2020-2021學(xué)年高中物理新教材魯科版必修第一冊課時分層作業(yè)：4.3　共點力的平衡 Word版含解析

1、課時分層作業(yè)(十四)共點力的平衡(建議用時：25分鐘)考點一力的平衡1一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()a1 n4 n7 nb2 n6 n9 nc2 n5 n8 nd6 n8 n6 nd能否使物體處于平衡狀態(tài)，要看三個力的合力是否可能為零，方法是兩個較小力加起來是否大于或等于最大的那個力，如果是就可能因為兩個力的合力范圍是|f1f2|ff1f2，若f3在此范圍內(nèi)，就可能與f平衡，故d正確2在下圖中，能表示物體處于平衡狀態(tài)的是()abcd答案c3如圖所示，小強用與水平方向成角的輕繩拉木箱，未拉動，此時繩中拉力為f，則木箱所受摩擦力的

2、大小為()afcos bfsin c0dfa對木箱受力分析，根據(jù)平衡條件：水平方向fffcos .4如圖所示，物塊a放在傾斜的木板上，已知木板的傾角分別為30°和45°時物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為()abc dc由題意可以判斷出，當傾角30°時，物塊受到的摩擦力是靜摩擦力，大小為f1mgsin 30°，當45°時，物塊受到的摩擦力為滑動摩擦力，大小為f2nmgcos 45°，由f1f2解得，c正確考點二共點力的平衡條件及其應(yīng)用5如圖所示，一輕繩的兩端分別固定在不等高的a、b兩點，現(xiàn)用另一輕繩將一物體系于

3、o點，設(shè)輕繩ao、bo相互垂直，與水平線的夾角分別為、，且兩繩中的拉力分別為fa、fb，物體受到的重力為g，下列表述正確的是()afa一定大于gbfa一定大于fbcfa一定小于fbdfa與fb大小之和一定等于gb對物體受力分析如圖所示，由三力平衡的知識可知，fa、fb的合力大小等于g，方向豎直向上，fagsin ，fbgsin .故fa一定小于g，a錯誤；因為，故fa一定大于fb，b正確，c錯誤；fa與fb大小之和一定大于g，d錯誤6如圖所示，質(zhì)量為m的木塊a放在斜面體b上，若a和b沿水平方向以相同的速度v0一起向左做勻速直線運動，則a和b之間的相互作用力大小為()amgbmgsin cmgc

4、os d0a選取a為研究對象，因為a水平向左做勻速直線運動，所以其所受力的合力為零，斜面體b對a的作用力與a的重力等大反向，故a和b之間的相互作用力大小為mg，故a選項正確7.兩個物體a和b，質(zhì)量分別為m和m，用跨過定滑輪的輕繩相連，a靜止于水平地面上，如圖所示，不計摩擦力，a對繩的作用力的大小與地面對a的作用力的大小分別為()amg，(mm)gbmg，mgc(mm)g，mgd(mm)g，(mm)ga先研究b，b受重力mg和繩的拉力t，b處于平衡狀態(tài)，故tmg，即b對繩的拉力大小等于mg.再分析繩受力，a拉繩的力與b拉繩的力是一對平衡力，因此a對繩的作用力的大小也是mg.再分析a，a受向下的重

5、力mg，繩、地面對a的向上的力為t、n，列平衡方程得tnmg，所以nmgt，即n(mm)g.8如圖所示，一光滑斜面固定在地面上，重力為g的物體在一水平推力f的作用下處于靜止狀態(tài)若斜面的傾角為，則 ()afgcos bfgsin c物體對斜面的壓力ngcos d物體對斜面的壓力nd物體受力如圖所示：根據(jù)平衡條件，f、n的合力與重力等大反向，則有fgtan ，nn，故只有d選項正確9如圖所示，重為500 n的人通過跨過定滑輪的輕繩牽引重為200 n的物體，當繩與水平面成60°角時，物體靜止不計滑輪與繩的摩擦，求地面對人的支持力和摩擦力的大小解析人與物體靜止，所受合力皆為零，對物體受力分析

6、得，繩的拉力f1200 n；對人受力分析，人受四個力作用，重力g、拉力f1、支持力n、摩擦力f，根據(jù)平衡條件可得：水平方向：ff1cos 60°200× n100 n豎直方向：ngf1sin 60°n100(5)n.答案100(5)n100 n(建議用時：15分鐘)10(多選)將小船用繩索拉向岸邊，如圖所示，設(shè)船在水中運動時水的阻力大小不變，那么在小船勻速靠岸的過程中，下列說法正確的是 ()a繩子的拉力t增大b繩子的拉力t不變c船的浮力減小d船的浮力增大ac小船受四個力的作用而勻速前進水平方向：ftcos ，豎直方向：tsin f浮mg當角增大時，由于阻力f不變，

7、則拉力t增大，浮力f浮減小11(多選)如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接，在力f的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(m1在地面上，m2在空中)，力f與水平方向成角則m1所受支持力n和摩擦力f正確的是()anm1gm2gfsin bnm1gm2gfcos cffcos dffsin ac選整體為研究對象，在水平方向整體受摩擦力f和f在水平方向的分力，根據(jù)平衡條件得ffcos ，所以選項c正確，選項d錯誤；在豎直方向受支持力n、重力和f在豎直方向的分力，根據(jù)平衡條件得nm1gm2gfsin ，所以選項a正確，選項b錯誤12如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平力f的作用下，沿傾角為的

8、粗糙斜面向上做勻速運動，已知物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，試求水平力f的大小解析以質(zhì)量為m的這個物體為研究對象，它做勻速運動，處于平衡狀態(tài)對研究對象進行受力分析，該物體受四個力作用，分別是重力mg、斜面的摩擦力f、斜面的支持力n、水平力f，受力分析如圖所示按圖所示建立平面直角坐標系，根據(jù)平衡條件建立平衡方程fcos mgsin f0nmgcos fsin 0fn聯(lián)立以上三個方程，解得f mg.答案 mg13風(fēng)箏(如圖甲所示)是借助于風(fēng)對其作用力和牽線對其拉力的作用，才得以在空中處于平衡狀態(tài)的如圖乙所示風(fēng)箏平面ab與水平面的夾角為30°，牽線與風(fēng)箏平面ab的夾角為53°，風(fēng)箏質(zhì)量為300 g，求風(fēng)對風(fēng)箏的作用力的大小(設(shè)風(fēng)對風(fēng)箏的作用力與風(fēng)箏平面垂直，g取10 m/s2)甲乙解析風(fēng)箏平衡時共受到三個力作用，即重力mg、風(fēng)對它的作用力f和牽線對它的拉力t，如圖所示以ab方向為x軸方向，