《3.5共點(diǎn)力的平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)、導(dǎo)學(xué)案、同步練習(xí)

1、3. 5共點(diǎn)力的平衡教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能:1-知道共點(diǎn)力作用下物體的平衡概念。2. 掌握在共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件。3. 知道如何用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件。4. 應(yīng)用共點(diǎn)力的平衡條件解決具體問題。過程與方法:1. 正確判斷物體的運(yùn)動狀態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和鑒別能力。2. 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析物體受力的能力。3. 應(yīng)用平衡條件解決實(shí)際問題的能力。悄感態(tài)度與價(jià)值觀:1. 了解運(yùn)動和靜止的相對性，培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物上義觀點(diǎn)。2通過對周W處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體的觀察和實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出力的平衡條件,再用這個理論來解決和處理實(shí)際問題，使學(xué)生樹立正確的認(rèn)識觀.3.通過對物體受力分析圖的繪畫，使

2、學(xué)生了解到物理學(xué)中的對稱美?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn):1. 共點(diǎn)力的平衡條件。2. 熟練運(yùn)用共點(diǎn)力的平衡條件，解決平衡狀態(tài)下有關(guān)力的計(jì)算。3. 進(jìn)一步熟練受力分析的方法。教學(xué)難點(diǎn):1. 物體的受力分析。2. 物體在什么條件下，可以認(rèn)為是受到共點(diǎn)力作用？3. 物體受到三個不在一條直線上的力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，這三個力一定共點(diǎn)。【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課提問：什么是共點(diǎn)力?兒個力如果都作用在物體的同一點(diǎn)，或者它們的作用線相交于一點(diǎn)。k尼屮丫屮、丁中所受的力就是共點(diǎn)力，今天我們就來研究物體受共點(diǎn)力平衡的情況。二、講授新課<-）共點(diǎn)力平衡的條件1.定義：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)

3、。出示圖片：桌上的書、蘋果能保持靜止，處于平衡狀態(tài)；隨傳送帶勻速運(yùn)送 的物體處于平衡狀態(tài);注意：緩慢的直線移動可認(rèn)為是勻速直線運(yùn)動思考討論：v=0時(shí)物體一定能保持靜止嗎？舉例說明。教師總結(jié):v=0時(shí)物體不一定能保持靜止。例如：單擺擺動時(shí)，當(dāng)擺球擺動到最高點(diǎn)時(shí)v=0,但物體不能保持靜止?fàn)顟B(tài) 還會繼續(xù)擺動。2. 共點(diǎn)力平衡的條件思考討論在兩個共點(diǎn)力作用下的物體，保持平衡的條件是什么？出示圖片：水平方向兩個受平衡力圖片教師總結(jié)：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在 同一條直線上，這兩個力平衡。二力平衡時(shí)物體所受的合力為0。思考討論2：在三個共點(diǎn)力作用下的物體，保持平衡的條件是什么

4、？（1）力的合成法教師總結(jié)：任意兩個力的合力與第三個力的大小和方向關(guān)系:大小相等方向相反，在同一條直線上即合力為0。(2)力的分解法411/27教師總結(jié)：任意一個力沿其余兩個力的反方向分解，其分力與其余兩個力的 大小和方向關(guān)系，大小相等方向相反，在同一條直線上即合力為0。思考討論3： N個共點(diǎn)力的平衡條件是什么？任意：(N-1)力的合力都與第N個力大小相等方向相反則N個共點(diǎn)力平衡.N個共點(diǎn)力的平衡條件是：N個共點(diǎn)力合力為零或F尸0教師總結(jié)：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是：合力為0(二)物體平衡條件的應(yīng)用1. 正交分解法對研究對象進(jìn)行受力分析(2)建立合適的直角坐標(biāo)系(以使問題簡單為準(zhǔn)則)對各個

