高三物理第一輪復(fù)習(xí)物體的平衡

1、2008屆高三物理第一輪復(fù)習(xí)第一講物體的平衡（一）知識點預(yù)覽（二）平衡的要點：I物體的平衡條件：Fn=0此類題的關(guān)鍵，在于對物體的正確的受力分析，列出平衡方程組。n物體的動態(tài)平衡有些物體在運動中合力始終為零，稱動態(tài)平衡；此類題的常用解法：受力圖分析法。出處理常用方法：正交分析整體分析法隔離分析法力三角圖分析法 （三）例題辨析和方法指導(dǎo)：例1.所受重力為G的木塊放在木板 AB上，以B端著地，在A端用豎直向上的力 F使木板緩緩向上傾斜，在木塊相對靜止在木板上的過程中（BD ）A.木塊對木板的壓力增大B.木塊受的靜摩擦增大C.拉力F逐漸減小D.拉力F的力矩逐漸減小對木塊用力三角分析法，木板用隔離分析

2、法 例2 .均勻棒 人8重G= 8N, A端用細輕繩懸于 當(dāng)棒平衡時 OA與豎直方向的夾角a = 37 （取 水平拉力F和繩OA中拉力T.分析與解 棒僅受G T、F三個力作用而平衡， 三力的作用線均過 C點，以過C點的水平直線為 交法，由 2 Fx=0、2 Fy = 0,有：O點.用水平力F拉棒的B端， sin37 = 0.6 ）,如圖所示，求故此三力共點.如圖5所示， x軸，豎直線為y軸，應(yīng)用正F -Tsin a = 0G L -Teas a = 0從而解出 F=6N, T= 10NI.例3.如圖，兩豎直固定桿間相距 4m,輕繩系于兩桿上的 A、B兩點，A、B間的繩長為5m.重T.G= 80

3、N的物體p用重力不計的光滑掛鉤掛在繩上而靜止，求繩中拉力分析與解 如前所述，光滑掛鉤兩側(cè)的繩為同一根繩，它們的拉力相等，均 為T,如圖所示.由2Fx=0, 2Fy = 0,有: Teas a - Teas 3 = 0Tsin a + Tsin 3 = G設(shè)O點到兩桿的水平距離分別為a和b,則 a= OAeas a , b = OB eas 3 = OB eas a 故有a + b= ( OA + OB ) eas a (式中 OA + OB 為繩長).解出 eas aOA OB3 .sin a =-從而進一步解出 T= 66.7N.例4.如圖所示，電燈懸掛于兩墻之間，更換繩 OA使連接點A向上

4、移，但保持點位置不變，則 A點向上移時，繩 OA的拉力：（D ）A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小 D.先減小后增大解答與分析：O點只受三個力，過程中O點受力始終平衡，用力三角分析法對 O 點的動態(tài)平衡作圖分析，可得答案，如圖所示。、nn例5.如圖所示，上表面水平的物體 a單獨放在固定斜面3 九 如圖所示，則繩 AC上拉力依大小的順序排列是2.如圖所示，水平推力 F使物體靜止于斜面上，則： （）A.物體一定受3個力的作用B.物體可能受3個力的作用C.物體一定受到沿斜面向下的靜摩擦力D.物體可能受到沿斜面向下的靜摩擦力。.如圖2所示，當(dāng)人向右跨了一步后， 人與重物重新保持靜止，下述說法中正

5、確的是A.地面對人的摩擦力減小B.地面對人的摩擦力增大C.人對地面的壓力增大D.人對地面的壓力減小.如圖所示，木塊在推力F作用下，向右做勻速直線運動.下面說法正確的是:（）A.推力F與摩擦力的合力方向一定向左 B.推力F與摩擦力的合力方向一定向右C.推力F與摩擦力的合力方向一定向下 D.推力F與摩擦力的合力一定為零5.在水平桌面上疊放著木塊P和Q用水平力F推Q使P、Q兩木塊一起沿水平桌面勻速滑動，如圖3所示，以下說法中正確的是（）P受三個力，Q受六個力P受四個力，Q受六個力P受二個力，Q受五個力P受二個力，Q受四個力6.如圖所示，兩繩相交，繩與繩，繩與天花板間夾角大小如圖，現(xiàn)用一力F,作用于O

6、點，F(xiàn)與右繩間夾角為a ,保持F的大小不變，改變a角的大小，忽略繩本身的重力，問在下述哪種情況下，兩繩所受的張力相等?tFA. a = 135 B, a =150 C, a = 120 D, a = 90 7.如圖所示，輕繩 OA的一端系在質(zhì)量為 m的物體上，另一端系在一個套在粗糙水平 橫卞f MN的圓環(huán)上，現(xiàn)用水平力F拉繩上一點，使物體從圖中實線位置緩慢上升到圖中 虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原位置不動,在這一過程中，拉力 F,環(huán)與橫桿間的靜摩擦力f和環(huán)對桿的壓力N的變化情況可能的是：()A.F逐漸增大，f保持不變，N逐漸增大B.F逐漸增大，f逐漸增大，N保持不變C.F逐漸減小，f逐漸減小，N保

