共點(diǎn)力的平衡條件知識(shí)點(diǎn)和練習(xí)

第五節(jié) 共點(diǎn)力的平衡條件一、共點(diǎn)力的平衡共點(diǎn)力：作于物體上同一點(diǎn)的力，或力的作用線相交于一點(diǎn)的力叫做共點(diǎn)力．平衡狀態(tài)：物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)。物體的加速度和速度都為零的狀態(tài)〔物體的速度不發(fā)生變化的狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)〕x F=0．在正交分解形式下的表達(dá)式為F=0F=0〔x 發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)叫做平衡狀態(tài)〕關(guān)于平衡問(wèn)題的幾點(diǎn)說(shuō)明：假設(shè)物體受兩個(gè)力作用而平衡，則這兩個(gè)力肯定大小相等，方向相反，且作用在同始終線．假設(shè)一個(gè)物體受三個(gè)力而平衡，則三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力小相等，方向相反，且作用在同始終線．假設(shè)這三個(gè)力是非平行力，則三個(gè)力肯定是共點(diǎn)力，簡(jiǎn)稱為不平行必共點(diǎn)．假設(shè)將三個(gè)力的矢量平移，則肯定可以得到一個(gè)首尾相接的封閉三角形．物體受n個(gè)力處于平衡狀態(tài)時(shí)，其中n－1個(gè)的合力肯定與剩下的那個(gè)力等大反向.5．三力平衡的根本解題方法：力的合成、分解法：即分析物體的受力，把某兩個(gè)力進(jìn)展合成，將三力轉(zhuǎn)化為二力，構(gòu)成一對(duì).〔3內(nèi)容〕相像三角形法:法，往往能收到簡(jiǎn)捷的效果．6．多力平衡的根本解題方法：正交分解法利用正交分解方法解體的一般步驟：明確爭(zhēng)論對(duì)象；進(jìn)展受力分析；建立直角坐標(biāo)系，建立坐標(biāo)系的原則是讓盡可能多的力落在坐標(biāo)軸上，將不在坐標(biāo)軸上的力正交分解；〔4〕x方向，y方向分別列平衡方程求解.二、作用力與反作用力作用力與反作用力：一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體有力的作用是，同時(shí)也受到另一個(gè)物體對(duì)它的作用力。我們把兩個(gè)物體間的這種相互作用力稱為作用力與反作用力。把其中一個(gè)力叫做作用力，另一個(gè)力叫做反作用力。牛頓第三定律：兩個(gè)物體間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，作用在同始終線上。作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，它們同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消逝、是同種性質(zhì)的力。平衡力是作用在同一物體上。1典型例題：例1 如下圖，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止?fàn)?以下相關(guān)說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．猴子受到三個(gè)力的作用B．繩拉猴子的力和猴子拉繩的力相互平衡C．地球?qū)镒拥囊εc猴子對(duì)地球的引力是一對(duì)作用力和反作用力D．人將繩子拉得越緊，猴子受到的合力越大2O的正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪，如下圖.今緩慢拉繩使小球從A點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)〔未到頂點(diǎn)NT大小的變化狀況是〔〕A.N變大，T變大 B.N變小，T變大C.N不變，T變小 D.N變大，T變小例3 傾角為θ的斜面上有質(zhì)量為m的木塊它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用水平力F推動(dòng)木塊如下圖，使木塊恰好沿斜面對(duì)上做勻速運(yùn)動(dòng).假設(shè)斜面始終保持靜止，求水平推力F的大小.例4 物體靜止于水平桌面上，則〔 〕A．桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力B．物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力與反作用力C．物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同種性質(zhì)的力D．物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)平衡力例5 以下關(guān)于作用力與反作用力的說(shuō)法，錯(cuò)誤的有〔 〕A．作用力在前，反作用力在后，從這種意義上說(shuō)，作用力是主動(dòng)作用力，反作用力是被動(dòng)作用力B．馬拉車，車被馬拉動(dòng)了，說(shuō)明馬拉車的力比車?yán)R的力大C．在氫原子中，電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)，而不是原子核繞電子做圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明原子核對(duì)電子的吸力比電子對(duì)原子核的吸引力大D．以卵擊石，雞蛋碎了，但石頭卻安好。是由于雞蛋對(duì)石頭的力小而石頭對(duì)雞蛋的力大例6 甲、乙兩隊(duì)拔河，甲隊(duì)勝，則以下說(shuō)法中哪些是正確的〔 〕A．甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力，所以甲隊(duì)勝B．當(dāng)甲隊(duì)把乙隊(duì)勻速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力等于乙對(duì)甲的拉力C．當(dāng)甲隊(duì)把乙隊(duì)加速拉過(guò)去時(shí)，甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力D．甲對(duì)乙的拉力始終等于乙對(duì)甲的拉力，只是地面對(duì)甲的最大靜摩擦力大于地面對(duì)乙的最大靜摩擦力，所以甲隊(duì)勝2例7 用牛頓第三定律推斷以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔 〕馬拉車時(shí)，只有馬對(duì)車的拉力大于車對(duì)馬的拉力時(shí)才能前進(jìn)。物體A靜止在B上，A的質(zhì)量是B10倍，所以，A作用于B的力大于B作用于A的力C．輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力D．放射火箭時(shí)，燃料點(diǎn)燃后，噴出的氣體給空氣一個(gè)作用力，空氣施加的反作用力推動(dòng)火箭前進(jìn)。課堂練習(xí)〖根底達(dá)標(biāo)〗一個(gè)物體假設(shè)保持 或 運(yùn)動(dòng)，則該物體處于平衡狀態(tài)．二力平衡的條件：二個(gè)力大小 ，方向 ，作用在 物體上，這兩個(gè)力的合力是物體可能受到的力不止兩個(gè)，試分析課本中兩幅圖中汽車和氣球分別受哪幾個(gè)力的作用，并作出力的示意圖？物體同時(shí)受幾個(gè)力的作用，假設(shè)這幾個(gè)力都作用于物體的 或者它們的作用線交于 ，這幾個(gè)力叫共點(diǎn)力。有一小球在地面上處于平衡狀態(tài)，則下面說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕小球肯定不受到力的作用C．小球肯定靜止

