共点力平衡条件的应用(习题)
共点力平衡条件的应用练习题
共点力平衡条件的应用1、如图4－2－1所示，重为G的物体受到与水平成α角斜向上的恒力F的作用，物体沿水平地面做匀速直线运动，则A．物体对地面的压力大小等于物体所受的重力G大小B．地面对物体的支持力大小等于G—FsinαC．动摩擦因数为F cosα／GD．物体所受的滑动摩擦力大小为Fcosα2、如图4－2－2所示，物体重200N，与竖直墙壁之间的动摩擦因数为0.4，用与墙面成α＝30º的力F，使木块沿墙匀速运动，则F的大小可能约为A．300N B．200N C．188N D．231N3、如图4－2－3所示，在O点用水平力F1缓慢拉动重物G，在α角逐渐增大的过程中A．F2变小，F1变大B．F2变大，F1变小C．F1、F2都变大D．F1、F2都变小4、如图4－2－4所示，粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A、B间的接触面也是粗糙的如果用力F拉B，而B仍保持静止，则此时A．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零B．B和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于FC．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力也等于FD．B和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零5、如图4－2－5所示，物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F，而物体仍能保持静止时A．斜面对物体的静摩擦力及支持力都一定增大B．斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大C．斜面对物体的静摩擦力不一定增大，而支持力一定增大D．斜面对物体的静摩擦力一定增大，而支持力不一定增大6、如图4－2－6所示，放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m的物体，若m在其上匀速下滑，M仍保持静止。
那么正确的说法是A ．M 对地面的压力等于(M+m)gB ．M 对地面的压力大于(M+m)gC ．地面对M 没有摩擦力D ．地面对M 有向左的摩擦力7、用一水平力F 将铁块A 和B ，紧压在竖直墙上而静止，如图4－2－7所示，则下列说法中正确的是A ．铁块B 肯定受A 给它的竖直向上的摩擦力 B ．铁块B 肯定受墙给它的竖直向上的摩擦力C ．铁块A 肯定受B 给它的竖直向上的摩擦力D ．A 与B 之间的摩擦力方向是无法判断的8、如图4－2－8所示，木块放在水平地面上，从木块左、右两侧同时作用两个水平力F 1＝10N ，F 2＝4N ，木块处于静止，这时木块受到的水平方向的合力是＿＿＿＿，受到地面的静摩擦力大小是＿＿＿＿ ，方向是＿＿＿＿。
共点力平衡习题
1、如图所示，用弹簧测力计称物块时，静止时弹簧测力计读数是F1＝7.5 N．用弹簧测力计拉着物块沿着倾角为θ＝37°的斜面向上匀速滑动时，弹簧测力计读数是F2＝6 N，弹簧测力计的拉力方向与斜面平行．求物块与斜面间的动摩擦因数．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)2.如下图所示，灯重G=20N，绳AO与天花板的夹角α=30°，绳BO与墙面垂直，试求AO、BO两绳所受的拉力各为多大？3.质量为11kg的物块放在水平地面上，在大小为55N水平向右拉力F1作用下恰好沿水平地面匀速滑动．若改用与水平方向成37°角斜向右上方的拉力F2作用，该物块在水平地面上仍匀速滑动．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：(1)物块与地面间的动摩擦因数μ．(2)拉力F2的大小．4.所受重力G 1＝8 N 的物块悬挂在绳PA 和PB 的结点上。
PA 偏离竖直方向37°角，PB 在水平方向，且连在所受重力为G 2＝100 N 的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g 取10 m/s 2)(1)木块与斜面间的摩擦力大小；(2)木块所受斜面的弹力大小。
5.如图所示，三根轻质绳子OA 、OB 与OC 将一质量为10 kg 的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB 与天花板夹角为30°，OA 与天花板夹角为60°，要求画出结点O 的受力分析图，标出对应的力及角度．(g 取10 m/s 2)(1)求绳子OA 、OB 对应的拉力大小FA 、FB ；(2)若保持O 、B 点位置不变，改变OA 绳长度，将A 点移动到D 点，使得OD ＝OB ，求此时绳子OD 对应的拉力大小FD .6.如图所示,轻杆上端可绕固定的光滑轴O 转动,下端固定一质量为m 的小球,小球搁在质量为2m 的木板M 上,木板置于光滑的水平地面上。
共点力的平衡条件及其应用 课后作业(解析版)-2021-2022学年高一上学期物理粤教版(2019)
3.6共点力的平衡条件及其应用课后作业（解析版）1．如图，甲乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运转，则（）A．甲受到三个力的作用B．甲受到的摩擦力水平向右C．扶梯对乙的作用力方向垂直扶梯向上D．扶梯对乙的作用力方向竖直向上2．如图所示，等长轻杆O A、OB下端通过光滑铰链分别固定在水平面上A、B两点，与轻杆OC配合顶起重物（可视为质点），当OABC构成正四面体时，重物在水平面ABC的投影点为0′。
若保持重物在水平面投影点不变，逐步减短OC长度，且保持CO′方向始终在AB 的中垂线上，在支撑点C逐步靠近O′的过程中，三根轻杆给重物的作用力（）A．OA杆作用力逐渐变大B．OB杆作用力逐渐减小C．OC杆作用力逐渐减小D．OC杆作用力先变大后变小3．如图所示，用两个互成120°、大小相等的水平力F，在水平面上拉着一质量为m的圆盘做匀速直线运动，重力加速度为g，则圆盘与地面之间的动摩擦因数为（）A．FmgB．2FmgC32FmgD3Fmg4．小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在晾衣绳上，如图所示，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环，分别系在左、右立柱的顶端，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量，用1T 、2T 、3T 和4T 分别表示各段绳的拉力大小，下列说法正确的是（ ）A ．12T TB ．23T T >C ．34T T <D ．14T T =5．竖直放置的轻质弹簧下端固定，上端放一质量为1m 的小球，平衡时弹簧长度为，如图1所示。
现把该轻弹簧挂在天花板上，下端悬挂质量为2m 的小球，平衡时长度为2l ，如图2所示。
重力加速度为g ，弹簧始终处于弹性限度内，则轻弹簧的劲度系数为（ ）A ．()1221m m gl l ++ B ．()1221m m gl l -+ C ．()1221m m gl l -- D ．()1221m m gl l +-6．如图所示，球面光滑的半球形物体放在水平面上。
共点力的平衡练习题
共点力的平衡练习题共点力的平衡问题是物理学中的基本概念之一，涉及到物体在平衡状态下受力的问题。
在这篇文章中，我们将介绍几个共点力的平衡练习题，帮助读者更好地理解这一概念并应用于实际问题的解决。
练习题1：一根长为10米的杆子，质量为1千克，放在两个支点A和B上，支点A距离杆子的左端点3米，支点B距离杆子的右端点5米。
现有一个重量为2千克的物体悬挂在距离杆子左端点6米的位置处。
求支点A和B承受的力的大小和方向。
解析：首先，我们需要分析杆子在平衡状态下所受力的情况。
