 分解、 圖解、正交分解法， 確定解題方法； （4）解方程，進行討論和計算。 一、三力平衡（可用合成與分解法） 1、如圖所示，如果籃球的重 =15， =300。求：細繩對球的拉力和墻面對球的支持力 各是多少？ 解法一：分解法 解法二：合成法 2. 、如圖所示，懸掛在天花板下重 60N 的小球，在均勻的水平風力作用

2、下偏離了豎直方向 =30角 . 試求風對小球的作用力和繩子的拉力。 解法一：分解法 3、如圖所示，用繩子將重物掛起，OB 與天花板的夾角 ，OA 水平，如圖所示。若鳥籠 重為 G。求繩子 OA 和 OB 對結(jié)點 O 的拉力。 解法一：分解法 解法二：合成法 4、重為 G 的球，被一豎直光滑擋板擋住，靜止在傾角為 球的支持力 N 1 和擋板對球的支持力 N2 . 解法一：分解法 30的光滑斜面上， 求 斜 面 對 解法二：合成法 翔安一中 2012-2013 學年上高一物理練習 14 周 （ 2） 內(nèi)容：力的平衡之四力平衡 班級 姓名 座號 二、四力平衡（用正交分解法） 5. （ 2011荊州高

3、一檢測）如圖所示， 水平地面上的物塊，在斜向上、與水平方向成 角 的拉力 F 的作用下，向右做勻速直線運動，已知物體重為G，求物塊與地面的滑動摩擦因 變式訓練】若將 F 改為斜向下推，與水平方向成 角，求物塊與地面的滑動摩擦因數(shù) 6、如圖所示，一個質(zhì)量為 m 的物體，在平行于斜面的拉力 面勻速向上運動，求物體與斜面間的動摩擦因數(shù) F 作用下，沿著傾角為 的斜 變式訓練】若物體勻速向下運動，求物塊與地面的滑動摩擦因數(shù) 7. 、（ 2011深圳高一檢測 ）如圖所示，物體質(zhì)量為 m，靠在粗糙的豎直墻上，物體與墻之 間的動摩擦因數(shù)為 ,若要使物體沿墻向上勻速運動，試求外力F 的大小 . 8、用彈簧秤稱

4、物塊時，讀數(shù)是7.5N。用彈簧秤拉著該物塊沿著傾角為370 的斜面向上勻 速滑動時，讀數(shù)是 6N 。取 Sin370=0.6，求物塊與斜面間的動摩擦因數(shù) 9. 木塊在傾角為 的斜面上運動，若木塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為 ，該木塊恰能沿斜 面勻速下滑，則 應滿足什么條件？ 翔安一中 2012-2013 學年上高一物理練習 14 周 （ 3） 內(nèi)容：力的平衡之動態(tài)平衡問題 班級 姓名 座號 知識解說：動態(tài)平衡問題 一：所謂動態(tài)平衡問題，就是通過控制某一物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生 緩慢變化 。由于緩 慢變化，可認為物體始終處于平衡狀態(tài)。分析動態(tài)平衡問題通常有兩種方法。 1解析法：對研究對象的任一狀態(tài)進

5、行受力分析，建立平衡方程，求出因變參量與自變 參量的一般函數(shù)式，然后根據(jù)自變參量的變化確定因變參量的變化。 2圖解法：對研究對象進行受力分析，再根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則畫出不同狀 態(tài)下的力的矢量圖 （畫在同一個圖中） ，然后根據(jù)表示力的有向線段的長度變化判斷各個 力的變化情況。 二：方法的選擇：若物體在三個力作用下平衡，且一個力大小、方向不變，另一個力的方 向不變，第三個力的大小、方向都變化，可用圖解法求解。 若不能用圖解法就選擇解析法中的相似三角形法（如例2） 若四力平衡問題可用解析法（如例 3） 例 1：如圖所示，保持 O 點及 角不變， A 點緩慢上移（繩 OA 的 長度可變），問

