力 物体的平衡专题
物体的平衡与力的平衡
物体的平衡与力的平衡物体的平衡是指物体在受到外力作用时,保持静止或者作匀速直线运动的状态。
而力的平衡是指物体受到的合力为零的状态。
在力的平衡下,物体不会发生变形或者转动,保持稳定的姿态。
物体的平衡与力的平衡密切相关,下面将从物体的平衡和力的平衡两个角度进行论述。
一、物体的平衡物体的平衡分为静平衡和动平衡两种情况。
静平衡是指物体在受到外力作用时,保持静止的状态。
在静平衡下,物体受到的合力和合力矩都为零。
合力为零是指物体受到的所有力的合力合成为零,即外力与物体本身受到的支撑力平衡。
合力矩为零是指物体受到的所有力对物体一个点产生的力矩之和为零,即所有力矩的代数和为零。
只有当合力和合力矩都为零时,物体才能处于静平衡状态。
动平衡是指物体在受到外力作用时,保持匀速直线运动的状态。
在动平衡下,物体受到的合力不为零,但合力矩为零。
合力不为零是由于物体受到的外力与物体本身的摩擦力相平衡,使物体能够保持匀速直线运动。
合力矩为零是由于物体受到的所有力对物体一个点产生的力矩之和为零。
只有当合力矩为零时,物体才能处于动平衡状态。
二、力的平衡力的平衡是指物体受到的合力为零的状态。
在力的平衡下,物体不会发生加速度变化,保持静止或匀速直线运动。
力的平衡可以分为平行力的平衡和力偶的平衡两种情况。
平行力的平衡是指物体受到多个平行作用力时,合力为零的状态。
在平行力的平衡下,物体受到的作用力的代数和为零。
根据力的平衡条件,可以得出平行力的平衡方程:ΣF = 0,其中ΣF表示所有作用力的代数和。
力偶的平衡是指物体受到一个力偶时,合力和合力矩都为零的状态。
在力偶的平衡下,物体受到的力矩与力偶的力矩相平衡,使物体保持稳定。
根据力的平衡条件,可以得出力偶的平衡方程:ΣM = 0,其中ΣM表示所有力矩的代数和。
三、物体的平衡与力的平衡的应用物体的平衡与力的平衡在日常生活和工程领域有着广泛的应用。
在建筑工程中,设计和建造高楼大厦需要考虑物体的平衡和力的平衡。
物理人教版必修一 第三章相互作用 专题物体在力作用下的平衡问题(共60张PPT)
的相互作用的摩擦力为多大;
整体法与隔离法
• (1)第1块砖和第4块砖受到木
板的摩擦力各为多大;
整体法与隔离法
• (1)第1块砖和第4块砖受到木
板的摩擦力各为多大;
• 将4块砖看成一个整体,对整体
进行受力分析,如图所示.在 竖直方向,共受到三个力的作 用:竖直向下的重力4mg,两 个相等的竖直向上的摩擦力f, 由平衡条件可得:
衡状态。
• 平衡状态下的运动学特征: 1. 物体的速度v=0或v不变 2. 物体的加速度a=0 • 物体处于平衡状态的条件:
物体所受合力F合=0
平衡状态
判断:以下物体是否处于平衡状态? (1) 天花板下悬挂的静止的吊扇。 (2) 粗糙斜面上静止的木块。 (3) 光滑水平面上匀速直线滑动的冰块。 (4) 沿斜面匀速直线下滑的铁箱。 (5) 竖直上抛到最高点的篮球。 (6) 拿在手上铅球,松手的瞬间。
衡状态。
• 平衡状态下的运动学特征: 1. 物体的速度v=0或v不变 2. 物体的加速度a=0
平衡状态
• 物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平
衡状态。
• 平衡状态下的运动学特征: 1. 物体的速度v=0或v不变 2. 物体的加速度a=0 • 物体处于平衡状态的条件:
平衡状态
• 物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平
O
Fx x
力的正交分解法
• 力的正交分解:把一个已知力沿着两个互相垂
直的方向进行分解。
y F
q
• 正交分解的步骤:
• ①建立xOy直角坐标系
• ②分别向坐标轴做垂线 Fy • ③作出分力Fx、Fy
• ④利用三角函数求出Fx、O
Fy
物体的平衡专题(一):平衡态受力分析
物体的平衡专题(一)—— 平衡态的受力分析专题常用方法:1、静态平衡:正交分解法2、动态平衡:类型一 特点:三力中有一个不变的力,另有一个力的方向不变解决方法:矢量三角形类型二 特点:三力中只有一个不变的力,另两力方向都在变解决方法:相似三角形(力三角和几何三角的相似)特殊类型 特点:三力中只有一个不变的力,另两力方向都在变,但这两力的夹角不变解决方法:边角关系解三角形(如果夹角是直角,一般利用三角函数性质,如果夹角非直角,一般会用到正弦定理)注:动态平衡方法一般适用于三力平衡,若非三力状态,可先通过合成步骤变成三力平衡状态。