5、力沿X、y坐標(biāo)軸進(jìn)行正交分解。量。建立平衡方程,利用F.ft=0打F“=0,聯(lián)立列出方程組從而求出未知2力的合成分解法(1)確定研究對象;研究對象可以是單個物體也可以是多個物體組成的整(3)對研究對象進(jìn)行受力分析，要畫出力的示意圖。利用平衡條件列式求解，運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行合成或者分解，再 列出力的平衡方程3. 相似三角形法相似三角形法：對受三個力作用而平衡的物體，先正確分析物體的受力，畫 出受力分析圖，再尋找與力的三角形相似的兒何三角形，利用相似三角形的性質(zhì), 建立比例關(guān)系，把力的大小變化問題轉(zhuǎn)化為兒何三角形邊長的大小變化問題進(jìn)行 討論。例題1:某幼兒園要在空地上做一個滑梯（圖屮人根據(jù)空地

6、的大小，滑梯 的水平跨度確定為6gu設(shè)計(jì)時(shí)，滑板和兒童褲料之間的動摩擦因數(shù)取0.4,為使 兒童在滑梯游戲時(shí)能在滑板上滑下，滑梯至少要多高?出示圖片：滑梯分析：將滑梯抽象為一個斜面的模型如圖乙所示，以正在勻速滑下的小孩為 研究對象。小孩受到三個力的作用：重力G、斜面的支持力和滑動摩擦力F”。當(dāng)這三個力的合力為0時(shí)，小孩能在滑板上獲得一定速度后勻速滑下，則斜 面的高度即為所要求的滑梯的面度。B解：在圖中，沿平行和垂直于斜面兩個方向建立直角坐標(biāo)系。把重力G沿兩 坐標(biāo)軸方向分解為F】和比，這樣的分解稱為正交分解。BA設(shè)斜面傾角為0,山于氏垂直于AB、G垂直于AG故氏和G的夾角也等于0。用1、b和h分別

7、表示AB、AC和BC的長度。根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件和直角三角形中三角函數(shù)關(guān)系可知:在X軸方向上：Fj-Ff = 0Ff = Fl = Gsin0(1)在y軸方向上：F,-Fx=OFn = Fj = G cos 0 =舜(2)山于* Ff= pFn (3)把（1） （2）式代入（3）式有可求得：h = Pb = 0 4X6m=2. 4m滑梯至少要2. 4mrSj兒童才能從滑梯上滑下。例題2：生活中常用一根水平繩拉著懸吊重物的繩索來改變或固定懸吊物的 位置。如圖所示，懸吊重物的細(xì)繩，其0點(diǎn)被一水平繩B0牽引，使懸繩A0段和 豎直方向成0角。若懸吊物所受的重力為G,則懸繩A0和水平繩B0所受的拉力各等

8、于多少?分析：選取兩根繩索連接的0點(diǎn)為研究對象，它受到三個力的作用：繩A0 對它的拉力Fl、繩B0對它的拉力F：和0點(diǎn)下方懸繩對它的拉力F“在平衡狀態(tài)下，0點(diǎn)所受三個力的合力為0。山于F3的大小與懸掛物所受的 重力相等，且三個力的方向均已知，山此可以求出片、兔的大小。解：方法1用兩個力的合力和第三個力平衡的方法求解。BG如圖,已為比和比的合力，則凡與Fs平衡,即：F4 = F3 = G山圖可知： F -齊 _ G】 cos 0 COS 6F2=F)tan 0 ,則 F：=Gtan 0方法2：用正交分解的方法求解。X正交分解法如圖，以0為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系。F：方向?yàn)閄軸正方向，向上為y軸正方

9、向。比在兩坐標(biāo)軸方向的分矢量分別為險(xiǎn)和珀北因x、y兩方向的合力都等于0, 可列方程Fc-Fxx=0F 汀一F3=O即 F：-Fxsin 0 =0 (1)F,cos 0 -G=0 (2)Itl (1) (2)式解得GFj =，臥=G tan 6。cos 6即繩AO和繩BO所受的拉力大小分別為G和 G tanO。rcK A例題3：半徑為R的球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小 滑輪，滑輪到球面B的距離為h,輕繩的一端系一小球，鼎放在半球上的A點(diǎn), 另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止，如圖所示，現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小 球山A到B的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至和繩對小球的拉力T的大小變化