6、在 A 點上移的過程中， O 點對兩繩的拉力 FOA、 FOB 如何變化 ? 分析： O 點在三個力作用下平衡，且一個力大小、方向不變，另一 個力的方向不變，第三個力的大小、方向都變化，可用圖解法求解 FOA、 FOB，而 FOB 標準解答】重物對 O 點的拉力 F=G 是已知的，它沿兩繩方向的分力 的方向是確定的。由圖可看出 FOA 、FOB變化情況 . 答案:FOA 先減小至最小值（此時 FOAFOB）再逐漸 增大， FOB 逐漸減小 鞏固練習 1：重為 G 的球，被一豎直光滑擋板擋住，靜止在傾角為30的光滑斜面上， 球?qū)π泵娴膲毫?N1，球?qū)醢宓膲毫?N2。 在將擋板逐漸轉(zhuǎn)至水平的

7、過程中， N1 、N2 如何 變化？ 鞏固練習 2： 用輕繩將重球懸掛在豎直光滑墻上，如左下圖所示，當懸繩變長時，繩子的 拉力和墻對球的彈力如何變化。 （此題可用圖解法和解析法求解） 解法一：圖解法 解法二：解析法 例 2：如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O 的正上方固定一個小定滑輪，細繩 一端栓一小球，小球置于半球面上的 A 點，另一端繞過定滑輪。今緩慢拉繩使小球從 A 點滑向半球頂點（未到頂點） ，則此過程中，小球?qū)Π肭虻膲毫?T 及細繩的拉力 T 大小如 何變化？ 例 3： 人站在岸上通過定滑輪用繩牽引低處的小船，如圖所示，若水的阻力恒定不變，則 在船勻速靠岸的過程中，下列說法正

8、確的是 （ ） A. 繩的拉力不斷增大B.繩的拉力保持不變 C.船受到的浮力保持不變 D. 船受到的浮力不 斷減小 翔安一中 2012-2013 學年上高一物理練習 14 周 ( 4) 內(nèi)容：力的平衡之綜合練習(一) 班級 姓名 座號 1. 下列物體中處于平衡狀態(tài)的是 ( ) ) A. 靜止在粗糙斜面上的物體B.沿光滑斜面下滑的物體 C.在平直路面上行駛的汽車D.做自由落體運動的物體在剛開始下落的瞬間 2. 下列關于共點力的平衡與平衡條件的說法正確的是( ) A.如果物體的運動速度為零，則必處于平衡狀態(tài) B. 如果物體的運動速度大小不變，則必處于平衡狀態(tài) C. 如果物體處于平衡狀態(tài)，則物體沿任

9、意方向的合力都必為零 D. 如果物體受到三個共點力的作用而處于平衡狀態(tài)，則任意兩個力的合力與第三個力大小 相等、方向相同 3. 一個物體受到三個共點力的作用，如果三個力的大小為如下各組情況，那么有可能使物 體處于平衡狀態(tài)的是 ( ) A.1 N 4 N 7 N B.2 N 6 N 9 N C.2 N 5 N 8 N D.6 N 8 N 6 N 4.如圖所示，物體 A 和 B 一起沿斜面 勻速下滑，則物體 A 受到的力是 ( ) A.重力，B對A 的支持力 B. 重力， B 對 A 的支持力、下滑力 C.重力， B 對 A 的支持力、摩擦力 D. 重力， B 對 A 的支持力、摩擦力、下滑力 5

10、.( 2011荊州高一檢測)如圖所示，水平地面上的物塊， 在斜向上的拉力 F 的作用下， 向右做勻速直線運動， 則下列 說法正確的是 ( ) A.物塊可能受到四個力的作用 B.物塊可能受到三個力的作用 C.物塊受到的滑動摩擦力的大小為Fcos D. 水平地面對物塊的支持力的大小為 Fsin 6.( 2010廣東高考)如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式， B 點等高， O 為結(jié)點， 輕繩 AO 、BO 長度相等， 拉力分別為 FB ，燈籠受到的重力為 G.下列表述正確的是 ( ) A.FA 一定小于 G B.FA 與 FB 大小相等 C.FA 與 FB 是一 對平衡力 D.FA 與 FB 大小之和等

11、于 G A、 7.如圖所示，一重為 8 N的球固定在 AB 桿的上端，今用彈簧 測力計水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時測力計的示數(shù)為 則 AB 桿對球作用力的大小為 （ ） A.6 N B.8 NC.10 N D.12 N 6 N， 8.如圖所示，某個物體在 F1、F2、F3、F4 四個力的作用下處于 靜止狀態(tài)， 若 F4 的方向沿逆時針轉(zhuǎn)過 60而保持其大小不變化， 余三個力的大小和方向不變，則此時物體所受到的合力為 9. 如圖所示，電線 AB下有一盞電燈，用繩子 BC將其拉離墻壁。在 其 保證電線 AB與豎直墻壁間的夾角 不變的情況下， 使繩子 BC由水 平方向逐漸向上轉(zhuǎn)動，則繩子 A. 逐漸

