物體平衡的幾種常見(jiàn)解法經(jīng)典

-.z.物體的平衡典型例題選講二力平衡:處于二力平衡的物體所受的兩個(gè)力大小相等，方向相反，力的作用線在同一直線上。三力平衡：A、三力平衡時(shí)，任意兩個(gè)力的合力F都與第三個(gè)力等大反向，作用在同一直線上；B、三力平衡時(shí)，這三個(gè)力必在同一平面上，且三個(gè)力的作用線或作用線的延長(zhǎng)線必交于一點(diǎn)；C、三力平衡時(shí)，表示三個(gè)力的矢量恰好構(gòu)成一個(gè)首尾相連的閉合三角形。3、三力交匯原理：一個(gè)物體如果受三個(gè)力作用而平衡，若其中兩個(gè)力交于一點(diǎn)，則第三個(gè)力也必過(guò)這一點(diǎn)。4、多力平衡：任意一個(gè)力與其余各力的合力等值反向；這些力的矢量可構(gòu)成一個(gè)首尾相連的閉合多邊形。5、物體平衡的條件：物體所受的合力為0，即F合=0，如果物體在*一方向上處于平衡狀態(tài)，則該方向上的合力為0。力的平衡常用方法：一、力的合成法：1、如圖1甲所示，重物的質(zhì)量為,輕細(xì)繩AO與BO的A端、B端固定，平衡時(shí)AO水平,B0與水平面的夾角為，AO拉力和BO拉力的大小是()A、B.C.D.二、正交分解法：1、如圖,兩豎直固定桿間相距4m，輕繩系于兩桿上的A、B兩點(diǎn)，A、B間的繩長(zhǎng)為5m．重G＝80N的物體p用重力不計(jì)的光滑掛鉤掛在繩上而靜止，求繩中拉力T．2、如圖所示，小球質(zhì)量為m，兩根輕繩BO、CO系好后，將繩固定在豎直墻上，在小球上加一個(gè)與水平方向夾角為的力F，使小球平衡時(shí)，兩繩均伸直且?jiàn)A角為，則力F的大小應(yīng)滿足什么條件？三、相似三角形法：1、如圖7，半徑為R的光滑半球的正上方，離球面頂端距離為h的O點(diǎn)，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛質(zhì)量為m的小球，小球靠在半球面上．試求小球?qū)η蛎鎵毫Φ拇笮。?、一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈鉸于固定豎直桿AO上，B端掛一重物，且系一細(xì)繩，細(xì)繩跨過(guò)桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖6所示．現(xiàn)將細(xì)繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減小，則在此過(guò)程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是（）A．FN先減小，后增大B．FN始終不變C．F先減小，后增大D．F逐漸不變四、矢量三角形法：1、如圖1所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為θ.下列關(guān)系正確的是（）A． B．F＝mgtan0C．D．FN=mgtan02、如圖4甲，細(xì)繩AO、BO等長(zhǎng)且共同懸一物，A點(diǎn)固定不動(dòng)，在手持B點(diǎn)沿圓弧向C點(diǎn)緩慢移動(dòng)過(guò)程中，繩BO的*力將()A、不斷變大B、不斷變小C、先變大再變小D、先變小再變大五、整體法與隔離法：1、用輕質(zhì)細(xì)線把兩個(gè)質(zhì)量未知的小球懸掛起來(lái)，如右圖所示，今對(duì)小球a持續(xù)施加一個(gè)向左偏下30°角的恒力，并對(duì)小球b持續(xù)施加一個(gè)向右偏上30°角的同樣大的恒力，最后達(dá)到平衡時(shí)，如下圖中正確的是：2、有一個(gè)直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑.AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連，并在*一位置平衡如圖，現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，則將移動(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和細(xì)繩上的拉力F的變化情況是（）A.FN不變，F(xiàn)變大B.FN不變，F(xiàn)變小C.FN變大，F(xiàn)變大D.FN變大，F(xiàn)變小課后練習(xí)：1、如圖中甲圖所示，將一條輕而柔軟的細(xì)繩一端固定在天花板上的A點(diǎn)，另一端固定在豎直墻上的B點(diǎn)，A點(diǎn)和B點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，繩的長(zhǎng)度為OA的兩倍。圖乙所示為一質(zhì)量和半徑均可忽略的動(dòng)滑輪K，滑輪下懸掛一質(zhì)量為m的重物。設(shè)摩擦力可忽略，現(xiàn)將動(dòng)滑輪和重物一起掛到細(xì)繩上，在達(dá)到平衡時(shí)，繩所受的拉力是多大？