10、的悄況是（A. N不變9T變小B. N不變,T先變大后變小C. N變小,T先變小后變大D. N變大,T變小分析：分析小球受力悄況：重力G,細(xì)線的拉力T和半球面的支持力N,作 出N、T的合力F,根據(jù)三角形相似法分析N、T的變化。解答：以小球?yàn)檠芯繉ο?，分析小球受力情況：重力G,細(xì)線的拉力T和半 球面的支持力N,作出N、T的令力F,山平衡條件得知尸=6。N7IGi解：以小球?yàn)檠芯繉ο螅治鲂∏蚴芰η闆r：重力G,細(xì)線的拉力T和半球 面的支持力N,作出N、T的合力F,山平衡條件得知片=6。ltlANFAAAO：O 得:解得:山題緩慢地將小球從A點(diǎn)拉到B點(diǎn)過程中，0x0r AO不變，CU變小，可見T變小

11、，N不變；故選：Ao點(diǎn)評：本題是平衡問題中動態(tài)變化分析問題，N與T不垂直，運(yùn)用三角形相 似法分析，作為一種方法要學(xué)會應(yīng)用。課堂練習(xí)摩擦力N，地面的支持力No1-物體放在粗糙的水平地面上，物體®50N,受到斜向上方向與水平面成 30°角的力F作用，F(xiàn)=50N,物體仍然靜止在地面上，如圖所示，則物體受到的答案：25 73； 252. 如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上，其斜面的傾角為0 ,斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊靜止，則（A.地面對楔形物塊的支持力為（M+m） gB地面對楔形物塊的摩擦力不為零c.楔形物塊對小物塊摩擦力可能為零D.小物塊一定受到四個力作用答案：A3.

12、 如圖所示，在斜向右上方的力F作用下，物體A靜止在光滑的墻面上,物體A受到力的個數(shù)為（A. 2個B. 3個C. 4個D. 5個答案：B4如圖所示，用輕繩A0、B0系住一物體處于平衡狀態(tài)，繩A0與豎直方向成一角度，繩B0水平。當(dāng)繩子的懸點(diǎn)A緩慢向右移動時(shí)，B0始終保持水平，關(guān)于繩子A0和B0的拉力，下列說法中正確的是（A.B.C.D-繩A0的拉力一直在減小繩A0的拉力先減小后增大繩B0的拉力一直在增加繩B0的拉力先增大后減小答案：A拓展提面1如圖所示，一小球放在傾角為0的固定光滑斜面上，用沿斜面向上、大小為F的力使球處于靜止?fàn)顟B(tài)；若將作用力改為水平向右，仍使小球靜止在斜面 上，則水平向右的力大小

13、應(yīng)為（B. F/sin 0C. Feos 0D F/cos 0答案：D2.重G的光滑小球靜止在固定斜面和豎直擋板之間。擋板逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，斜面和擋板對小球的彈力的大小各自變化情況（A.Fl逐漸減小、逐漸增大B.Fl逐漸增大、逐漸減小C.珀逐漸變小，氏先變小后變大D.珀先變小后變大，氏逐漸變小答案：C三、課堂小結(jié)定義：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)稱為平衡狀態(tài)。2.共點(diǎn)力平衡的條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是：合力為0。3.力的合成分解法（三力平衡）4.力的正交分解法（三力及以上平衡）5.相似三角形法四、板書<-）共點(diǎn)力平衡的條件1.定義物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的狀

