第二章 微專題10受力分析與共點(diǎn)力平衡

．點(diǎn)及要求力的合成和分解Ⅱ)(2)點(diǎn)力的平衡(Ⅱ方法與技巧整體法隔離法靜態(tài)平衡問題常用效果分解法和正交分解法動平衡問題常用解析法和圖解法．1.(單個物體的受力)多如圖所，在水平力作下，木塊AB保靜．若木塊與接觸面是水平的，且F≠則于木塊的力個數(shù)可能)A3個C．個

圖B4個D．整體法和隔離法分析兩個或多個物體受)圖示水平桌面上疊放著兩物體，B物體力作一相對地面向右做勻減速直線運(yùn)動物的受力個數(shù)為)圖A4個B．C．6個．7個．(整體法和隔離法分析兩個或多物體受)(多選如圖所，在恒力F作下a兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動，則關(guān)于它們受力情況的說法正確的()圖Aa一受到4個Bb可受到力C．與墻壁之間一定有彈力和擦力D．b之間一定有摩擦力

(平衡條件的應(yīng)用)在平面上固定一個上表面光滑的斜面體它面放有質(zhì)量為m的木塊，用一根平行于斜面的細(xì)線連接一個輕環(huán)，并將輕環(huán)套在一根兩端固定、粗糙的水平直桿上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖4所示，則桿對環(huán)的摩擦力大小()AmgθC．mgθ

圖B．mgθD．cosθM．(用平衡條件分析動態(tài)平衡問題如圖5所，、B兩體的質(zhì)量分別為M，們用細(xì)繩相連，跨過光滑的定滑輪A置傾角＝的斜面上，懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在緩慢增加A物的重量，整個系統(tǒng)始終保持靜止，則在這個過程()圖A繩子拉力逐漸減小B．所受的摩擦力逐漸增大C．對斜面的壓力逐漸減小D．A受的合力逐漸增大用圖解法分析動態(tài)平衡問如圖6所，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊，一條繩連接小球QP、Q兩體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力的用下使夾角<90°，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ，保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，整個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法正確的是()圖A繩的拉力一直增大B．面體對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增C．面對斜面體有向右的摩擦力D．面斜面體的支持力大于物塊P斜面體的重力之和

如示用長的兩根輕質(zhì)細(xì)線把兩個質(zhì)量相等的小球懸掛對球加一個水平向左的恒力F同時對小球施加一個水平向右的恒力F最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，表示平衡狀態(tài)的圖可能是下列圖中()圖圖．圖所，、、三塊疊放并處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平地面光滑，其他接觸面粗糙，以下受力分析正確的()A與墻面間存在壓力B．與墻面間存在靜摩擦力C．物塊共受個力作用D．B塊共受5個作用圖．圖所，一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，三者的質(zhì)量均為m，重力加速度，則)A箱子受到的摩擦力方向向右B．面對木板的摩擦力方向向左C．板對地面的壓力大小為D．人斜向下的力推箱子，則木板對地面的壓力會大于．圖10示，一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪連接兩個小球、，它們都穿在一根光滑的豎直桿上，不計細(xì)繩與滑輪之間的摩擦，當(dāng)兩球平衡時O繩水平方向的夾角為，OB繩與水平方向的夾角為，則球A、的質(zhì)量之比和桿對、的彈力之比分別為()

AANNAANNm＝m1BFC.＝F3N

圖10m3＝m3BF＝F2N如圖所示，不計重力的輕桿OP能以O(shè)點(diǎn)圓心在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動端用輕繩PB掛一重物，用一根輕繩通過滑輪系住P端在力F的用下，當(dāng)桿和直向的夾角αα慢大時，力F的小應(yīng))A恒定不變C．漸減小

圖B逐漸增大D．增后減?。噙x如圖12所，一輛小車靜止在水平地面上，車內(nèi)固定著一個傾角為60°的光滑斜面，光滑擋板可轉(zhuǎn)軸O豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．現(xiàn)將一重力為的球放在斜面與擋板之間，擋板與水平面的夾角＝下說法正確的()圖12A若保持擋板不動，則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮锽．擋板從圖示位置沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動，則球斜面的壓力逐漸增大C．擋板從圖示位置沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動，則球?qū)醯膲毫χ饾u減小D．保擋板不動，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱悖畧D所，傾角為的斜面體置于水平地面上，一條細(xì)線一端與斜面上的物體相連，另一端繞過質(zhì)量不計的定滑輪與物體相連，定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板的O點(diǎn)細(xì)線與豎直方向成α角A、B、C始處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的()

圖13A若僅增大A的量B對的擦力一定減小B．僅增大A的量，地面對的擦力一定增大C．僅增大B的量，懸掛定滑輪的細(xì)線的拉力可能等于A的力D．僅向緩慢移動一點(diǎn)，將增大

