受力分析共点力的平衡题型归类
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受力分析 共点力的平衡
1.[受力分析]如图所示,物块A 、B 通过一根不可伸长的细线连接,A 静止在斜面上,细线绕过光滑的滑轮拉住B ,A 与滑轮之间的细线与斜面平行.则物块A 受力的个数可能是 ( )
A .3个
B .4个
C .5个
D .2个
2.[受力分析和平衡条件的应用]滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动.如图所示,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则 ( )
A .小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等
B .小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等
C .小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等
D .小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等
3.[受力分析和平衡条件的应用]如图所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m 的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为 ( ) A .mg cos θ B .mg tan θ C.mg cos θ
D.mg tan θ
4.[受力分析和平衡条件的应用]如图所示,质量为m 的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则( ) A .滑块可能受到三个力作用 B .弹簧一定处于压缩状态
C .斜面对滑块的支持力大小可能为零
D .斜面对滑块的摩擦力大小一定等于1
2mg
5.[整体法和隔离法的应用](2010·山东理综·17)如图所示,质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面上,m 2在空中),力F 与水平方向成θ角.则m 1所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是 A .F N =m 1g +m 2g -F sin θ B .F N =m 1g +m 2g -F cos θ C .F f =F cos θ D .F f =F sin θ
6.[图解法的应用]如图所示,一定质量的物块用两根轻绳悬在空中,其中绳OA 固定不动,绳OB 在竖直平面内由水平方向向上转
动,则在绳OB 由水平转至竖直的过程中,绳OB 的张力
大小将( ) A .一直变大 B .一直变小 C .先变大后变小 D .先变小后变大 考点一 物体的受力分析 例1 如图所示,在恒力F 作用下,a 、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们受力情况的说法正确的是 ( )
A .a 一定受到4个力
B .b 可能受到4个力
C .a 与墙壁之间一定有弹力和摩擦力
D .a 与b 之间一定有摩擦力
例2 如图所示,在斜面上,木块A 与B 的接触面是水平的.绳子呈水平状态,两木块均保持静止.则关于木块A 和木块B 可能的受力个数分别为 ( ) A .2个和4个 B .3个和4个 C .4个和4个 D .4个和5个 考点二 平衡问题的常用处理方法
例3 如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m 的小球,小球被竖直的木板挡住,不计摩擦,则球对挡板的压力是( ) A .mg cos α B .mg tan α C.mg cos α
D .mg
例4 如图所示,一直杆倾斜固定,并与水平方向成30°的夹角;直杆上套有一个质量为0.5 kg 的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F =10 N 的力,圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g =10 m/s 2.下列说法正确的是 ( )
A .圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向上
B .圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 N
C .圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向上
D .圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N 考点三 用图解法进行动态平衡的分析
例5 如图所示,两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止,两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变,将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向,在这一过程中,绳子BC 的拉力变化情况是 ( ) A .增大 B .先减小后增大 C .减小 D .先增大后减小
例6如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板
水平向右缓慢地推动小球,则
在小球运动的过程中(该过程
小球未脱离球面),木板对小球
的推力F1、半球面对小球的支
持力F2的变化情况正确的是()
A.F1增大,F2减小B.F1增大,F2增大
C.F1减小,F2减小D.F1减小,F2增大
例7如图所示,质量为M、半径为R的半球形物体A 放在水平地面上,通过最高点处
的钉子用水平细线拉住一质量
为m、半径为r的光滑球B.以下
说法正确的有()
A.A对地面的压力等于(M+m)g
B.A对地面的摩擦力方向向左
C.B对A
的压力大小为
R+r
R mg
D .细线对小球的拉力大小为
r
R mg
例8如图所示,截面为三角形的木
块a上放置一铁块b,三角形木块竖直
边靠在竖直且粗糙的墙面上,现用竖直
向上的作用力F,推动木块与铁块一起
向上匀速运动,运动过程中铁块与木块
始终保持相对静止,则下列说法正确的
是()
A.木块a与铁块b间一定存在摩擦力
B.木块与竖直墙面间一定存在水平弹力
C.木块与竖直墙面间一定存在摩擦力
D.竖直向上的作用力F大小一定大于铁块与木块的重力
之和
例9如图所示,两个完全相同的球,重力大小均为G,
两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ,且假设最大静摩
擦力等于滑动摩擦力,一根轻绳两端固结在两个球上,在
绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段
绳间的夹角为α,求当F至少为多大时,两球将会发生滑
动.
例10如图所示,AC、CD、BD
为三根长度均为l的轻绳,A、B
两端被悬挂在水平天花板上,相距
2l.现在C点上悬挂一个质量为m
的重物,为使CD轻绳保持水平,
在D点上可施加力的最小值为()
A.mg B.
3
3mg C.
1
2mg D.
1
4mg
高考模拟
1.(2012·山东理综·17)如图所示,两相同轻质硬杆OO1、
OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O
点悬挂一重物M,将两相同木块m分别紧压在竖直挡板
上,此时整个系统保持静止.F f表示木块与挡板间摩擦力
的大小,F N表示木块与挡板间正压
力的大小.若挡板间的距离稍许增
大后,系统仍静止且O1、O2始终
等高,则()
A.F f变小B.F f不变
C.F N变小D.F N变大
2.(2011·江苏·1)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m
的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速
度为g.若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹
力的大小为()
A.
mg
2sin α B.
mg
2cos α
C.
1
2mg tan α D.
1
2mg cot α
3.如图所示,位于倾角为θ的斜
面上的物块B由跨过定滑轮的轻
绳与物块A相连.从滑轮到A、B
的两段绳都与斜面平行.已知A
与B之间及B与斜面之间均不光
滑,若用一沿斜面向下的力F拉
B并使它做匀速直线运动,则B受力的个数为()
A.4个B.5个C.6个D.7个
4.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止
沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确
的有()
A.物体B的上表面一定是粗糙的
B.物体B、C都只受4个力作用
C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右
D.水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和