12、增大 B. C. 先增大，后減小 D. BC中的拉力的變化情況是（） 逐漸減小 先減小，后增大 C 10. 如圖所示，是一種測定風力的儀器， P 是質(zhì)量為 200 g的金屬球， 固定在一根細長鋼性的金屬絲下端，當無風時金屬球自然豎直下垂，有風時金屬絲將偏離 豎直方向， 刻度盤上的角度就能反映出風力的大小.若某一時刻風從圖示的水平方向吹向金 屬球 P時，金屬絲向左偏離豎直的角度 =30而處于靜止 .（g取 10 N/kg） 則（ 1）此時風力和金屬絲拉力分別有多大？ （2）有人說：“若角度變?yōu)?2，則風力也為原來的 2 倍” 你認為這個結(jié)論對不對？為什 翔安一中 2012-2013 學年上高一物

13、理練習 14 周 （ 5） 內(nèi)容：力的平衡之綜合練習（二） 班級 姓名 座號 1為了行車的方便和安全，高大的橋要造很長的引橋（即通向橋的一段傾斜的路面），其 主要的目的是 A減小過橋車輛受到的摩擦力 B減小過橋車輛的重力 C增大過橋車輛的重力平行于引橋面向下的分力 D減小過橋車輛的重力平行于引橋面向下的分力 2 如圖 , 重物的質(zhì)量為 m，輕細線 AO和BO的A、B端是固定的。平衡時 AO是水平的， BO與水平面的夾角為 。 AO的拉力 F1和BO的拉力 F2的大 小是：（ ） KKSSK55SU5UU A F1=mg/cosB F1=mg tan C F2=mg sinD F2=mg/sin

14、 3、如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 為球心，一質(zhì)量為 m 的小滑塊， 在水平力 F 的作用下靜止于 P 點設滑塊所受支持力為 N，OP 與水平方向的夾角為 . 列關系正確的是 （ ） AF mg tan B F mgtan CN mg tan DNmgtan 4、如圖所示，小球系在細繩的一端，放在光滑斜面上，用一水平力向左沿水平方向推 動斜面，使小球上升 （設斜面最高點足夠高 ），那么，小球在上升過程中，繩的拉力將 （） A 先增加后減小 B先減小后增大 C一直增加 D一直減小 5、如圖所示，一個均勻光滑的小球，放在豎直墻壁和斜木板之間， 角緩慢增大時（ 90），則（） A. 墻

15、壁受到的壓力增大 B. 墻壁受到的壓力較小 C. 木板受到的壓力不變 D. 木板受到的壓力增大 當 6、如圖所示，某裝卸工人斜向下推著質(zhì)量為m 的木箱在水平地面上勻速運動，已知 木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為 ，該工人推力與水平面間夾角為 ，請作出木箱的受力 示意圖，并求工人推力的大小 7 . 如圖所示，質(zhì)量為 m的物體，在與豎直線成 角，大小未知的恒力 F 作用下，沿豎直 墻壁勻速向上滑動， 物體與墻壁間的動摩擦因數(shù)為 ，求墻對木塊的正壓力大小 N和恒 力 F 的大小 。 F 8、兩個相同的小球 A和 B，質(zhì)量均為 m，用長度相同的兩根細線把 A、B兩球懸掛在水 平天花板上的同一點 O，并用長度

16、也相同的細線連接 A、B兩小球，然后，用一水平方 且 OB細線恰好處于豎直方 向的力 F 作用在小球 A 上，此時三根細線均處于伸直狀態(tài)， 向，如圖所示。兩小球均處于靜止狀態(tài)，并可視為質(zhì)點，則 （1）OB繩對 B球的拉力為多大？ （2）OA繩對 A球的拉力為多大？ （3）作用力 F 為多大？ 10 翔安一中 2012-2013 學年上高一物理練習 15 周 ( 6) 內(nèi)容：力的平衡之驗證力的平行四邊形 班級 姓名 座號 一、課堂練習 1. 做“探究力的平行四邊形定則”的實驗，在水平放置的木板上鋪一張白紙，把橡皮條的 一端固定在木板的 A點，橡皮條的另一端拴上兩細繩套， 如圖實 26 所示，兩個