14、態(tài)稱為平衡狀態(tài)。2.共點(diǎn)力平衡的條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是：合力為0（二）物體平衡條件的應(yīng)用1.正交分解法2.力的合成分解法3.相似三角形法3. 5共點(diǎn)力的平衡導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】物理觀念平衡狀態(tài)、平衡條件科學(xué)探究探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件科學(xué)思維合成法、正交分解法科學(xué)態(tài)度與責(zé)任利用平衡條件解決實(shí)際生活中的實(shí)際問題【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】1-探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件2.利用平衡條件解決實(shí)際生活中的實(shí)際問題【學(xué)習(xí)過程】一、知識綱要導(dǎo)引共點(diǎn)刑平絢rl平會狀態(tài)r|¥lh)勻連直線運(yùn)動q平衡條件合力為家即厲=0二、基礎(chǔ)導(dǎo)學(xué)共點(diǎn)力平衡的條件(自學(xué)教材“共點(diǎn)力平衡的條件”部分)1.平衡狀

15、態(tài)物體受到兒個力作用時(shí)，如果保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，我們就說這個物體處于半j泄態(tài).2.共點(diǎn)力平衡的條件在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力;虹.三、思考判斷(1) 處于平衡狀態(tài)的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)-(運(yùn)動的物體合力不會為0.(3)物體受兩個力作用處于平衡狀態(tài)，這兩個力的合力一定為0.(4)速度為0的物體一定處于平衡狀態(tài).(16 / 27在多個共點(diǎn)力作用下的物體一定不會處于平衡狀態(tài)-(答案：(1) X (2) X (3) 7 (4) X (5) X四、啟迪思維，突破重點(diǎn)主題：共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用問題探究、於探究點(diǎn)：仔細(xì)觀圖探究下列問題.(1)這只鳥保持靜止不動，這種狀態(tài)是什么狀態(tài)?(2) 若

16、鳥靜止不動，受兒個力作用？(3) 鳥為什么能處于平衡?捉示：(1)這只鳥處于靜止?fàn)顟B(tài)屬于平衡狀態(tài).<2)重力、支持力、摩擦力.<3)所受到的合外力為零.知識鏈接書、小球均處于平衡狀態(tài).知識鏈接2： (1)靜止的物體一定處于平衡狀態(tài)，但處于平衡狀態(tài)的物體不一定靜止(2)如圖，小球靜止不動，物塊勻速運(yùn)動則：小球 F ft=Fmg = O-物塊 Fm=FiFf=O, F7=F：+Fjmg = O.探究總結(jié)1. 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)靜止；勻速直線運(yùn)動靜止y=0、a=0同時(shí)具備的悄形勻速直線運(yùn)動速度的大小、方向皆不變化2.共點(diǎn)力的平衡條件(1)尸仟=0,物體所受到的合外力為零.，F(xiàn) =0ric

17、，其中E伶和E合分別是將力進(jìn)行正交分解后，物體在龍軸F冷=0和y軸上所受的合力.3山平衡條件得出的三個結(jié)論/匸力作川力笹大、S向.是一對¥翁力 詹辛g)+f三力作用卜廠臥力的合力瀾三個力零大、反向'f/v力作用卜伍二個力勺其他僑有力的合力第大、麗1典例示范例1：在科學(xué)研究中，可以用風(fēng)力儀直接測量風(fēng)力的大小，其原理如圖所示儀 器中一根輕質(zhì)金屬絲，懸掛著一個金屬球-無風(fēng)時(shí)，金屬纟幺豎直下垂；當(dāng)受到沿 水平方向吹來的風(fēng)時(shí)，金屬絲偏離豎直方向一個角度-風(fēng)力越大，偏角越大-通 過傳感器，就可以根據(jù)偏角的大小指示出風(fēng)力.那么，風(fēng)力大小尸跟金屬球的質(zhì) 量加偏角"之間有什么樣的關(guān)系