3、系统有多个物体的分析,整体法与隔离法【例题1】如图所示,在倾角为θ的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,球被竖直的木板挡住,则球对挡板的压力和球对斜面的压力分别是多少?【例题2】如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,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为m 1和m 2的小球.当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°两小球的质量比12m m 为( ) A .33 B .32 C .23 D .22 【例题3】如图,电灯悬挂于两干墙之间,要换绳OA ,使连接点A 上移,但保持O 点位置不变,则在A 点向上移动的过程中,绳OA 的拉力如何变化?【例题4】用等长的细绳0A 和0B 悬挂一个重为G 的物体,如图所示,在保持O 点位置不变的前提下,使绳的B 端沿半径等于绳长的圆弧轨道向C 点移动,在移动的过程中绳OB 上张力大小的变化情况是( )A .先减小后增大B .逐渐减小C .逐渐增大D .OB 与OA 夹角等于90o 时,OB 绳上张力最大【例题5】重G 的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。
若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中,斜面和挡板对小球的弹力的大小F 1、F 2各如何变化?【例题6】(2016全国卷II)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。
高中物理-专题一第1讲力与物体的平衡
第1讲 力与物体的平衡 专题复习目标学科核心素养 高考命题方向 1.本讲主要解决力学和电学中的受力分析和共点力的平衡问题,涉及的力主要有重力、弹力、摩擦力、电场力和磁场力等。
2.掌握力的合成法和分解法、整体法与隔离法、解析法和图解法等的应用。
科学思维:用“整体和隔离”的思维研究物体的受力。
科学推理:在动态变化中分析力的变化。
高考以生活中实际物体的受力情景为依托,进行模型化受力分析。
主要题型:受力分析;整体法与隔离法的应用;静态平衡问题;动态平衡问题;电学中的平衡问题。
一、五种力的理解1.弹力 (1)大小:弹簧在弹性限度内,弹力的大小可由胡克定律F =kx 计算;一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解。
(2)方向:一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向。
2.摩擦力(1)大小:滑动摩擦力F f =μF N ,与接触面的面积无关;静摩擦力的增大有一个限度,具体值根据牛顿运动定律或平衡条件来求解。
(2)方向:沿接触面的切线方向,并且跟物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反。
3.电场力(1)大小:F =qE 。
若为匀强电场,电场力则为恒力;若为非匀强电场,电场力则与电荷所处的位置有关。
点电荷间的库仑力F =k q 1q 2r 2。
(2)方向:正电荷所受电场力方向与电场强度方向一致,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反。
4.安培力(1)大小:F =BIL ,此式只适用于B ⊥I 的情况,且L 是导线的有效长度,当B∥I时,F=0。
(2)方向:用左手定则判断,安培力垂直于B、I决定的平面。
5.洛伦兹力(1)大小:F=q v B,此式只适用于B⊥v的情况。
当B∥v时,F=0。