小球肯定沒(méi)有速度D．小球可能處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)推力F把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，如下圖，以下有關(guān)力的相互關(guān)系的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是〔 〕作用力F和物體對(duì)墻壁的正壓力平衡B．物體的重力和墻壁對(duì)物體的靜摩擦力大小相等，方向相反C．作用力越大，墻壁對(duì)物體的靜摩擦力越大D．作用力F跟墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力和反作用力3物體靜止地放在水平桌面上，則〔 〕A．物體對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力與反作用力B．物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同種性質(zhì)的力C．物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)作用力和反作用力D．桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力關(guān)于兩個(gè)物體間的作用力和反作用力，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔 〕A．作用力和反作用力肯定同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消逝B．作用力和反作用力可以不同時(shí)產(chǎn)生C．作用力和反作用力可以是不同性質(zhì)的D．作用力和反作用力的效果會(huì)相互抵消馬拉車在水平路面上做直線運(yùn)動(dòng)，下面說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．馬能夠拉動(dòng)車是由于馬拉車的力大于車?yán)R的力B．馬先拉車，然后產(chǎn)生車?yán)R的力C．勻速前進(jìn)時(shí)，馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，加速前進(jìn)時(shí)，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力D．馬拉車時(shí)，車能加速前進(jìn)是由于馬拉車的力大于車所受的阻力；馬拉車時(shí)，馬能加速前進(jìn)是由于地面對(duì)馬向前的作用力大于車向后拉馬的力，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．施力物體肯定也是受力物體B．有作用力然后才有反作用力C．大人拉小孩的力必大于小孩拉大人的力，所以，大人拔河時(shí)必勝D．我們站在地上之所以能平衡，是由于我們對(duì)地的壓力等于地面對(duì)我們的支持力關(guān)于兩相互作用的物體間的作用力和反作用力的關(guān)系，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( A．先有作用力，然后才有反作用力B．只有兩物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，作用力和反作用力才大小相等C．只有兩個(gè)物體質(zhì)量一樣時(shí)，作用力和反作用力才大小相等D．以上說(shuō)法都不對(duì)。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．起重機(jī)用鋼索加速吊起貨物時(shí)，鋼索對(duì)貨物的力大于貨物對(duì)鋼索的力B．子彈能射入木塊是由于子彈對(duì)木塊的力大于木塊對(duì)子彈的阻力C．大人與小孩相撞時(shí)，大人對(duì)小孩的撞擊力大于小孩對(duì)大人的撞擊力D．將圖釘撳入木板，圖釘對(duì)木板的力和木板對(duì)圖釘?shù)牧Υ笮∈窍嗟鹊娜俗呗窌r(shí)，人和地球間的作用力和反作用力的對(duì)數(shù)有(只考慮單腳著地)( )對(duì) B．2對(duì) C．3 對(duì) D．4對(duì)4跳高運(yùn)發(fā)動(dòng)從地面上起跳的瞬間，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( A．運(yùn)發(fā)動(dòng)對(duì)地面的壓力大于運(yùn)發(fā)動(dòng)受到的重力B．地面對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的支持力大于運(yùn)發(fā)動(dòng)受到的重力C．地面對(duì)運(yùn)發(fā)動(dòng)的支持力大于運(yùn)發(fā)動(dòng)對(duì)地面的壓力D．運(yùn)發(fā)動(dòng)對(duì)地面的壓力等于運(yùn)發(fā)動(dòng)受到的重力兩個(gè)小球A和B，中間用彈簧連接，并用細(xì)繩懸于天花板下，如下圖，下面四對(duì)力中屬平衡力的是( )繩對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)A的拉力彈簧對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)B的拉力彈簧對(duì)B的拉力和B對(duì)彈簧的拉力D．B的重力和彈簧對(duì)B的拉力16．以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕A．但凡大小相等，方向相反，作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力和反作用力B．但凡大小相等，方向相反，作用在同一物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力和反作用力C．但凡大小相等，方向相反，作用在同始終線上且分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力與反作用力D．相互作用的一對(duì)力哪一個(gè)作為作用力，哪一個(gè)作為反作用力可以是任意的〖力量提高〗如以下圖所示，一個(gè)物體放在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面對(duì)這個(gè)物體的作用力為F．以下哪個(gè)圖中的F是正確的〔 〕如圖1所示，物體A靜止于水平地面上，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是〔 〕物體對(duì)地面的壓力和物體受到的重力是一對(duì)平衡力 A物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力和反作用力C．物體受到的重力和地面的支持力是一對(duì)平衡力 D．物體受到的重力和地面的支持力是一對(duì)作用力和反作用力物體受到的重力和地面的支持力是一對(duì)作用力和反作用力如圖2所示，細(xì)繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，且都處于平衡狀態(tài)，則斜面體受到〔 〕重力、支持力 B．重力、支持力、壓力、摩擦力C．重力、支持力、壓力 D．重力、壓力5如圖3所示，一球體吊在光滑的豎直墻上，設(shè)繩的拉力為F，墻對(duì)球的彈力為N，當(dāng)繩的長(zhǎng)度變短時(shí)，F(xiàn)和N的大小變化是〔 〕A．F和N都變大 B．F和N都不變C．F變大，N變小 D．F變小，N變大如下圖，物體受到兩個(gè)外力F1＝5N、F2＝4N的作用而處于平衡狀態(tài)，假設(shè)撤去F2，則物體仍靜止，則物體受到的合力為〔 〕4N B．3N C．1N D．0N如下圖，假設(shè)小球重3N，光滑斜面的傾角為30°，求斜面及擋板對(duì)小球的作用力。一外表粗糙的斜面，放在水平光滑的地面上，如圖2-5-4所示，θ為斜面的傾角．一質(zhì)量為m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑．假設(shè)一推力F用于滑塊上使之沿斜面勻速上滑，為了保持斜面靜止不動(dòng)，必需用一大f=4mgcosθsinθF的大小和方向．2-5-4〖培優(yōu)撥尖〗AOB，AO水平放置，外表粗糙，OB豎直向下，外表光滑.AOP，OB上Qm，兩環(huán)由一根質(zhì)量可無(wú)視、不行伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡，如下圖.現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次到達(dá)平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來(lái)的平衡狀態(tài)比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力FN和摩擦力f的變化狀況是〔 〕 O AA．FN