7、持不變D.F 逐漸減小，f逐漸增大，N逐漸減小8,用如圖所示的方法可以測定木塊A與長木板B之間的滑動摩擦力的大小。 TOC o 1-5 h z 把一個木塊 A放在長木板B上，長木板B放在水平地面上，在恒力 F作用了。下，長木板B以速度v勻速運動，水平彈簧秤的示數(shù)為To下列說法正確3小日/、1 I/A.木塊A受到的滑動摩擦力的大小等于TB.木塊A受到的滑動摩擦力的大小等于FC.若長木板B以2V的速度勻速運動時，木塊 A受到的摩擦力的大小等于 2T/ 廣D.若用2F的力作用在長木板上，木塊 A受到的摩擦力的大小等于2F/.如圖所示，物塊在力F作用下向右沿水平方向勻速運動，則物塊受的摩擦力f 與拉力

8、F的合力方向應(yīng)該是()A.水平向右 B ,豎直向上 C.向右偏上 D .向左偏上一. 一根細繩能承受的最大拉力是G.現(xiàn)把一重力 G的物體拴在繩的中點，兩手靠攏分別握7r住繩的兩端，再慢慢地沿水平方向左、右分開.當(dāng)繩斷裂時，兩段繩間的夾角應(yīng)稍大于()A. 30 B . 60。C . 90D. 120園11,兩個物體A和B,質(zhì)量分別為 M和m用跨過定滑輪白輕繩相連，A靜止于水平地面上，,占A M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()777777A. mg (M- m) gBmg MgC. (M-n)g, MgD . ( M+m)g, ( M- m)g12.五本

9、書相疊放在水平桌面上，用水平力F拉中間的書C但未拉動，各書均仍 TOC o 1-5 h z 靜止(如圖)。關(guān)于它們所受摩擦力的情況，以下判斷中正確的是()A,書e受一個摩擦力作用C,書c受到兩個摩擦力作用B, 書b受到一個摩擦力作用D, 書a不受摩擦力作用13.如圖，水平的皮帶傳送裝置中， 。為主動輪，Q為從動輪，皮帶在勻速移 動且不打滑。此時把一重 10N的物體由靜止放在皮帶上的 A點，若物體和皮帶 間的動摩擦因數(shù)科=0,4,則下列說法正確的是() 剛放上時，物體受到向左的滑動摩擦力4N(2)達到相對靜止后，物體在 A點右側(cè)，受到的是靜摩擦力 皮帶上M點受到向下的靜摩擦力(4)皮帶上N點受到

10、向下的靜摩擦力(5)皮帶上各處的拉力相等A. (2) (3) (4) (5) B, (1) (3) (4) C, (1) (2) (4)D. (1) (2) (3) (4) (5)14.如圖所示，輕桿 OP可繞O軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，P端掛一重物，另用一輕繩通過滑輪系住 P端.當(dāng)OP和豎直方向間的夾角a緩慢增大時（0Va V 180）,則OP桿所受作用力的大小A.恒定不變C.逐漸減?。?）.逐漸增大.先增大、后減小015.有一個直角支架AOB AOK平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑.AO上套有小環(huán)巳OB上套有小環(huán) Q兩球質(zhì)量均為 m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、 可伸長的細繩相連， 并在

11、某一位置平衡 （如圖）.現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,環(huán)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,AO干對的支持力N和細繩上的拉力 T的變化情況是（A. N不變，T變大C. N變大，T變大T變/T變/（二）填空題：1.如圖，A、B C的質(zhì)量分別為n、mi、mt,A、C間用細繩連接跨在固定在的光滑定滑輪上，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，則B與C之間的摩擦力的大小CB上A不兩P環(huán)B與地面之間的摩擦力的大小為60圖72.如圖7所示，氫氣球重10 N,空氣對它的浮力為16 N,由于受 水平風(fēng)力作用，使系氫氣球的繩子和地面成 60。角，則繩子所受拉力為N,水平風(fēng)力為N.3.如圖所示，三個物塊重均為1

12、00N,小球P重20N,作用在物塊2的水平力F= 20N,整個系統(tǒng)平衡，則物塊3受作用,1和2之間的摩擦力是N.3與桌面間摩擦力為N,2和3之間的摩擦力是N.如圖所示，斜面上放一個物體，用倔強系數(shù)為100N/m的彈簧平行斜面地吊住 使物體在斜面上的 P、Q兩點間任何位置都能處于靜止狀態(tài)， 若物體與斜面間的 最大靜摩擦力為 7N,則P、Q間的長度是 cm.如圖所示，是一種測定風(fēng)作用力的儀器的原理圖，它能自動隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，使風(fēng)總從圖示方向吹向小球 P。P是質(zhì)量為m的金屬球,p固定在 一細長剛性金屬絲下端，能繞懸掛點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。無風(fēng)時金屬絲自然下垂，有風(fēng)時金屬絲將偏離豎直方向一定角度九