在这个问题中，支点A和B承受了杆子的重力和悬挂物体的重力力，以及杆子两端受到的支持力。
根据平衡条件，杆子在平衡状态下必须满足∑F=0，即合外力为零。
首先考虑支点A，根据平衡条件，在不计算杆子的自重的情况下，支点A所受合外力应为0。
因此，支点A承受的力是悬挂物体的重力力在杆子上的投影，大小为2千克乘以重力加速度9.8米/秒²，方向向下。
接下来考虑支点B，同样根据平衡条件，在不计算杆子的自重的情况下，支点B所受合外力应为0。
由于杆子的长度大于支点B到悬挂物体的距离，因此支点B承受的力有两个部分组成：悬挂物体的重力力在杆子上的投影，大小同样为2千克乘以重力加速度9.8米/秒²，方向向上；以及杆子两端受到的支持力，大小不确定，方向为支持杆子的方向。
为了确定支点B的支持力大小和方向，我们可以考虑杆子的平衡。
根据杆子的平衡条件∑τ=0，即合外力矩为零。
由于悬挂物体的重力力矩为0（重力力作用线经过支点B），杆子两端的支持力必须产生相等大小、方向相反的力矩，以抵消悬挂物体重力力矩。
因此，支点B的支持力大小同样为2千克乘以重力加速度9.8米/秒²，但方向向下。
综上所述，支点A承受的力为19.6牛顿，方向向下；支点B承受的力为19.6牛顿，方向向下。
练习题2：一个球体悬挂在天花板上，用一根绳子悬挂。
绳子的右侧被水平拉伸，使得球体在一定高度上保持平衡。
共点力的平衡练习题含答案
共点力的平衡一、单选题1．如图所示,A 、B 两物体的质量分别为A m 、B m ,且A B m m ,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计,如果绳一端由Q 点缓慢地向左移到P 点,整个系统重新平衡后,绳的拉力F 和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ变化情况是A ．F 变大,θ角变大B ．F 变小,θ角变小C ．F 不变,θ角变小D ．F 不变,θ角不变2．如图所示,固定在水平地面上的物体A ,左侧是圆弧面,右侧是倾角为θ的斜面,一根轻绳跨过物体A 顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m 1、m 2的小球B 、C ,假设绳与物体A 的表面平行,当两球静止时,小球B 与圆弧圆心之间的连线和水平方向的夹角也为θ,不计一切摩擦,则m 1、m 2之间的关系是A ．m 1＝m 2B ．m 1＝m 2tan θC ．m 1=m1tanθ D ．m 1＝m 2cos θ3．如图所示,一个半球形的碗固定在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的;一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量分别为m 1和m 2的小球A 、B ;当它们处于平衡状态时,碗内的细线与水平方向的夹角为60°,小球B位于水平地面上,设此时半球形的碗对A的弹力为F,小球B对地面的压力大小为F N,细线的拉力大小为T,则下列说法中正确的是A．F N＝m2－m1gB．F N＝m2g－√3m1g3C．T＝0m1gD．F＝2√334．如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是A．B与水平面间的摩擦力不变B．绳子对B的拉力增大C．悬于墙上的绳所受拉力大小不变D．A、B静止时,图中α、β、θ三角始终相等5．如图5所示,竖直面内固定一段半圆弧轨道,两端点A,B连线水平;将一轻质小环P套在轨道上,一细线穿过轻环,一端系一质量为m的小球,另一端固定于B点;不计所有摩擦,重力加速度为g,平衡时轻环所受圆弧轨道的弹力大小A mgB mgC mgD．可能等于2mg6．如图所示,两个质量分别为m1、m2的小环能沿着一轻细绳光滑地滑动,绳的两端固定于直杆上的A、B两点,杆与水平面的夹角θ=15°,在杆上又套上一质量不计的可自由滑动的光滑小轻环,绳穿过轻环,并使m1、m2在其两侧,不计一切摩擦,系统最终处于静止状态时φ=45°,则两小环质量之比m1：m2为A．tan15°B．tan30°C．tan60°D．tan75°7．如图所示,把倾角为30°的粗糙斜面体放置于粗糙水平地面上,物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接,O点为轻绳与定滑轮的接触点,初始时,小球B在水平向有θ,整个系统处于静止状态,的拉力F作用下,使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为120现将OB段轻绳保持方向不变,θ逐渐减小至30°的过程中,斜面体与A物块均保持静止,A物块质量为2m,小球B质量为m,则下列说法正确的是A ．物块A 所受摩擦力一直变小B ．作用在B 上的拉力最小为3mgC D ．轻绳拉力先变大后变小二、多选题8．如图所示,一条细线一端与地板上的物体B 相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A 相连,定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O ′点,细线OO ′与竖直方向夹角为α,物体B 始终保持静止,则A ．保持O 点位置不变而将O ′右移少许,α角将不变B ．如果将物体B 在地板上向右移动少许,B 对地面的压力将增大C ．增大小球A 的质量,B 对地面的摩擦力将增大D ．悬挂定滑轮的细线的弹力可能等于小球A 的重力9．如图所示：质量为M 的斜劈放置在水平地面上,细线绕过滑轮1O 、3O 连接1m 、3m 物体,连接1m 细线与斜劈平行;滑轮3O 由细线固定在竖直墙O 处,滑轮1O 用轻质杆固定在天花板上,动滑轮2O 跨在细线上,其下端悬挂质量为2m 物体,初始整个装置静止,不计细线与滑轮间摩擦,下列说法中正确的是A ．若增大2m 质量, 1m 、M 仍静止,待系统稳定后,细线张力大小不变B ．若增大2m 质量, 1m 、M 仍静止,待系统稳定后,地面对M 摩擦力变大C ．若将悬点O 上移, 1m 、M 仍静止,待系统稳定后,细线与竖直墙夹角变大D ．若将悬点O 上移, 1m 、M 仍静止,待系统稳定后,地面对M 摩擦力不变10．如图所示,用一段绳子把轻质滑轮吊装在A 点,一根轻绳跨过滑轮,绳的一端拴在井中的水桶上,人用力拉绳的另一端,滑轮中心为O 点,人所拉绳子与OA 的夹角为β,拉水桶的绳子与OA 的夹角为α;人拉绳沿水平面向左运动,把井中质量为m 的水桶匀速提上来,人的质量为M ,重力加速度为g ,在此过程中,以下说法正确的是A ．α始终等于βB ．吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C ．地面对人的摩擦力逐渐变大D ．地面对人的支持力逐渐变大11．如图所示,光滑定滑轮固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b ,另一端与套在水平粗糙圆形直杆上的小球a 球中心孔径比杆的直径大些连接;已知小球b 的质量是小球a 的2倍;用一水平拉力作用到小球a 上,使它从图示虚线最初是竖直的位置开始缓慢向右移动一段距离,在这一过程中A．当细绳与直杆的夹角达到30°时,杆对a球的压力为零B．天花板对定滑轮的作用力大小逐渐增大C．直杆对a球的摩擦力可能先减小后增加D．水平拉力一定逐渐增大三、解答题12．如图所示,A、B是两根竖直立在地上的相距为4m的木杆,长度为5m的轻绳的两端分别系在两杆上不等高的P、Q两点,C为一质量不计的光滑滑轮,轮下挂一重为12N的物体,平衡时轻绳上的张力有多大13．如图所示,A、B两个物体质量相等,A栓在绕过定滑轮的细绳一端,B吊在动滑轮上;整个装置静止不动;两个滑轮和细绳的重力及摩擦力不计;求绕过动滑轮的两细绳间的夹角α.答案1．D2．B3．B4．D5．B6．C7．C8．BC9．AD10．ACD11．AC12．10N13．1200。
共点力的平衡及其应用课后练习题