18、呢？解析：取金屬球?yàn)檠芯繉ο?，有風(fēng)時(shí)，它受到3個力的作用：重力驅(qū)、水平方向的風(fēng)力尸和金屬絲的拉力片，如圖所示:方法一（力的合成法）如圖屮所示，風(fēng)力尸和拉力E的合力與重力等大反向，由平行四邊形定則可方法二（正交分解法）以金屬球?yàn)樽鴺?biāo)原點(diǎn)，取水平方向?yàn)閄軸，豎直方向?yàn)閥軸，建立坐標(biāo)系,如圖乙所示-山水平方向的合力尸I尸仟工=7sin 0 F=0、尸合尸=Ecos 0 mg=O山所得結(jié)果可見，當(dāng)金屬球的質(zhì)量屈一定時(shí)，風(fēng)力尸只與偏角"有關(guān)因 此，偏角0的大小就可以指示出風(fēng)力的大小知識鏈接：靜態(tài)平衡問題的解題步驟F =04列方卷求 解刪 =0紋J匕列出片街方程，解干街方程，對結(jié)果進(jìn)行討說例2：

19、如圖所示，石拱橋的正中央有一質(zhì)量為屈的對稱楔形石塊，側(cè)面與豎直方向的夾角為日，重力加速度為&若接觸面間的摩擦力忽略不計(jì)，則石塊側(cè)面所受彈力的大小為（A.mg2sin aB.mg2cos aC.D.解析：以楔形石塊為研究對象，它受到豎直向下的®力和垂直側(cè)面斜向上的兩個支持力，如圖所示F根據(jù)力的對稱性和平衡條件可知，兩支持力的大小相等，且合力與重力等大、反向根據(jù)兒何關(guān)系可得:凡=驅(qū)=2尸SinsA.尸=嚴(yán)tan 0B. f=/Bgtan 8解析：方法一（合成法）滑塊受力如圖屮，山平衡條件知：器",僉 2mg sin曠甲% yF *乙23 / 27方法二（正交分解法）將滑

20、塊受的力水平、豎直分解，如圖乙所示，jng=Edn 0, F=%cosJ聯(lián) 立解徐V' 2盞.答案：AC訓(xùn)練3：如圖所示，在傾角為0的光滑斜面上，重為G的物體受到水平推力尸的作用，物體靜止不動，則物體對斜面的壓力大小為（0B.GeosC.GeosDGeos解析：分析物體的受力悄況，如圖.根據(jù)平衡條件得，山圖甲：物體對斜面的壓力大小尺"=亠=宀由圖乙：物體對斜面的壓力大小尺=A=/sin 0 + 6bos 0 故選 C.答案：C五、達(dá)標(biāo)檢測A.物體在共點(diǎn)力作用下，下列說法中正確的是（物體的速度在某一時(shí)刻等于零，物體就一定處于平衡狀態(tài)B.物體相對另一物體保持靜止時(shí)，物體一定處于平

21、衡狀態(tài)C.物體處于平衡狀態(tài)，所受合力一定為零D.物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，物體一定做勻速直線運(yùn)動解析：處于平衡狀態(tài)的物體，從運(yùn)動形式上來看是處于靜止或勻速直線運(yùn)動 狀態(tài)，從受力上來看，物體所受合力為零.某一時(shí)刻速度為零的物體，受力不一 定為零，故不一定處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A、D錯誤；物體相對于列一物體靜止時(shí), 該物體不一定靜止，如當(dāng)另一物體做變速運(yùn)動時(shí)，該物體也做變速運(yùn)動，此物體 處于非平衡狀態(tài)，故選項(xiàng)B錯誤；山共點(diǎn)力的平衡條件可知選項(xiàng)C正確.答案：C2. （多選）如圖所示，重為G的小孩沿斜面勻速滑下，小孩受力如圖所示,這些力之間的大小關(guān)系是（A. /=6cos 0B. /=6sin 0D.解析：小孩