17、彈簧測 力計分別鉤住細繩套， 互成角度拉橡皮條使之伸長， 到達某一位置 O時需記下 _ ，描下 ，再用一個彈簧測力計鉤住細繩套把橡皮條拉長，使結(jié)點 到達位置 ，再記下 在坐標圖中已畫出兩彈簧秤拉力的圖示，已知方格每邊長度表示 1.0 N ，試用作圖法畫出 合力 F 的圖示，并由此得出合力 F的大小為 N。 2. 在該實驗中，合力與分力的作用效果相同，這里作用效果是指 ( ) A彈簧測力計的彈簧被拉長B 固定橡皮條的圖釘受拉力產(chǎn)生形變 C細繩套受拉力產(chǎn)生形變D 使橡皮條在同一方向上伸長到同一長度 3. 在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，為了使實驗能夠順利進行，且盡量減小誤 差，你認為下列說

18、法或做法能夠達到上述目的的是 . A使用測力計前應校對零點 B選彈性很好的橡皮條 C兩細繩套必須等長 D用測力計拉細繩套時，拉力應適當大些，但不能超過測力計量程 E橡皮筋應與兩繩夾角的平分線在同一直線上 F. 實驗中兩次拉細繩套須使結(jié)點到達同一位置 G. 用兩個彈簧秤拉時，細繩套間的夾角越大越好 H 用測力計拉細繩套時，拉力應沿彈簧的軸線，且與水平木板平行 I 描點作圖時鉛筆應尖一些，作圖比例盡量大一些 J把橡皮筋的另一端拉到 O點時，兩把測力計之間夾角應取90，以便算出合力大小 114. 做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，所用到的實驗器材有方木板、白紙、橡皮條、 細繩套兩根、圖釘幾個、彈簧

19、測力計 (兩個 )、 三角板、刻度尺 。 (1) 實驗中用兩個彈簧測力計把橡皮條拉到一定長度并記下結(jié)點位置O，此時還需記下 和 ；再改用一個彈簧測力計時，也要把橡皮條結(jié) 點拉到同一位置，以保證前后兩次力的作用效果相同。 (2) 若 F1和 F2表示兩個互成角度的力， F 表示由平行四邊形定則作出的 F1與 F2的合力； F (填“甲”或“乙” )圖中 表示用一個彈簧測力計拉橡皮筋時的力，則可以判斷 的實驗結(jié)果是符合事實的。 乙 二、鞏固練習 1. 某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，主要步驟如下： A. 在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上； B. 用圖釘

20、把橡皮條的一端固定在板上的 A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另 一端系著繩套； C. 用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達某一 位置 O. 記下 O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)； D. 按選好的標度， 用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計拉力F1和 F2的圖示， 并用平行四邊 形定則求出合力 F； E. 只用一個彈簧測力計，通過繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩 的方向，按同一標度作出這個力 F的圖示； F. 比較力 F和 F 的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論. 上述步驟中： (1) 有重要遺漏內(nèi)容的步驟的序號是 和 ；

21、(2) 遺漏的內(nèi)容分別是 12 2、在 “互成角度的兩個力的合成 ”的實驗中 (1)實驗時， 橡皮條的一端固定在木板上， 用兩只彈簧測力計通過細繩套把橡皮條的 另一端拉到某一確定的 O點， 以下操作正確的是 A 同一次實驗過程中， O 點的位置可以變動 B實驗中，彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計所指示 的刻度 C實驗時，先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只調(diào)節(jié)另一彈 簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條的另一端拉到 O 點 D實驗中，把橡皮條的另一端拉到 O 點時兩個彈簧秤之間夾角應取 90，以便計算 合力的大小 3. 某同學在做“互成角度的兩個力的合成”的實驗時， 利用坐標紙記下了橡皮筋的結(jié)點位 置 O 點以及兩只彈簧測力計拉力的大小，如圖實所示. (1)試在圖 (a)中作出無實驗誤差情況下 F1和 F 2的合力圖示，并用 F 表示此力 (2) 有關此實驗，下列敘述正確的是 . A. 兩彈簧測力計的拉力可以同時比橡皮筋的拉力大 B. 橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測力計的拉力是分力