课后优化训练全解全析我夯基我达标1.长方体木块静止在倾角为θ的斜面上，那么木块对斜面作用力的方向（）A．沿斜面向下 B．垂直斜面向下C．沿斜面向上 D．竖直向下2.如图4-3-14所示，一个小球上端通过细线连在天花板上，下端放在光滑的斜面上，小球处于平衡状态。
则小球的受力个数为（）图4-3-14A．1个 B．2个 C．3个 D．4个3.某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力的方向转过90°，则欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力（）A.FB.2FC.2FD.3F4.如图4-3-15所示，OA为一条遵循胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的O点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连。
当绳处于竖直位置时，滑块A 对地面有压力作用。
B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。
现用一水平力F作用于A，使之向右缓慢地做直线运动，则在运动过程中（）图4-3-15A.地面对A的支持力N逐渐增大B.地面对A的摩擦力f保持不变C.地面对A的支持力N逐渐减小D.水平拉力F逐渐增大5.如图4-3-16所示，两长方体木块P、Q叠放在水平面上。
第一次仅用大小为F的水平拉力拉P，第二次仅用大小为F的水平拉力拉Q，两次都能使P、Q保持相对静止共同向右做匀速运动。
设第一次P、Q间，Q、地间的摩擦力大小分别为f1、f1′；第二次P、Q间，Q、地间的摩擦力大小分别为f2、f2′，则下列结论正确的是（）图4-3-16A.f1=f1′=f2=f2′=FB.f1=f1′=f2=f2′＜FC.f1=f1′=f2′=F，f2=0D.f1=f2=0，f1′=f2′=F6.如图4-3-17所示，放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m的物体，若在其上处于静止，M也保持静止，则下列说法正确的是（）图4-3-17A.M对地面的压力等于（M＋m）gB.M对地面的压力大于（M＋m）gC.地面对M没有摩擦力D.地面对M有向左的摩擦力7.（经典回放）如图4-3-18所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=β。
共点力平衡练习题
共点力平衡练习题共点力平衡练习题在物理学中，力的平衡是一个重要的概念。
当多个力作用于一个物体时，如果这些力的合力为零，那么物体将保持静止或匀速直线运动。
这种平衡状态被称为力的平衡。
共点力平衡是指多个力作用于一个物体的同一点上，使得物体保持平衡。
下面我们来看一些共点力平衡的练习题。
1. 一根绳子两端分别挂着两个重物，绳子呈水平状态，重物的质量分别为10kg 和20kg。
求绳子对两个重物的拉力。
解析：由于绳子是水平的，所以绳子对两个重物的拉力大小相等。
设绳子对两个重物的拉力分别为F1和F2，根据牛顿第三定律，F1 = F2。
又因为重物的质量分别为10kg和20kg，所以F1 + F2 = 10g + 20g = 300N。
解方程得到F1 = F2 = 150N。
2. 一个物体静止在倾斜角为30°的斜面上，斜面的摩擦系数为0.2。
求斜面对物体的支持力和摩擦力。
解析：斜面对物体的重力可以分解为两个分力，一个垂直于斜面向下的分力mgcosθ，一个平行于斜面向上的分力mgsinθ。
斜面对物体的支持力等于垂直于斜面的分力mgcosθ，即F支持= mgcosθ。
根据静摩擦力的计算公式，摩擦力等于斜面对物体的支持力乘以摩擦系数，即F摩擦= μF支持。
代入数值计算得到F支持= 10gcos30° = 86.6N，F摩擦= 0.2 × 86.6N = 17.3N。
3. 一个物体静止在水平地面上，受到一个向上的拉力和一个向下的重力。
已知拉力的大小为100N，重力的大小为200N。
求物体对地面的摩擦力。
解析：物体受到的合力等于拉力减去重力，即F合 = F拉 - F重 = 100N - 200N= -100N。
由于物体静止在水平地面上，所以物体对地面的摩擦力的大小等于合力的大小，即F摩擦 = 100N。
4. 一个物体静止在竖直墙壁上，受到一个向下的重力和一个向左的拉力。
已知重力的大小为300N，拉力的大小为200N。
共点力平衡的应用-高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
共点力平衡的应用-高中物理模块典型题归纳（含详细答案）一、单选题1.如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角θ＝37°的木板托住，小球处于静止状态，弹簧处于压缩状态，则()A.小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B.弹簧弹力不可能为C.小球可能受三个力作用D.木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg2.如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。
在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）A.c对b的支持力减小B.c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向向右D.地面对c的摩擦力增大3.如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。
在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）A.c对b的支持力减小B.c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上C.地面对c的摩擦力方向向右D.地面对c的摩擦力增大4.如图所示，车内轻绳AB与BC拴住一小球，BC水平，开始车在水平面上向右匀速直线运动，现突然刹车做匀减速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则（）A.AB绳、BC绳拉力都变小B.AB绳拉力变大，BC绳拉力不变C.AB绳拉力不变，BC绳拉力变小D.AB绳拉力不变，BC绳拉力变大5.如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着。
已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法正确的是()A.弹簧的弹力变小B.物体A对斜面的压力将减小C.物体A受到的静摩擦力将减小D.弹簧的弹力以及A受到的静摩擦力都不变6.有甲、乙两根完全相同的轻绳，甲绳A、B两端按图甲的方式固定，然后将一挂有质量为M的重物的光滑轻质动滑轮挂于轻绳上，当滑轮静止后，设绳子的张力大小为T1；乙绳两端按图乙的方式连接，然后将同样的定滑轮且挂有质量为M的重物挂于乙轻绳上，当滑轮静止后，设乙绳子的张力大小为T2．现甲绳的B端缓慢向下移动至C点，乙绳的E端缓慢移动至F点，在两绳的移动过程中，下列说法正确的是（）A.T1、T2都变大B.T1变大、T2变小C.T1、T2都不变D.T1不变、T2变大7.如图所示，两个相同的小物体P、Q静止在斜面上，P与Q之间的弹簧A处于伸长状态，Q与挡板间的弹簧B处于压缩状态，则以下判断正确的是（）A.撤去弹簧A，物体P将下滑，物体Q将静止B.撤去弹簧A，弹簧B的弹力将变小C.撤去弹簧B，两个物体均保持静止D.撤去弹簧B，弹簧A的弹力将变小8.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)，P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。
共点力的平衡-经典练习试题-带答案
