人教版高中物理必修一力的平衡和受力分析

1、人教版高中物理必修一 力的平衡和受力分析力的平衡和受力分析1如下圖所示，豎直放置的輕彈簧一端固定在水平地面上，另一端與斜面體P 連接， P 與固定擋板 MN 接觸且處于靜止狀態(tài)，則斜面體P 此刻所受到的外力個數(shù)有可能為 ( )A2 個B3 個 C4 個D5 個2如下圖所示，一木塊在垂直于傾斜天花板平面方向的推力F 作用下，處于靜止狀態(tài)，則列判斷正確的是 ( )3124525542 / 9A 木塊一定受到 4 個力的作用B木塊可能受到 2 個力的作用C逐漸增大推力F，木塊將繼續(xù)保持靜止狀態(tài)D木塊受天花板的滑動摩擦力隨推力F 的增大而增大3如下圖所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，球的

2、半徑為R，質(zhì)量為 m4的螞蟻只有在離桌面的高度大于或等于 R 時，才能停在碗上， 若最大靜摩擦力等于滑動摩5擦力，那么螞蟻和碗面間的動摩擦因數(shù)為 ( )AB4 (2013·廣東卷 ) 如圖，物體CDP 靜止于固定的斜面上，P 的上表面水平，現(xiàn)把物體 Q 輕輕地疊放在 P 上，則 ( )人教版高中物理必修一 力的平衡和受力分析AP 向下滑動CP 所受的合外力增大BP 靜止不動DP 與斜面間的靜摩擦力增大5 （2014·廣東卷 ）如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P 在支撐點 M、N 處受力的方向，下列說法正確的是 （ ）A M 處受到的支持力豎直向上B N 處受到的支持

3、力豎直向上C M 處受到的靜摩擦力沿 MN 方向D N 處受到的靜摩擦力沿水平方向12 / 96如圖，一物體用一輕繩懸掛于 O點而靜止，現(xiàn)在用一個水平力 F 作用在物體上，使其緩 慢偏離豎直位置，則水平拉力 F 的大小變化情況為（ ）A先變大，后變小B先變小，后又變大C一直變大D不斷變小7如圖所示，有一質(zhì)量不計的桿 AO ，長為 R，可繞 A 自由轉(zhuǎn)動。用繩在 O 點懸掛一個重 為 G 的物體，另一根繩一端系在 O 點，另一端系在以 O 點為圓心的圓弧形墻壁上的 C 點。 當(dāng)點 C 由圖示位置逐漸向上沿圓弧 CB 移動過程中 （保持 OA 與地面夾角 不變），OC 繩所 受拉力的大小變化情況是

4、 （ ）A 逐漸減小B 逐漸增大C先減小后增大D 先增大后減小8如圖所示，一物體置于傾角為 的固定斜面上，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為 。先 用平行于斜面的推力 F1 作用于物體，恰好能使該物體沿斜面勻速上滑（如圖甲所示）。若 改用水平推力 F2 作用于該物體上，也恰好能使該物體沿斜面勻速上滑（如圖乙所示）。則 兩次的推力之比為 （）A cossin B cos sin C1tan D 1tan9（2013 ·山東卷 ）如圖所示，用完全相同的輕彈簧 A、B、C 將兩個相同的小球連接并懸掛， 小球處于靜止狀態(tài)，彈簧 A 與豎直方向的夾角為 30o，彈簧 C 水平，則彈簧 A、 C 的伸

5、長量 之比為 （ ）A 3:4B4: 3 C1:2 D2:110如下圖所示，質(zhì)量為 M 的直角三棱柱 A 放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且 斜面傾角為 .質(zhì)量為 m的光滑球 B 放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間， A 和 B 都處于靜止狀 態(tài)，求地面對三棱柱的支持力和摩擦力的大小11如下圖所示，與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量 m1.0 kg 的物體細繩的一端通過摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧測力計相連 物體靜止在斜面上， 彈簧測力計的示數(shù) 為 6 N取 g10 m/s2，求物體受到的摩擦力和支持力12如下圖所示， A、B 兩物體疊放在水平地面上，已知A、 B的質(zhì)量分別為

6、mA10 kg，mB20 kg， A、B之間， B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為 0.5。一輕繩一端系住物體 A， 另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37°，今欲用外力將物體 B 勻速向右拉出，求所加水平力 F 的大小。 （sin 37 °0.6，cos 37 ° 0.8，取 g10 m/s2）答案精析1【答案】 AC【解析】 MN 與 P 接觸時有兩種情況，若接觸時無彈力，此時P 受重力和彈簧的支持力， A項正確；若接觸時有彈力，則 P 平衡時必然還受到沿斜面向下的靜摩擦力，因此P 應(yīng)受四個力作用，故 C 項正確2【答案】 AC【解析】木塊在重力作用下，有沿天花板