22、勻速下滑，受力平衡，把重力G分解，沿斜面方向和垂直于斜面 方向列式即可求解.答案：ABD3. （多選）如圖所示，用輕繩月0和防將重為G的重物懸掛在水平天花板和豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩水平，仞繩與豎直方向的夾角為0.則繩的拉力丘、6!繩的拉力的大小與G之間的關(guān)系為（GB.=tan 0C.治一COS 8D-Fb=Gcqs 0Fc=G解析：結(jié)點(diǎn)0受到三個力作用另、Fb、Fc.如圖所示山水平方向和豎直方向，列方程得:月COS 0=Fc=G/sin 0 =Fa丘=一.cos "答案：AC4. （多選）如圖所示，作用于0點(diǎn)的三個力人、E、A合力為零.人沿一y方向，大小已知-E與軸正方向夾角為

23、0（ "<90°人大小未知，下列說法正確的是（OXA.7可能指向第二象限B.£一定指向第三象限C.人與E的夾角越小，則人與E的合力越小D.£的最小值為Acos 0解析：因斤、氏、A的合力為零，取F應(yīng)與E、£的合力等大反向，故7可 能在第二象限，也可能在第三象限，選項(xiàng)A正確，B錯誤；氐E的合力與人等 大反向，而人大小、方向均已知，故F占珂的合力與其夾角大小無關(guān)，選項(xiàng)C 錯；當(dāng)応與E垂直時(shí)，最小，其最小值為Acos",選項(xiàng)D正確.答案：AD5. 在我國東北寒冷的冬季，狗拉雪橇是人們出行的常見交通工具，如圖所示，一質(zhì)量為30kg的小孩

24、坐在10. 6kg的鋼制滑板的雪橇上，狗用與水平方向成 37°角斜向上的拉力拉雪橇，雪橇與冰道間的動摩擦因數(shù)為0. 02,求狗要用多大的力才能夠拉雪橇勻速前進(jìn)-(sin37° =0.6, cos37° =0.8. g=10ni/sJ解析:動時(shí)有雪橇勻速運(yùn)豎直方向：(M+m) g=A+用in37°水平方向：斤os37° =£(g)乂人=“尺山得：狗拉雪橇勻速前進(jìn)要用力為4込37。答案：ION3. 5共點(diǎn)力的平衡同步練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題A. 3B. 4D. 6C. 5解析：選C.P、0起沿斜面勻速下滑時(shí)，木板P的上表面光滑，整體分析，受力平

25、衡，受重力、斜面支持力、斜面的摩擦力；隔離滑塊0分析受力，受到三 個力：重力、P對0的支持力、彈簧對0沿斜面向上的彈力；再隔離木板P分析 受力：戶的重力、0對尸的壓力、彈簧對尸沿斜面向下的彈力、斜面對尸的支持 力、斜面對戶的摩擦力，故選項(xiàng)C正確.2.如圖所示，乩兩個質(zhì)量相同的球用線連接，8球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上,系統(tǒng)保持靜止，以下圖示哪個是正確的（Dc解析：選B對b球受力分析，受重力、垂直斜面向上的支持力和細(xì)線的拉 力，山于三力平衡時(shí)三個力中任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線,故細(xì)線拉力向右上方，故A圖錯誤；再對日、E兩個球整體受力分析，受總重力、 垂直斜面向上的支持力

26、和上面細(xì)線的拉力，再次根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件判斷，上面的細(xì)線的拉力方向斜向右上方，故C、D圖均錯誤.3傾角為d、質(zhì)量為的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為屈的木塊靜止在斜面體上-下列結(jié)論正確的是(A.木塊受到的摩擦力大小是驅(qū)cos OB.木塊對斜面體的壓力大小是ffigsin OC.桌面對斜面體的摩擦力大小是驅(qū)sin OCOS OD.桌面對斜面體的支持力大小是(M+ndgUD2f*6解析:選D.以木塊為研究對象，如圖屮所示，有F,=mgsin 故選項(xiàng)力、萬均錯誤；以木塊與斜面體所組成的整體為研究對象，如圖乙所示, 有人束=0,尺東=(M+zn)0故選項(xiàng)C錯誤，D正確.(iV+m ) g乙4.如圖所示，