共点力的平衡-经典练习试题-带答案-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One11.下列物体中处于平衡状态的是（）A.静止在粗糙斜面上的物体B. 沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D. 做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间2．一物体受到三个共点力的作用，下面4组能使物体处于平衡状态的是（）A．F1＝7N，F2＝8N，F3＝9N B．F1＝8N，F2＝2N，F3＝1NC．F1＝7N，F2＝1N，F3＝5N D．F1＝10N，F2＝10N，F3＝1N3．如图所示，物体M处于静止状态，三条细绳的拉力之比F1∶F2∶F3为（）A．1∶2∶3 B．1∶2∶3C．5∶4∶3 D．2∶1∶14．如图所示，用力F推着一个质量为m的木块紧贴在竖直墙壁上，木块此时处于静止状态．已知力F与竖直方向成θ角，则墙对木块的摩擦力可能（）A．大小是mg－F cosθ，方向竖直向上B．大小是F cosθ－mg，方向竖直向下C．大小是零D．上述三种情况均不对5.用两根绳子吊起—重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳子之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（）A．不变 B．减小 C．增大 D．无法确定6.如图所示，a，b，c三根绳子完全相同，其中b绳水平，c绳下挂一个重物。
若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是（）A．a绳 B．b绳 C．c绳 D．无法确定7．质量为10kg的物体放在水平地面上，它和地面之间的动摩擦因数是0.2，水平拉力F由零开始逐渐增大，直到物体开始滑动．在物体静止不动的过程中，它受到的合外力是______N，它受到的摩擦力逐渐______．8．如图所示，挡板AB和竖直墙之间夹有小球，球的质量为m，问当挡板与竖直墙壁之间夹角θ缓慢增加时，AB板及墙对球压力如何变化?9. 长直木板的上表面的一端放有一铁块，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与水平面的夹角α变大），另一端不动，如图所示，写出木板转动过程中摩擦力与角α的关系式，并分析随着角α的增大、摩擦力怎样变化．（假设最90）大静摩擦力等于滑动摩擦力，α＜10．如图所示，木块重60N ，放在倾角 ＝ 37的斜面上，用F ＝10N 的水平力推木块，木块恰能沿斜面匀速下滑．求：（1）木块与斜面间的摩擦力大小；（2）木块与斜面间的动摩擦因数．（sin 37＝0.6，cos 37＝0.8）【强化训练】1．如图2.4-8所示，物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮．A 静止在倾角为450的斜面上，B 悬挂着．已知质量m A = 2m B ，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由450增大到500，但物体仍保持静止，那么下列说法中正确的是：（ ）A ．绳子的张力将增大B ．物体A 对斜面的压力将减少C ．绳子的张力及A 受到的静摩擦力都不变D ．物体A 受到的静摩擦力将增大2．如图2.4-9所示，质量为m 的物体，在恒力F 作用下沿天花板匀速直线运动，物体与顶板间图2.4-8图2.4-9的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小为：（） A．F·sinθ B．F·cosθC．μ(F sinθ—mg) D．μ(mg—F sinθ)3．如图2.4-10所示，质量为M的人用轻绳绕过定滑轮拉—个质量为m的物体，斜绳的倾角为α，物体正在匀速下降，则：（ )A．轮对轴的压力的mg + Mg sinα，方向竖直向下B．人对绳的拉力小于mgC．人对地的压力一定小于Mg、大于mgD．人对地的摩擦力等于mg cosα4．如图2.4-11所示，质量为m的质点，与三根相同的螺旋形轻弹簧相连。
高中物理人教版必修1 共点力平衡条件的应用-专题练习
高中物理-人教版（新课标）-共点力平衡条件的应用-专题练习（含答案）一、单选题1.一个物体受到同一平面的几个共点力作用处于静止状态，若将其中水平向右的力F大小不变而将其方向逆时针转过，其余的力不变，则此时物体所受的合力的大小为（）A. FB. 2FC. FD. F2.如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB=30°，∠ABC=90°，∠ACB=60°。
在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力为F1，对BC边的压力为F2，则的值为（）A. B. C. D.3.小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是（）A. 当θ为120°时，F=B. 不管θ为何值，均有F=C. 当θ=0°时，F=D. θ越大时，F越小4.如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A. 2－B.C.D.5.如图，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的固定斜面上，P、Q间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2（μ2＜μ1），当它们从静止开始沿斜面加速下滑时，两物体始终保持相对静止。
则物体P受到的摩擦力大小为（）A. 0B. mgsinθC. μ1mgcosθD. μ2mgcosθ6.如图所示，倾角为30°、重为100N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为3 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是( )A. 轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于3 NB. 轻杆对小球的作用力为3 N，方向垂直斜面向上C. 地面对斜面体的支持力为103N，对斜面体的摩擦力水平向右D. 小球对轻杆的作用力为3 N，方向竖直向下7.设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f=kSv2，其中k为比例常数，且雨滴最终都做匀速运动．已知球体积公式：V= （r为半径），若两个雨滴的半径之比为1：2，则这两个雨点的落地速度之比为（）A. 1：B. 1：2C. 1：4D. 1：88.生活中常使用贴在墙上的吸盘挂钩来挂一些物品，吸盘受到拉力不易脱落的原因是（）A. 大气压力大于重力B. 大气压力与重力平衡C. 吸盘所受摩擦力大于所挂物体的重力D. 吸盘所受摩擦力与所挂物体的重力平衡9.如图所示，两个完全相同的光滑小球（不能视为质点），静止在内壁光滑的半球形碗底，两球之间的相互作用力的大小为F1；每个小球对碗的压力大小均为F2．当碗的半径逐渐增大时，下列说法正确的是（）A. F1和F2均变大B. F1和F2均变小C. F1变大，F2变小D. F1变小，F2变大二、多选题10.顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示。
共点力的平衡练习(有答案)
θ F 共点力平衡练习 1、有三个共点力，大小分别为2N 、3N 、4N ，它们合力的最大值为 9 N ，最小值为 0 N 。
2、如图所示，物体B 的上表面水平，B 上面载着物体A ，当它们一起沿固定斜面C 匀速下滑的过程中物体A 受力是：（ B ）A 、只受重力；B 、只受重力和支持力；C 、有重力、支持力和摩擦力；D 、有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力。