答案解析．BC[對木塊B受分析，木塊受力斜面的支持力A對B的力A對的擦力，還可能受斜面的摩擦力，所以受個力或者個，選項、正．]C[用隔離法，選取為究對象A必到B其施加的水平向左的摩擦力，所以對B施了水平向右的摩擦力；再運(yùn)用整體法，選取組的系統(tǒng)為研究對象，統(tǒng)做勻減速運(yùn)動，合力方向向左，即地面對系統(tǒng)或物施加了水平向左的摩擦力；最后再選取為研究對象，其共受到個的作用：豎直向的重力A對豎直向的壓力和水平向右的摩擦力面對其豎直向上支持力和水平向左的摩擦力以及水平拉力F.選項正]．AD[、b看整體，其受力圖如甲所

與墻壁之間沒有彈力和摩擦力作用；對物體b行受力分析，如圖(乙所，受3個作用，所以a

受到4個作用．分別是重力G恒力F對aa誤．]

的壓力F

的靜摩擦力項A正，選項錯．．[整個系統(tǒng)保持靜止，故所合力始終為零D項；對B力分析可知，繩子拉Mg力F＝，A項；對受力分析可知，斜面對物體A的持力F＝cos，牛頓第三N定律可知A對面的壓力隨A量M的大而增大項；在沿斜面方向上Mgsin＝MgF＋，＝θ，A質(zhì)量M增大f不增大，B項確．]．[緩慢改變繩OA的向的程力的方向變化如圖從1位到2臵到3位所示，可見OA拉力先減小后增大OP繩拉一直增大，選項誤；若開始時P受子的拉力比較小，則斜面對的擦力沿斜面向上OP繩力一直增大，則摩擦力可能先減小后反向增大，選項正；以斜面和P整體為研究對象受力分，根據(jù)平衡條件，斜面受地面的摩擦力與F沿水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，選項C錯誤；以斜面體和P體為研究對象受力分析，根據(jù)豎直方向受力平衡F＋cosM

＋gM式與直方向的夾角由圖分析可知cosPQ

最值即為M(當(dāng)豎直向上時)，故F

Mg，則FM＋，選項D正確．]N

NND[兩個球整體受力分析平向受向左的和向右的F故面繩子一定向右偏；設(shè)上面繩子與豎直方向夾角為，：sinα＝FTFα＝2T設(shè)下面繩子與豎直方向夾角為β，′sin＝TF′＝T聯(lián)立可得：＝故選D.]．[三個物塊組成的整體為研究對象，水平方向上：地面光滑，對沒有摩擦力，根據(jù)平衡條件得知，墻對A有壓力，因而也沒有摩擦力．故、錯．對：受到重力B的支持力和摩擦力三個力作用．故C正．先對A整研究：水平方向上，墻對A沒有壓力，則由平衡條件分析可知對B沒有摩擦力．再對B分析，受到重力A的力和摩擦力、的支持力，共個力作用．故錯誤．]．[用力F向右推箱子，對箱子受力分析，受推力、重、支持力、靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，箱子受到的摩擦力方向向左，與推力平衡，故A錯；對三個物體的整體受力分析受力和支持力不靜摩擦力否則不平衡，故地面對木板沒有靜摩擦力，B錯誤；對三個物體的整體受力分析，受重力和支持力，根據(jù)平衡條件，支持力等于重力，根據(jù)牛頓第三定律，支持力等于壓力，故壓力等于重力，為3

，故正；若人用斜向下的力推箱子，對三個物體的整體受力分析，受重力和支持力，故壓力依然等于3mg故D誤]．A[分別對A、B兩受力分析，運(yùn)用合成法，如圖：由幾何知識得：θ＝gTFsinθ＝mgT故mm＝∶sin＝A2cosθ∶1＝∶mg桿的彈力F＝NtanFtan30°1則：＝＝]Ftan60°3N11B[點(diǎn)受力分析，設(shè)桿的彈力為F，繩子的拉力為F′，如圖所示．N

NN根據(jù)平衡條件得，F(xiàn)＝FF與F′的合力與重力大小相等，方相反．F′由三角形相似法得：＝當(dāng)緩慢增大時PQ增不F′逐漸增大PQ．AD[由意知，若保持擋板不動，球受到重力、斜與擋板對球的彈力，三力之間的夾角為120°，可知三力大小相等，由牛頓第三定律知球?qū)π泵娴牧Υ笮∫矠?，則選項正確；若擋板從圖示位臵順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動，動態(tài)分析圖略可球斜面的壓力逐漸減小，球?qū)醢宓膲毫ο戎饾u減小后逐漸增大，則選項B錯；若保持擋板不動，使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律知，球受到合力方向向右，斜面對球的彈力將增大，而球?qū)醢宓膲毫赡軠p少到零，則選項D正]．B[離物體進(jìn)受分析，因不確定g和msinB

大關(guān)系