2．如圖，一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為。B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是（）A． B．C． D．ba3．兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為ma和mb，直徑分別為da和db，（da>db）。將a、b依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為d（da<d<da+db）的平底圓筒內(nèi)，如圖所示。設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對(duì)圓筒側(cè)面的壓力大小分別為f1和f2，筒底所受的壓力大小為F。已知重力加速度大小為g。若所有接觸都是光滑的，則（）baA．F=(ma+mb)g，f1=f2B．F=(ma+mb)g，f1≠f2C．mag<F<(ma+mb)g，f1=f2D．mag<F<(ma+mb)g，f1≠f24、如圖所示，輕繩的兩端分別系在圓環(huán)A和小球B上，圓環(huán)A套在粗糙的水平直桿MN上現(xiàn)用水平力F拉著繩子上的一點(diǎn)O，使小球B從圖示實(shí)線位置緩慢上升到虛線位置，但圓環(huán)A始終保持在原位置不動(dòng)則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力Ff和環(huán)對(duì)桿的壓力FN的變化情況（）A．Ff不變，F(xiàn)N不變B．Ff增大，F(xiàn)N不變C．Ff增大，F(xiàn)N減小D．Ff不變，F(xiàn)N減小5．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)?，F(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為F1，B對(duì)A的作用力為F2，地面對(duì)A的作用力為F3。若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過(guò)程中（）A．F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大B．F1緩慢幼大，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6、如圖1所示，支桿BC一端用鉸鏈固定于B，另一端連接滑輪C，重物P上系一輕繩經(jīng)C固定于墻上A點(diǎn)。若桿BC、滑輪C及繩子的質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，將繩端A點(diǎn)沿墻稍向下移，再使之平衡時(shí)，繩的拉力和BC桿受到的壓力如何變化？7、如圖，用細(xì)繩將重球懸掛在豎直光滑墻上，當(dāng)繩伸長(zhǎng)時(shí)（）A．繩的拉力變小，墻對(duì)球的彈力變大B．繩的拉力變小，墻對(duì)球的彈力變小C．繩的拉力變大，墻對(duì)球的彈力變小D．繩的拉力變大，墻對(duì)球的彈力變大8．如圖，均勻光滑的小球放在光滑的墻壁與木板之間，圖中，當(dāng)將角緩慢增大至接近的過(guò)程中：A．小球施于木板的壓力不斷增大B．小球施于墻的壓力不斷減小C．小球?qū)Ρ诘膲毫κ冀K小于D．小球?qū)δ景宓膲毫κ冀K大于9、如圖所示，不計(jì)重力的細(xì)繩AB與豎直墻夾角為，輕桿BC與豎直墻夾角為，桿可繞C自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若細(xì)繩承受的最大拉力為200N，輕桿能承受的最大壓力為300N。則在B點(diǎn)最多能掛多重的物體？物體的平衡典型例題選講二力平衡:處于二力平衡的物體所受的兩個(gè)力大小相等，方向相反，力的作用線在同一直線上。三力平衡：A、三力平衡時(shí)，任意兩個(gè)力的合力F都與第三個(gè)力等大反向，作用在同一直線上；B、三力平衡時(shí)，這三個(gè)力必在同一平面上，且三個(gè)力的作用線或作用線的延長(zhǎng)線必交于一點(diǎn)；C、三力平衡時(shí)，表示三個(gè)力的矢量恰好構(gòu)成一個(gè)首尾相連的閉合三角形。3、三力交匯原理：一個(gè)物體如果受三個(gè)力作用而平衡，若其中兩個(gè)力交于一點(diǎn)，則第三個(gè)力也必過(guò)這一點(diǎn)。4、多力平衡：任意一個(gè)力與其余各力的合力等值反向；這些力的矢量可構(gòu)成一個(gè)首尾相連的閉合多邊形。5、物體平衡的條件：物體所受的合力為0，即F合=0，如果物體在*一方向上處于平衡狀態(tài)，則該方向上的合力為0。力的平衡常用方法：一、力的合成法：1、如圖1甲所示，重物的質(zhì)量為,輕細(xì)繩AO與BO的A端、B端固定，平衡時(shí)AO水平,B0與水平面的夾角為，AO拉力和BO拉力的大小是()A、B.C.D.二、正交分解法：1、如圖,兩豎直固定桿間相距4m，輕繩系于兩桿上的A、B兩點(diǎn)，A、B間的繩長(zhǎng)為5m．重G＝80N的物體p用重力不計(jì)的光滑掛鉤掛在繩上而靜止，求繩中拉力T．2、如圖所示，小球質(zhì)量為m，兩根輕繩BO、CO系好后，將繩固定在豎直墻上，在小球上加一個(gè)與水平方向夾角為的力F，使小球平衡時(shí)，兩繩均伸直且?jiàn)A角為，則力F的大小應(yīng)滿足什么條件？三、相似三角形法：1、如圖7，半徑為R的光滑半球的正上方，離球面頂端距離為h的O點(diǎn)，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛質(zhì)量為m的小球，小球靠在半球面上．試求小球?qū)η蛎鎵毫Φ拇笮。?、一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈鉸于固定豎直桿AO上，B端掛一重物，且系一細(xì)繩，細(xì)繩跨過(guò)桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖6所示．