3、把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中哪些是正确的：（ C ）A 、木块对桌面的压力就是木块受的重力，施力物体是地球B 、木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的C 、木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D 、木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡4、在力的合成中，下列关于两个分力(大小为定值)与它们的合力的关系的说法中，正确的是：（ D ）A 、合力一定大于每一个分力；B 、合力一定小于分力；C 、合力的方向一定与分力的方向相同；D 、两个分力的夹角在0°～180°变化时，夹角越大合力越小。
5、如图所示，恒力F 大小与物体重力相等，物体在恒力F 的作用下，沿水平面做匀速运动，恒力F 的方向与水平成θ角，那么物体与桌面间的动摩擦因数为：（ C ） A 、θcos ； B 、θctg ； C 、θ+θsin 1cos ； D 、θtg 。
6、物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上，用水平力F 拉B ，使三者一起匀速向右运动，则：（ AC ）A 、物体A 对物体B 有向左的摩擦力作用； B 、物体B 对物体C 有向右的摩擦力作用； C 、桌面对物体A 有向左的摩擦力作用；D 、桌面和物体A 之间没有摩擦力的作用。
7、如图所示，F 1、F 2为两个分力，F 为其合力，图中正确的合力矢量图是：（ AC ）8、如下图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球的质量都是m ，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则：（ BC ）ABC A B C FA.球对斜面压力最大的是甲图所示情况；B.球对斜面压力最大的是乙图所示情况；C.球对斜面压力最小的是丙图所示情况；D.球对斜面压力最大的是丁图所示情况。
共点力平衡例题
专题二 受力分析 共点力的平衡1．[受力分析]如图1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( ) 图1 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2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图2B ．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3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 θB ．mg tan θ C.mg cos θ D.mg tan θ4．[受力分析和平衡条件的应用]如图4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12mg 5．[整体法和隔离法的应用](2010·山东理综·17)如图5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 θB ．F N ＝m 1g ＋m 2g －F cos θC ．F f ＝F cos θD ．F f ＝F sin θ6．[图解法的应用]如图6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 ．先变小后变大例1 如图7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 之间一定有摩擦力考点二 平衡问题的常用处理方法例2 如图9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 αB ．mg tan α C.mg cos α D ．mg 突破训练2 如图10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 NC ．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3 如图11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 ．先增大后减小突破训练3 如图12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F 1、半球面对小球的支持力F 2的变化情况正确的是 ( )A ．F 1增大，F 2减小B ．F 1增大，F 2增大C ．F 1减小，F 2减小D ．F 1减小，F 2增大例4 如图13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 )gB ．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 mgD ．细线对小球的拉力大小为r Rmg 突破训练4 如图14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 高考题组1．(2012·山东理综·17)如图17所示，两相同轻质硬杆OO 1、OO 2可绕其两端垂直纸面的水平轴O 、O 1、O 2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， 图17系统仍静止且O 1、O 2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18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 αB.mg 2cos αC.12mg tan α D.12mg cot α 模拟题组3．如图19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( ) 图19A ．4个B ．5个C ．6个D ．7个4．如图20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 图20C ．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(限时训练：45分钟)题组1 应用整体法和隔离法对物体受力分析1．(2010·安徽理综·19)L 型木板P (上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q 相连，如图1所示．若P 、Q 一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P 的受力个数为( )A ．3B ．4C ．5D ．62．如图2所示，A 和B 两物块的接触面是水平的，A 与B 保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中B 的受力个数为( )A ．3个B ．4个C ．5个D ．6个3．如图3所示，一光滑斜面固定在地面上，重力为G 的物体在一水平推力F 的作用下处于静止状态．若斜面的倾角为θ，则( )A ．F ＝G cos θB ．F ＝G sin θC ．物体对斜面的压力F N ＝G cos θD ．物体对斜面的压力F N ＝G cos θ4．如图4所示，质量为m 的物体在与斜面平行向上的拉力F 作用下，沿着水平地面上质量为M 的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面 ( ) 图4A ．无摩擦力B ．支持力等于(m ＋M )gC ．支持力为(M ＋m )g －F sin θD ．有水平向左的摩擦力，大小为F cos θ5．