13、 角。大小與風(fēng)力大小有關(guān)。則關(guān)于風(fēng)力 F與0的關(guān)系45P個力Q風(fēng)12（三）解答題：.重G=10N的小球，用長為l=1m的細線掛在 A點，靠在半徑 R=1.3m的光滑大球面上.已知 A 點離球頂距離d=0.7m,求小球受繩的拉力和大球的支持力力各為多少？.表面光滑、質(zhì)量不計的尖劈頂角為a =37,插在縫A、B之間，在尖劈背上加一如圖壓力 F=100N則尖劈對A側(cè)的壓力為多少？對B側(cè)的壓力為多少?（sin37 =0.6,cos37 0=0.8）.如圖所示，已知重為 G的木塊放在傾角。的斜面上靜止不動，現(xiàn)用平行于斜 面底邊、沿水平方向的外力 F拉木塊時，可使木塊沿斜面勻速滑下，求木塊與斜面 間動摩擦

14、因數(shù)科的表達式（A和B （中央有孔）4. 一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球 由細繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)。此情況下， 球與環(huán)中心 O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)， 與水平線成 已知B球的質(zhì)量為m求細繩對B球的拉力和A球的質(zhì)量。5.在水平地面上放一木板 B,重力為 G=100N,再在木板上放一貨箱 A,重 力為G=500N,設(shè)貨箱與木板、木板與地面的動摩擦因數(shù)W均為0.5 ,先用繩子把貨箱與墻拉緊， 如圖所示，已知tg 0 =3/4 ,然后在木板上施一水平力 F, 想把木板從貨箱下抽出來， F至少應(yīng)為多大？.如圖所示，半徑為R的半球支撐面頂

15、部有一小孔.質(zhì)量分別為m和m的兩只小球(視為質(zhì)點)，通過一根穿過半球頂部小孔的細線相連，不計所有摩擦.請你分析m2小球靜止在球面上時，其平衡位置與半球面的球心連線跟水平方向 的夾角為8 ,則m、m；、0和R之間應(yīng)滿足什么關(guān)系；(2)若m小球靜止于0=45處，現(xiàn)將其沿半球面稍稍向下移動一些，則釋放后m能否回到原來位置？請作簡析。.如圖，原長分別為 Li和L2,勁度系數(shù)分別為 ki和k2的輕質(zhì)彈簧豎直地懸掛在天花板上，兩彈 簧之間有一質(zhì)量為 m的物體，最下端掛著質(zhì)量為 你的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用一 個質(zhì)量為m的平板把下面的物體豎直地緩慢地向上托起，直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長

16、之和，這時托起平板豎直向上的力是多少？口上升的高度是多少？參考答案http:/題號12345678答案BBDBCCCABA題號9101112131415答案BDADCAB、選擇題:、填空題:2.473;_2 串3.5；0；20；4.14o5.m g tan 0.1. m a g0三、解答題：1.解：做小球的受力分析圖，并與實物結(jié)構(gòu)圖比較，發(fā)現(xiàn)1_ ABG AON OBG - AO.T = 5 N,AB =l , AO =l +dOB =RN= 6.5 Ni F 500F2.斛：N1 =N ,N 2 =sin .：3tan 工N聯(lián)解得托起平板豎直向上的力匚k?migF=mg m2g ikT(m2

17、+m)g(1分)未才e 保時，上面彈簧伸長量為(m m?)gX1 一k1（2分）.解：物體在斜面上的受力如圖所示，滑動摩擦力f = Jf2 +（Gsin日2物體所受斜面支持力 N =GcosifjF2+(GsinefN G cos 1 TOC o 1-5 h z .解：對B球，受力分析如圖所示。 00小Tcos30 =Nsin30 T=2mg對A球，受力分析如圖 D-1所示。在水平方向Tcos30=Nsin30。 .在豎直方向 NAcos300=mg+Tsin30 由以上方程解得：m=2m.解：A物體的受力圖如右圖Tsin375+ N1 =G1L Tcos37 = f1 -N1得 N1 =363.64Nf1 =181.81N由平衡條件：Fmin=f1+f2 其中 f2 =NN2 =N(N1+G2 )=231.81NFmin=413.6N.解：（1）根據(jù)平衡條件 m2gcosH=m1g, m =m2cos9（或cosH =m，與 R無關(guān) mb（2）不能回到原來位置，m所受