現(xiàn)將細(xì)繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減小，則在此過(guò)程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是（）A．FN先減小，后增大B．FN始終不變C．F先減小，后增大D．F逐漸不變四、矢量三角形法：1、如圖1所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN。OF與水平方向的夾角為θ.下列關(guān)系正確的是（）A． B．F＝mgtan0C． D．FN=mgtan02、如圖4甲，細(xì)繩AO、BO等長(zhǎng)且共同懸一物，A點(diǎn)固定不動(dòng)，在手持B點(diǎn)沿圓弧向C點(diǎn)緩慢移動(dòng)過(guò)程中，繩BO的*力將(D)A、不斷變大B、不斷變小C、先變大再變小D、先變小再變大五、整體法與隔離法：用輕質(zhì)細(xì)線把兩個(gè)質(zhì)量未知的小球懸掛起來(lái)，如右圖所示，今對(duì)小球a持續(xù)施加一個(gè)向左偏下30°角的恒力，并對(duì)小球b持續(xù)施加一個(gè)向右偏上30°角的同樣大的恒力，最后達(dá)到平衡時(shí)，如下圖中正確的是：2、有一個(gè)直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑.AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連，并在*一位置平衡如圖，現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，則將移動(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和細(xì)繩上的拉力F的變化情況是：B、不變、變小A.FN不變，F(xiàn)變大 B.FN不變，F(xiàn)變小C.FN變大，F(xiàn)變大 D.FN變大，F(xiàn)變小課后練習(xí)：1、如圖中甲圖所示，將一條輕而柔軟的細(xì)繩一端固定在天花板上的A點(diǎn)，另一端固定在豎直墻上的B點(diǎn)，A點(diǎn)和B點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，繩的長(zhǎng)度為OA的兩倍。圖乙所示為一質(zhì)量和半徑均可忽略的動(dòng)滑輪K，滑輪下懸掛一質(zhì)量為m的重物。設(shè)摩擦力可忽略，現(xiàn)將動(dòng)滑輪和重物一起掛到細(xì)繩上，在達(dá)到平衡時(shí)，繩所受的拉力是多大？

2．如圖，一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為。B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是A． B．C． D．ba3．兩剛性球a和b的質(zhì)量分別為ma和mb，直徑分別為da和db，（da>db）。將a、b依次放入一豎直放置、內(nèi)徑為d（da<d<da+db）的平底圓筒內(nèi)，如圖所示。設(shè)a、b兩球靜止時(shí)對(duì)圓筒側(cè)面的壓力大小分別為f1和f2，筒底所受的壓力大小為F。已知重力加速度大小為g。若所有接觸都是光滑的，則（）baA．F=(ma+mb)g，f1=f2B．F=(ma+mb)g，f1≠f2C．mag<F<(ma+mb)g，f1=f2D．mag<F<(ma+mb)g，f1≠f24、如圖所示，輕繩的兩端分別系在圓環(huán)A和小球B上，圓環(huán)A套在粗糙的水平直桿MN上現(xiàn)用水平力F拉著繩子上的一點(diǎn)O，使小球B從圖示實(shí)線位置緩慢上升到虛線位置，但圓環(huán)A始終保持在原位置不動(dòng)則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力Ff和環(huán)對(duì)桿的壓力FN的變化情況（B）A．Ff不變，F(xiàn)N不變B．Ff增大，F(xiàn)N不變C．Ff增大，F(xiàn)N減小D．Ff不變，F(xiàn)N減小5．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)?，F(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為F1，B對(duì)A的作用力為F2，地面對(duì)A的作用力為F3。若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過(guò)程中A．F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大B．F1緩慢幼大，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6、如圖1所示，支桿BC一端用鉸鏈固定于B，另一端連接滑輪C，重物P上系一輕繩經(jīng)C固定于墻上A點(diǎn)。若桿BC、滑輪C及繩子的質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，將繩端A點(diǎn)沿墻稍向下移，再使之平衡時(shí)，繩的拉力和BC桿受到的壓力如何變化？以桿受到壓力增大，而繩子拉力仍不變，大小為G。7、如圖，用細(xì)繩將重球懸掛在豎直光滑墻上，當(dāng)繩伸長(zhǎng)時(shí)（）A．繩的拉力變小，墻對(duì)球的彈力變大B．繩的拉力變小，墻對(duì)