如图5所示，质量为M 的直角三棱柱A 放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m 的光滑球B 放在三棱柱和光滑竖直墙之间．A 、B 处于静止状态，现对B 加一竖直向下的力F ，F 的作用线过球心．设墙对B 的作用力为F 1，B 对A 的作用力为F 2， 图5地面对A 的支持力为F 3，地面对A 的摩擦力为F 4，若F 缓慢增大而且整个装置仍保持静止，在此过程中( )A ．F 1保持不变，F 3缓慢增大B ．F 2、F 4缓慢增大C ．F 1、F 4缓慢增大D ．F 2缓慢增大，F 3保持不变题组2 动态平衡问题的分析6．如图6所示，用一根细线系住重力为G 、半径为R 的球，其与倾角为α的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点O 固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是( ) 图6A ．细绳对球的拉力先减小后增大B ．细绳对球的拉力先增大后减小C ．细绳对球的拉力一直减小D ．细绳对球的拉力最小值等于G sin α7．如图7所示，倾角为θ＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F 的作用下，静止于光滑斜面上，此时水平力的大小为F ；若将力F 从水平方向逆时针转过某一角度α后，仍保持F 的大小不变，且小球和斜面依然保持静止，此时水平地面对斜面体的 图7 摩擦力为F f .那么F 和F f 的大小分别是( )A ．F ＝36G ，F f ＝33G B ．F ＝32G ，F f ＝34G C ．F ＝34G ，F f ＝32G D ．F ＝33G ，F f ＝36G 8．在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板，截面为14圆的柱状 物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图8所示．现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F ，使甲沿斜面方向缓慢 图8地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F 1，甲对斜面的压力为F 2，在此过程中( )A ．F 1缓慢增大，F 2缓慢增大B ．F 1缓慢增大，F 2缓慢减小C ．F 1缓慢减小，F 2缓慢增大D ．F 1缓慢减小，F 2保持不变题组3 平衡条件的应用9．如图9所示，重50 N 的物体A 放在倾角为37°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm ，劲度系数为800 N/m 的弹簧，其一端固定在斜面顶端，另一端连接物体A 后，弹簧长度为14 cm ，现用一测力计沿斜面向下拉物体，若物体与斜面间的最大静 图9摩擦力为20 N ，当弹簧的长度仍为14 cm 时，测力计的读数不可能为( ) A ．10 N B ．20 N C ．40 N D ．0 N10．2011年7月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5 km 深度．设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F 始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关．已知当潜水器的总质量为M 时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为g )( )A ．2(M －F g )B ．M －2F gC ．2M －F gD ．2M －F 2g11．如图10所示，质量为m 的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k 的轻质弹簧一端系在小球上，另一端固定在墙上的P 点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为 ( ) 图10A.mg kB.3mg 2kC.3mg 3kD.3mg k12．如图12所示，两个质量均为m 的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l 的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M 的木块上，两个小环之间的距离也为l ，小环保持静止．试求： 图12(1)小环对杆的压力；(2)小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？13. 如图所示，物重30 N ，用O C 绳悬挂在O 点，O C 绳能承受最大拉力为203N ，再用一绳系O C 绳的A 点，BA 绳能承受的最大拉力为30 N ，现用水平力拉BA ，可以把O A 绳拉到与竖直方向成多大角度?14. 如图所示，一轻质三角形框架的B 处悬挂一个定滑轮(质量忽略不计).一体重为500 N 的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300 N 的物体.此时斜杆BC ，横杆AB 所受的力多大?图1—6—8 图1—6—915.把一个力分解为两个力F1和F2，已知合力为F=40 N，F1与合力的夹角为11、倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物块B滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C 于静止状态。
共点力平衡练习题
共点力平衡练习题为了帮助读者更好地理解和掌握共点力平衡的概念和解题方法，本文将提供一些共点力平衡练习题，并给出详细的解答过程。
通过这些练习题的训练，相信读者可以更加熟练地应用共点力平衡原理进行实际问题的求解。
练习题一：图1中，有一根质量为m的杆，长度为L，其一端固定在一点O上，另一端有一质量为m1的物体，位于杆的中点处。
另有一质量为m2的物体，位于杆的长度为L/3的位置上。
求杆对点O的支持力的大小和方向。
解答一：根据共点力平衡的原理，我们首先要分析物体在竖直方向和水平方向上的受力情况。
竖直方向上，由于杆和物体都处于静止状态，所以物体所受的重力要与支持力相平衡。
设杆对点O的支持力的大小为F，根据物体的竖直方向受力平衡条件有：F + m1*g + m2*g = 0 （式1）水平方向上，杆对点O的支持力的方向与水平方向垂直，又因为杆无质量，所以该支持力只能提供物体在水平方向的向心力。
根据物体的水平方向受力平衡条件有：m2 * g * L/3 = m1 * g * L/2 （式2）将式2代入式1，整理可得：F = - (m1 * g * L/2) / L * 3 = - (m1 * g) / 2所以，杆对点O的支持力的大小为 (m1 * g) / 2，方向为竖直向上。
练习题二：图2中，有两根质量相同的杆，长度分别为L和2L，它们在一点O上共点。
杆上分别有两个质量相同的物体A和B，A位于第一根杆的末端，B位于第二根杆的末端。
求两根杆对点O的支持力的大小和方向。
解答二：与上一题类似，我们先分析竖直方向和水平方向上的受力情况。
竖直方向上，物体A、B都处于静止状态，所以有：F1 + F2 + m1 * g + m2 * g = 0 （式3）水平方向上，杆对点O的支持力只能提供物体A和B在水平方向上的向心力，分别设为F1和F2。
根据物体A在水平方向受力平衡条件有：F1 - m1 * g * L = 0 （式4）根据物体B在水平方向受力平衡条件有：F2 + m2 * g * 2L = 0 （式5）将式4和式5代入式3，整理可得：F1 = m1 * g * LF2 = - m2 * g * 2L所以，第一根杆对点O的支持力的大小为 m1 * g * L，方向为竖直向下；第二根杆对点O的支持力的大小为 m2 * g * 2L，方向为竖直向上。