不變，f變大

B．FN

P不變，f變小C．FN變大，f變大

D．FN變大，f變小 QB6在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用2線通過(guò)球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為F1，B對(duì)A的作用力為F，地面對(duì)A的作用力為F3.假設(shè)F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如下圖，在此過(guò)程中〔 〕2A．F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大 B．F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變C．F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大 D．F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變A、B50N60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/mF=1N的水平拉力作用BF作用后〔〕木塊A所受摩擦力大小是12.5N FA B木塊A所受摩擦力大小是11.5N ]B9NB7N如下圖，外表粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩滑塊P、Q用輕繩連接并跨過(guò)滑輪〔不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦P懸于空中Q放在斜面上均處于靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)用水平向左的恒力推Q時(shí)Q仍靜止不動(dòng)則〔 〕A．Q受到的摩擦力肯定變小 QB．Q受到的摩擦力肯定變大 PC．輕繩上拉力肯定變小D．輕繩上拉力肯定不變兩光滑平板MO、NO構(gòu)成一具有固定夾角θ=75°的V形槽，一球置于槽內(nèi)，用θ M0表示NO板與水平面之間的夾角如下圖假設(shè)球?qū)Π錘O壓力的大小正好等于球所受重力的大小，則以下θ值中哪個(gè)是正確的？〔 〕A．15° B．30°C．45° D．60°