27、兩段等長細(xì)線分別連接著兩個質(zhì)量相等的小球b.懸掛于 0點(diǎn)現(xiàn)在兩個小球上分別加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小為只作用在a球上的力大小為2尺則此裝置平衡時(shí)的位置可能是下列哪幅圖(解析：選B設(shè)每個球的質(zhì)量為皿角與必和豎直方向的夾角分別為0.F圖1以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力悄況，如圖h根據(jù)平衡條件可知，繩的方向不可能沿豎直方向，否則整體的合力不為零，不能保持平衡.11F平衡條件得rn心麻以6球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況，如圖2,由平F衡條件得：tan B=,則dVe故B正確.mg5.如圖所示，用完全相同的輕彈簧月、B、C將兩個相同的 小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧力與豎

28、直方向的夾角為30° ,彈簧C水平，則彈簧M、C的伸長量之比為（C. 1 ： 2D- 2 ： 1解析：選D.將兩小球及彈簧萬視為整體進(jìn)行受力分析有QEsin 30°Fc=kxcJ Fc2 mgFc sin 30。=2 *-=2 : 1Xc故正確，A. B、C錯誤.6.如圖所示，內(nèi)壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上,碗口保持水平-月球、C球與萬球分別用兩根輕質(zhì)細(xì)線連接，當(dāng)A系統(tǒng)保持靜止時(shí)，萬球?qū)ν氡趧偤脽o壓力，圖中0=30° .則£球、C球的質(zhì)量之比為（A. 1 ： 2B- 2 ： 10ftHIA-繩子拉力逐漸減小B.貳對斜面的壓力逐漸增大C.£

29、;所受的摩擦力一定逐漸增大D./可能沿斜面下滑C. 1 ： WD羽：1解析：選C設(shè)/球、C球的質(zhì)量分別處 處由兒何知識可知, 兩細(xì)線相互垂直-山仏、C兩球平衡得并=陀,T,=mcg.以萬球?yàn)檠蠺、究對象，分析受力悄況：受重力G、兩細(xì)線的拉力；、衛(wèi)山平衡條 件得7；=tan 0 W=tan 0=卞,則得也一爲(wèi)一羽-7如圖所示，質(zhì)量不等的盒子力和物體萬用細(xì)繩相連，跨過光滑的定滑輪，貳置于傾角為"的斜面上，與斜面間的動摩 擦因數(shù)M=tan 0,萬懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)向力中緩慢加入砂子,下列說法正確的是（24 / 27解析：選B當(dāng)mgsin "叱時(shí)，對/受力分析，山平衡條件

30、有：宓sin 0 =F卄孫隨必的增大，摩擦力不斷增大；當(dāng)必丹in 0V叱時(shí)，由平衡條件有:mgsin "+7=功逐隨血的增大，摩擦力不斷減小，C項(xiàng)錯：在垂直斜面方向上,始終有：尺=伽乳OS叭因此隨著不斷加入砂子，£對斜面的壓力不斷增大，B 項(xiàng)對；山M=tan 0、可知最大靜摩擦力Fz= 皿奠2 0=mgsin幾 故增 加的重力的分力與增加的摩擦力大小相等，方向相反，故A不會滑動，保持靜止,D項(xiàng)錯；繩子所受拉力等于萬的®力，故拉力保持不變，A項(xiàng)錯.&如圖，一不可伸長的光滑輕繩，其左端固定于0點(diǎn)9右 端跨過位于0點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為的物體；00 段水平，