高中物理第一册共点力平衡条件的应用习题
共点力平衡条件的应用-习题一、教学目标：1、知识目标（1）能用共点力的平衡条件，解决有关力的平衡问题；（2）进一步学习受力分析，正交分解等方法。
2、能力目标：学会使用共点力平衡条件解决共点力作用下物体平衡问题的思路和方法，培养学生灵活分析和解决问题的能力。
3、德育目标：培养学生具体问题具体分析的学习品质。
二、教学重点：共点力平衡条件的应用，研究对象的正确选取三、教学难点：受力分析、正交分解、共点力平衡条件的综合应用。
四、教学方法：讲练法、归纳法五、教学用具：投影仪、投影片六、教学步骤：（一）知识回顾1：用投影片出示复合题：（1）如果一个物体能够保持或，我们就说物体处于平衡状态。
（2）当物体处于平衡状态时：a：物体所受各个力的合力等于，这就是物体在共点力作用下的平衡条件。
b：它所受的某一个力与它所受的其余外力的合力关系是。
学生回答问题后，教师进行评价和纠正。
2、用投影片出示求解共点力作用下平衡问题的解题步骤：（1）确定研究对象（2）对研究对象进行受力分析，并画受力图；（3）据物体的受力和已知条件，采用力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法；（4）解方程，进行讨论和计算。
引入：本节课我们继续运用共点力的平衡条件求解一些实际问题。
（二）例题精讲用投影片出示本节课的学习目标：（1）熟练运用共点力的平衡条件，解决平衡状态下有关力的计算。
（2）灵活选区研究对象，进一步熟练受力分析的方法，掌握解题的技巧。
【例题1】有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是：A．N不变，T变大B．N不变，T变小C．N变大，T变大D．N变大，T变小【解析】设PQ与OA的夹角为α，对P有：mg＋Tsinα=N对Q有：Tsinα=mg所以N=2mg，T=mg/sinα答案为B。
4.2《共点力平衡条件的应用》每课一练3(教科版必修1)
4.2共点力平衡条件的应用每课一练3：正交分解法专项练习题1.在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A 点,足球与墙壁的接触点为B(如图所示) .足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为ａ，网兜的质量不计. 求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力.2.物体A 在水平力F 1 = 400 N 的作用下,沿倾角θ= 60o的斜面匀速下滑(如图) .物体A受的重力mg=400N, 求斜面对物体A的支持力与斜面间的动摩擦因数.3. 如图所示,斜面上放一个物体,用劲度系数为100N/m的弹簧平行斜面地吊住,使物体在斜面上的P、Q两点间任何位置都能处于静止状态，若物体与斜面间的最大静摩擦力为7N，求P、Q间的长度。
4.滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力F x垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。
某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg,试求（重力加速度g取10 m/s2，sin 37°取0.6，忽略空气阻力）。
（1）水平牵引力的大小（2）滑板的速率5．如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为m A=10kg，m B=20kg，A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5。
一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图。
取g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8。
参考答案：1.，2.0.273.0.14m4.5m/s5.160N。
高一物理共点力平衡条件的应用1(201910)
一中
例1: 如图所示,电灯的重力
G=10N ,BO与顶板间的夹角θ为
60o,AO绳水平,求绳AO、BO受到
的拉力F 1
、F2
是多少？
答案
F1 =Fctg60o=10ctg60o
F2=F/sin60静o=1态0/平sin衡60o
解共点力平衡问题的基本思路：
1、对研究对象进行受力分析，作出受力图。
练习1:如图所示,一个重为G 的小球, 夹在斜面与竖直挡板之 间保持静止,斜面倾角为37o,不计 一切摩擦, 求小球对斜面与竖直 挡板的压力F1 、F2各是多少?
答案
F1 =G/cos37o=1.25G
F2 = Gt静g3态7o =平0衡.75G
练习2: 如图所示, 用两根 细绳AB和AC系一重为G的重物, F1 =Gsin两30绳o=0和.5G水平线的夹角分别为α F2 =Gco和s30βo ,其中α＝30o,β＝60o,求 绳AB和AC的拉力F1 、F2各是多
动态平衡
“图解法”解有关变力问题：
所谓图解法就是通过平行四边 形的邻边和对角线长短的关系或变 化情况，做一些较为复杂的定性分 析，从图上一下就可以看出结果， 得出结论。
少?
答案
静态平衡
练习3: 如图所示,起重机用 钢绳把均匀钢管水平吊在空中, 钢管重为G,求钢绳所受拉力.5 G sinθ
静态平衡
例2:如图所示,一个重为G的小球, 夹在斜面与竖直挡板之间保持静止, 斜面倾球角对为斜30面o,的不压计力一一切直摩在擦减小,小球 对斜面球与对竖挡直板挡的板压的力压先力减小各后是增多大少? 现使挡板从图示竖直位置缓慢的顺时 针转为水平, 这个过程中小球对斜面 与竖直挡板 的压力大小是怎 么变化的. 答案
典型共点力平衡问题例题
典型共点力作用下物体的平衡例题[例1]质量为m的物体，用水平细绳AB拉住，静止在倾角为θ的固定斜面上，求物体对斜面压力的大小，如图1（甲）。
[分析]本题主要考察，物体受力分析与平衡条件，物体在斜面上受力如图1乙，以作用点为原点建立直角坐标系，据平衡条件∑F＝0，即找准边角关系，列方程求解。
[解]解法一：以物体m为研究对象建立图1乙所示坐标系，由平衡条件得：Tcosθ-mgsinθ＝0 （1）N-Tsinθ-mgcooθ＝0 （2）联立式（1）（2）解得 N＝mg／cosθ文档文档据牛顿第三定律可知，物体对斜面压力的大小为 N ′＝mg ／cos θ解法二：以物体为研究对象，建立如图2所示坐标系，据物体受共点力的平衡条件知：Ncos θ-mg=0 ∴ N ＝mg ／coc θ同理 N ′=mg ／cos θ[说明]（1）由上面解法可知：虽然两种情况下建立坐标系的方法不同，但结果相同，因此，如何建立坐标系与解答的结果无关，从两种解法繁简不同，可以得到启示：处理物体受力，巧建坐标系可简化运算，而巧建坐标系的原则是在坐标系上分解的力越少越佳。
（2）用正交分解法解共点力平衡时解题步骤：选好研究对象→正确受力分析→合理巧建坐标系→根据平衡条件（3）不管用哪种解法，找准力线之间的角度关系是正确解题的前提，角度一错全盘皆错，这是非常可惜的。
（4）由本题我们还可得到共点力作用平衡时的力图特点，题目中物体受重力G ，斜面支持N ，水平细绳拉力T 三个共点力作用而平衡，这三个力必然构成如图3所示的封闭三角形力图。
这一点在解物理题时有时很方便。
［例2]如图1所示，挡板AB 和竖直墙之间夹有小球，球的质量为m ，问当挡板与竖直墙壁之间夹角θ缓慢增加时，AB 板及墙对球压力如何变化。
文档[分析]本题考察当θ角连续变化时，小球平衡问题，此题可以用正交分解法。
选定某特定状态，然后，通过θ角变化情况，分析压力变化，我们用上题中第四条结论解答此题。
高中物理课时练习24共点力平衡条件的应用(含解析)教科版必修1