Nθ0θO如下圖，一質(zhì)量為M的楔形木塊放在水平桌面上，它的頂角為90°αβ；a、b為兩個(gè)m的小木塊．全部接觸面都是光滑的．現(xiàn)覺察a、b沿斜面下滑而楔形木塊靜止不動(dòng)這時(shí)楔形木塊對(duì)水平桌面的壓力等〔 〕Mg＋mg B．Mg＋2mgC．Mg＋mg(sinα＋sinβ) D．Mg＋mg(cosα＋cosβ)如下圖，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，靠在豎直墻面上，∠ABC=α，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力．現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為 ．7課后練習(xí)〖根底達(dá)標(biāo)〗以下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B．在平直路面上勻速行駛的汽車 D．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在剛開頭下落的瞬間一物體受到三個(gè)共點(diǎn)力的作用，下面4組能使物體處于平衡狀態(tài)的是〔 〕A．F1＝7N，F(xiàn)2＝8N，F(xiàn)3＝9N B．F1＝8N，F(xiàn)2＝2N，F(xiàn)3＝1NC．F1＝7N，F(xiàn)2＝1N，F(xiàn)3＝5N D．F1＝10N，F(xiàn)2＝10N，F(xiàn)3＝1N如下圖，物體M處于靜止?fàn)顟B(tài)，三條細(xì)繩的拉力之比F1∶F2∶F3為〔 〕A．1∶2∶3C．5∶4∶3

B．1∶2∶3D．2∶1∶1如下圖，用力F推著一個(gè)質(zhì)量為m的木塊緊貼在豎直墻壁上，木塊此時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)．力F與豎直方向成角，則墻對(duì)木塊的摩擦力可能〔 〕mg－Fcos，方向豎直向上Fcos－mg，方向豎直向下大小是零D．上述三種狀況均不對(duì)用兩根繩子吊起—重物，使重物保持靜止，假設(shè)漸漸增大兩繩子之間的夾角，則兩繩對(duì)重物的拉力的合力變化狀況是〔 〕不變 B．減小 C．增大 D．無(wú)法確定如下圖，a，b，c三根繩子完全一樣，其中b繩水平，c繩下掛一個(gè)重物。假設(shè)使重物加重，則這三根繩子中最先斷的是〔 〕A．a(chǎn)繩 B．b繩 C．c繩 D．無(wú)法確定如下圖，擋板AB和豎直墻之間夾有小球，球的質(zhì)量為m，問(wèn)當(dāng)擋板與豎直墻壁之間夾角緩慢增加時(shí)，AB板及墻對(duì)球壓力如何變化?8〔即木板與水平面的夾角變大的增大、摩擦力怎〔＜90〕60N，放在傾角＝37F＝10N的水平力推木塊，木塊恰能沿斜面勻速下滑．求：木塊與斜面間的摩擦力大小；木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〔sin37＝0.，cos37＝0.〕〖力量提高〗如圖2.4-9所示，質(zhì)量為m的物體，在恒力F作用下沿天花板勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體與頂板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則物體受到的摩擦力大小為〔 〕A．F·sin B．F·cosC(Fsin—mg) D(mg—Fsin) 2.4-9如圖2.4-10所示，質(zhì)量為M的人用輕繩繞過(guò)定滑輪拉—個(gè)質(zhì)量為m的物體，斜繩的傾角為，物體正在勻速下降，則〔 〕mg+Mgsin，方向豎直向下人對(duì)繩的拉力小于mgCMgmgDmgcos

2.4-1092.4-11m的質(zhì)點(diǎn)，與三根一樣的螺旋形輕彈簧相連。靜止時(shí)，相1200a、bFc對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力大小可能為〔〕A．F B．F+mgC．F—mg D．mg—Fm1m2AB，A沿半球形光滑碗面下P2.4-12所示，OCOP=600A的支持力為

a bc2.4-11N，繩對(duì)A的拉力為，則〔 〕A．N>T B．N=T C．N=m2g D．m1=

3m 2.4-122如圖2.4-13所示，一個(gè)質(zhì)量為m，頂