7、下滑的趨勢，一定受到靜摩擦力， 則天花板對木塊 一定有彈力木塊受力如圖：故 A 正確， B錯誤根據(jù)平衡條件得： FNGcos，fGsin ；逐漸增大 F 的過程， N增 大，最大靜摩擦力增大，而木塊受到的靜摩擦力f 不變，木塊將始終保持靜止，故C 正確，D 錯誤故選 A 、C3【答案】 C螞蟻受重力、支持力和摩擦力處于平衡，根據(jù)平衡有：f mgsin ， Nmgcos ，解析】螞蟻在離桌面高度等于4 R 時，5而 cos 45R4f3，所以 tan ，故 C 正確， A 、 B、D 錯誤5N44【答案】 BD【解析】設(shè)斜面的傾角為 ,加上 Q，相當(dāng)于增加了 P 的質(zhì)量，受力分析列平衡方程得 f

8、=mgsin< mcgos， N=mgcos。當(dāng) m 增加時，不等式兩邊都增加，不等式仍然成立，即P靜止不動， P 所受的合外力為零， P 與斜面間的靜摩擦力 f=mgsin增大，選項 BD 正確。5【答案】 A【解析】支持力的方向與接觸面垂直， 所以 M 處的支持力的方向與地面垂直， 即豎直向上， N 處支持力的方向與接觸面垂直，即垂直 MN 向上，故選項 A 正確，選項 B 錯誤；摩擦力 的方向與接觸面平行，與支持力垂直，故選項C、 D 錯誤6【答案】 CFGGT【解析】對物體做受力分析，繩子與重力夾角為 ，則C 正確tan可知， F 一直變大，cos7【答案】 C【解析】據(jù)題意，當(dāng)

9、細繩 OC 的 C 段向 B 點移動過程中，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對點O 受力分析，受到懸掛物的拉力，該拉力為： T G ，受到桿的支持力 N 和細繩 OC的拉力 TC， 由力的三角形定則，即如上圖所示，從圖可以看出代表細繩OC 的拉力 TC 的對應(yīng)邊的長度先減小后增加，則該拉力的大小也是先減小后增加，故選項C 正確。8【答案】 B【解析】分別對兩種情況進行受力分析，由物體的平衡列方程求解。 由甲圖知 N1 mgcos ，F(xiàn)1 mgsinf1 ， f1N1 聯(lián)立解得 F1mgsinmgcos ；由乙圖知 N2mgcos F2 sinF2 cosmgsinf2 ， f2N2 ，聯(lián)立解得mgsinF2

10、cosmgcos ，所以sinF1cosF2sin， B 選項正確。9【答案】 D【解析】將兩小球看做一個整體分析，可知整體受到重力、輕彈簧A、C 的拉力共 3 個力的作用而處于平衡狀態(tài)，將輕彈簧 A 的拉力沿豎直方向和水平方向分解可知水平方向上滿足 FAx FA sin30 FC ，故 FA :FC 2 :1 ，據(jù)題意可知三個彈簧的勁度系數(shù)相同， 由胡克定律 F kx可知彈簧 A、C 的伸長量之比為 2:1，本題選 D。10【答案】 （Mm）g mgtan 【解析】選取 A、B 整體為研究對象，它受到重力 （M m） g、地面支持力 FN、墻壁的彈力 F 和地面的摩擦力 Ff 的作用，如圖所

11、示，處于平衡狀態(tài)根據(jù)平衡條件有：FN（Mm）g0FFf由解得 FN （M m）g再以 B 為研究對象， 它受到重力 mg、三棱柱對它的支持力 FAB、墻壁對它的彈力 F 的作用，人教版高中物理必修一 力的平衡和受力分析如圖所示，處于平衡狀態(tài)根據(jù)平衡條件有： 豎直方向上： F AB cos mg 水平方向上： F AB sin F 由解得 Fmgtan 所以 Ff Fmgtan 11【答案】摩擦力大小為 1 N，方向沿斜面向下；支持力大小為 5 N，方向垂直于斜 面向上Gx mgsin 30 °5.0 N【解析】物體受力情況如下圖所示物體重力沿斜面方向向下的分量 小于彈簧測力計的拉力 FT，故摩擦力方向沿斜面向下根據(jù)共點力平衡： FT mgsin 30 °Ff，F(xiàn)N mgcos 30 解得 Ff 1 N，方向沿斜面向下， FN5 3 N，方向垂直于斜面向上 12【答案】 160 N解析】分析 A、B 的受力如圖所示，建立直角坐標系。由題意知， A 始終靜止，故在 x 軸方向上有： FTsin 37 &#