共点力平衡条件的应用【基础全面练】 (25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题，每题5分，共30分)1．如图所示，铁质的棋盘竖直固定，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上保持静止，不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是( )A．小棋子共受三个力作用B．棋子对棋盘的压力大小等于重力C．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大D．棋子质量不同时，所受的摩擦力不同【解析】选D。
小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F、弹力F N和静摩擦力F f，共四个力作用，如图所示重力竖直向下，摩擦力竖直向上，且重力和摩擦力是一对平衡力；支持力和吸引力为一对平衡力；棋子受到的棋盘对它向上的摩擦力和它的重力大小相等，即棋子受棋盘的摩擦力与棋子的重力是一对平衡力，故选项D正确。
2.(2021·眉山高一检测)如图所示，两段等长细线分别连接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点。
现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是下列哪幅图( )【解析】选B。
设每个球的质量都为m，Oa与ab和竖直方向的夹角分别为α、β。
以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1，根据平衡条件可知，Oa细线的方向不可能沿竖直方向，否则整体的合力不为零，不能保持平衡。
由平衡条件得：tan α＝F2mg，以b球为研究对象，分析受力情况，如图2，由平衡条件得：tan β＝Fmg，则α＜β，故B正确。
3．一氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，而重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，则图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是( )【解析】选A。
重物只在重力和绳子的拉力F作用下做匀速直线运动，那么这两个力的合力为0，即绳子的拉力方向是竖直向上的，A正确。
【加固训练】起重机提吊货物时，货物所受重力G和拉力T之间的关系是( )A．货物匀速上升时，T>GB．货物匀速下降时，T<GC．只有当货物静止时，T＝GD．不论货物匀速上升、匀速下降还是静止时，都有T＝G【解析】选D。
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[高一物理教案]
共点力平衡条件的应用（习题）
一、教学目标：
1、知识目标
（1）能用共点力的平衡条件，解决有关力的平衡问题；
（2）进一步学习受力分析，正交分解等方法。
2、能力目标：
学会使用共点力平衡条件解决共点力作用下物体平衡问题的思路和方法，培养学生灵活分析和解决问题的能力。
3、德育目标：
培养学生具体问题具体分析的学习品质。
二、教学重点：
共点力平衡条件的应用，研究对象的正确选取
三、教学难点：
受力分析、正交分解、共点力平衡条件的综合应用。
四、教学方法：
讲练法、归纳法
五、教学用具：
投影仪、投影片
六、教学步骤：
（一）知识回顾
1：用投影片出示复合题：
（1）如果一个物体能够保持或，我们就说物体处于平衡状态。
（2）当物体处于平衡状态时：
a：物体所受各个力的合力等于，这就是物体在共点力作用下的平衡条件。
b：它所受的某一个力与它所受的其余外力的合力关系是。
学生回答问题后，教师进行评价和纠正。
2、用投影片出示求解共点力作用下平衡问题的解题步骤：
（1）确定研究对象
（2）对研究对象进行受力分析，并画受力图；
（3）据物体的受力和已知条件，采用力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法；
（4）解方程，进行讨论和计算。
引入：本节课我们继续运用共点力的平衡条件求解一些实际问题。
（二）例题精讲
用投影片出示本节课的学习目标：
（1）熟练运用共点力的平衡条件，解决平衡状态下有关力的计算。
（2）灵活选区研究对象，进一步熟练受力分析的方法，掌握解题的技巧。
【例题1】有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N 和细绳上的拉力T的变化情况是：
A．N不变，T变大B．N不变，T变小
C．N变大，T变大D．N变大，T变小
【解析】设PQ与OA的夹角为α，对P有：
mg＋Tsinα=N
对Q有：Tsinα=mg
所以N=2mg，T=mg/sinα
答案为B。
【例题2】如图所示，两个完全相同的重为G的球，两球与水平地面间的动摩擦因数都是μ，一根轻绳两端拴接在两个球上，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θ。
问当F至少多大时，两球将发生滑动？
【解析】首先选用整体法，由平衡条件得
F＋2N=2G①
再隔离任一球，由平衡条件得
Tsin(θ/2)=μN②
2·Tcos(θ/2)=F③
①②③联立解之
点评：选择研究对象是解决物理问题的首要环节．在很多物理问题中，研究对象的选择方案是多样的，研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度．对于连结体问题，通常用隔离法，但有时也可采用整体法．如果能够运用整体法，我们应该优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；不计物体间相互作用的内力，或物体系内的物体的运动状态相同，一般首先考虑整体法．对于大多数动力学问题，单纯采用整体法并不一定能解决，通常采用整体法与隔离法相结合的方法．（三）巩固练习
1、如图所示：重为G＝10N的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为 =30o的光滑斜面上，已知挡板也是光滑的，求：
（1）挡板对小球弹力的大小；
（2）斜面对小球弹力的大小。
2、如图所示，在一细绳C点系一重物P，细绳两端A、B分别固定在墙面上，使得AC 保持水平，BC与水平方向成30°角．已知细绳最大只能承受200N的拉力．那么，C点悬挂物的重力最多为________N，这时细绳的________段即将断裂．
两点说明：
一、共点力
由于在物理学中常把物体简化成为质点，不考虑物体的大小和物体的转动，因此对于作用于质点上的几个力，必然交于一点，形成共点力．
有的实际问题中，几个力的交汇点不是在质点上，而是交于物体外的一点，也称为共点力．如图1中，两根绳子吊着的电灯，三根绳子交于点O，绳子的拉力构成共点力，则O点为共点力的交汇点．
如果三个力作用于一个物体上，这三个力的方向如果不平行，则必然交于一点．如图2所示．作用于日光灯上的两根斜着的绳子的拉力与日光灯的重力必然交于一点，也构成共点力．
二、共点力平衡条件的应用
应用共点力的平衡条件解题时，可以用力的正交分解法，也可以用力的平行四边形定则．例如，图3中支架B点受到三个力F、F1和F2的作用，处于平衡．用力的正交分解法解答时（见图4），是以B点为坐标原点，选取XOY 坐标系，把各个力分解为X、Y 方向的分力，再根据ΣF X = 0，ΣF Y = 0列方程解答．应当注意，如果力的方向与坐标轴的方向一致（如图4中的F1、F），那么这个力在另一坐标轴上的分力就为零，因此不必分解．根据这个道理我们可以适当地选取坐标轴的取向，以便于解题．例如对于受力作用处于静止的物体，尽量选取坐标轴的方向与尽量多的作用力的方向重合，可以减少需要分解的力的个数．应用力的平行四边形法则解题时，如图5所示，F1和F2的合力必定与F大小相等，方向相反，因此以－F为对角线,以F1、F2为邻边做平行四边形，就可以求出F1、F2的大小．三个共点力平衡时，其中任意两个力的合力必定与第三个力大小相等、方向相反；n个共点力平衡时，其中任意的（n-1）个力的合力必定与另一个力大小相等、方向相反．。