31、長度為厶繩子上套一可沿繩滑動的輕環(huán).現(xiàn)在輕環(huán) 上懸掛一鉤碼，平衡后，物體上升厶則鉤碼的質(zhì)量為（0LL0 1A.木板萬受到的滑動摩擦力大小等于FB.水平面受到的滑動摩擦力大小等于AC.木塊A受到的滑動摩擦力大小等于AD.若木板萬以2y的速度勻速運(yùn)動，則拉力等于2尸解析：選D重新平衡后，繩子形狀如圖，山兒何關(guān)系知: 繩子與豎直方向夾角為30° ,則環(huán)兩邊繩子的夾角為60° , 根據(jù)平行四邊形定則，環(huán)兩邊繩子拉力的合力為*75 Mg.根據(jù)§ 平衡條件，則鉤碼的質(zhì)量為W"，故選項(xiàng)D正確.二、多項(xiàng)選擇題9.如圖所示，一木板萬放在水平面上，木塊力放在木板萬的上面，A

32、的右端通過一不可伸長的輕繩固定在直立墻壁上用 力尸向左拉動木板必 使它以速度V做勻速直線運(yùn)動9這時(shí)輕繩的張力為E下 列說法中正確的是（26 / 27解析：選AC山于木板萬勻速向左運(yùn)動，所以木板萬受到木塊£及地面的滑 動摩擦力的合力大小等于尺水平面受到的滑動摩擦力大小等于Ff 對木塊/ 受力分析知，木塊仏受到的滑動摩擦力大小等于人；若木板萬以2y的速度勻速 運(yùn)動，則拉力仍等于只 故選項(xiàng)A、C正確.10.有一堆砂子在水平面上堆成圓錐形，穩(wěn)定時(shí)底角為S如圖所示.如果視每粒砂子完全相同，砂子與砂子之間，砂子 與地面之間的動摩擦因數(shù)均為"，砂子之間的最大靜摩擦力可近似認(rèn)為與滑動摩擦力

33、相等，以下說法正確的是（A.砂子穩(wěn)定時(shí)，砂堆底面受到地面的摩擦力一定為零B.C.砂子穩(wěn)定形成的圓錐底角最大時(shí)，tan a = UD.砂子穩(wěn)定形成的圓錐底角最大時(shí)，sin a= u砂子穩(wěn)定時(shí)，只有形成嚴(yán)格規(guī)則的圓錐底面受到地面的摩擦力才為零解析：選AC把所有砂子看成一個整體，對整體受力分析，山水平方向合力 為零可得，砂子穩(wěn)定時(shí)，砂堆底面受到地面的摩擦力一定為零，與形狀無關(guān)，故A正確，B錯誤；取斜面上的一粒質(zhì)量為m的砂子為研究對象，若砂子恰好平衡,則傾角O最大，砂子受力平衡，根據(jù)平衡條件得5 mgsin o = fmgcos a ,得tan a = U ,故C正確，D錯誤.11一根長為Z的易斷的均

34、勻細(xì)繩，兩端固定在天花板上的M、萬兩點(diǎn).若在細(xì)繩的C處懸一重物，已知AOCB.如圖所示，則下 列說法中正確的是（A增加重物的重力，萬C段先斷B增加重物的重力，SC段先斷C.將力端往左移時(shí)繩子容易斷D. 將力端往右移時(shí)繩子容易斷解析：選AC研究C點(diǎn)，C點(diǎn)受®物的拉力，其大小F、=G 將重物對點(diǎn)的拉力分解為對仏0和龐兩段繩的拉力，其力的平 行四邊形如圖所示.因此選項(xiàng)/正在磁中，因?yàn)锳GBG所以a>0,因此朋Ec當(dāng)增加重 力G時(shí)，F(xiàn)心Ec按比例增加，&增大得較多，所以龐段繩先斷, 確,萬錯誤；將/端往左移時(shí)，&與/V兩力夾角變大，合力E定，則兩分力 &與均增大，將S端往右移時(shí)兩分力夾角減小，兩分力也減小，山此可知選 項(xiàng)C正確，D錯誤.12.在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體4 M與豎直墻之間放一光滑圓球S整個裝置處于靜止?fàn)預(yù).人保持不變,保持不變B.A緩慢增大,斤緩慢增大C.E緩慢增大,人緩慢增大D