(2)方向:用左手定则判断,洛伦兹力垂直于B、v决定的平面,洛伦兹力不做功。
二、共点力的平衡1.平衡状态:物体静止或做匀速直线运动。
2.平衡条件:F合=0或F x=0,F y=0。
受力分析及物体平衡典型例题解析
受力分析及物体平衡典型例题解析在物理学中,受力分析和物体平衡是非常重要的基础知识。
通过对物体所受力的分析,我们可以了解物体的运动状态以及是否处于平衡状态。
本文将通过解析几个典型的例题,帮助读者更好地理解受力分析和物体平衡的概念。
例题一:垂直轴上的物体平衡将一个质量为10千克的木块悬挂在一根质量忽略不计的轻杆上,轻杆的一端固定在墙上,另一端与滑轮相连,滑轮距地面高度为2米。
现求木块上挂的重物的质量是多少?解析:首先,我们可以根据题目中给出的物体的质量和距离,得到所受到的重力,即10千克 * 9.8米/秒² = 98牛顿。
由于木块处于静止状态,根据角动量守恒定律,木块所受合力矩为零。
由于轻杆质量忽略不计,可以将滑轮视为质量忽略不计的点,即滑轮为定轴。
设木块上挂的重物的质量为M,根据力矩平衡公式有:2米 * 98牛顿 - 0米 * M = 0解得:M = 98千克所以,木块上挂的重物的质量为98千克。
例题二:倾斜面上的物体平衡一个质量为5千克的木箱被放置在一个倾角为30°的光滑斜面上,斜面上有一垂直向上的力F使木箱处于静止状态,求力F的大小。
解析:首先,我们可以根据题目中给出的物体的质量和斜面的倾角,得到物体所受到的重力,即5千克 * 9.8米/秒² = 49牛顿。
由于木箱处于静止状态,根据 Newton's第一定律,合力等于零。
这意味着斜面上的力F必须与斜面的竖直方向的分量相抵消。
设力F的大小为F1,根据受力分析,可以得到以下等式:F1 * cos30° = 49牛顿解得:F1 = 98牛顿所以,力F的大小为98牛顿。
例题三:悬挂物体和支撑力的分析一个质量为2千克的物体用绳子悬挂在天花板上,绳子的倾角为60°,求绳子的拉力和天花板对物体的支撑力。
解析:首先,根据题目中给出的物体的质量和绳子的倾角,可以得到物体所受到的重力,即2千克 * 9.8米/秒² = 19.6牛顿。
力物体的平衡共点力作用下的物体的平衡
目录
• 平衡状态与平衡条件 • 共点力作用下物体的平衡 • 力矩与力矩平衡 • 力的合成与分解 • 物体平衡问题的求解方法
01
平衡状态与平衡条件
平衡状态的定义
01
02
03
静止状态
物体相对于惯性参考系保 持静止或匀速直线运动的 状态。
匀速圆周运动状态
物体绕某点匀速圆周运动 的状态。
平衡状态
平衡条件的推导方法
01
力的合成法
将共点力进行合成,利用平行四边形定则或三角形定则求出合力,当合
力为零时,物体处于平衡状态。
02
力的分解法
将共点力进行分解,将一个力分解为两个相互垂直的分力,利用坐标轴
上的合力为零的条件推导平衡条件。
03
实例分析
如斜面上静止的物体受到重力、支持力和摩擦力作用,通过力的合成与
共点力作用下物体的平衡条件
平衡条件
作用于物体的共点力矢量和为零,即合力为零。
推导方法
通过力的合成与分解,将共点力分解为沿坐标轴方向的力, 再利用坐标轴上的合力为零的条件推导平衡条件。
实例分析
如物体在水平面上静止,受到重力、支持力和摩擦力作用, 通过力的合成与分解,可以得出物体在水平方向和竖直方 向上的合力均为零,即平衡条件的应用。
力的合成
平行四边形定则
力的合成遵循平行四边形定则, 即两个力合成时,以表示这两个 力的线段为邻边作平行四边形, 这两个邻边之间的对角线就表示
合力的大小和方向。
三角形法则
力的合成也可以通过将一个力平 移至另一个力的作用点,然后作 两个力和合力的关系的平行四边 形,合力方向沿两力夹角的平分
线。
多力合成
优点
专题一_力与物体的平衡_精讲
专题一力与物体的平衡1.力的效果(1)力的静力学效应:力能使物体发生形变.(2)力的动力学效应:a.瞬时效应:使物体产生加速度F=ma;b.时间积累效应:产生冲量I=Ft,使物体的动量发生变化I=△p;c.空间积累效应:做功W=Fs,使物体的动能发生变化W=△Ek.2.中学物理中常见的几种力3.受力分析的步骤(1)明确研究对象:研究对象可以是一个点、一个物体或物体系等.(2)按顺序找力:按一重力、二弹力(分析有多少个接触点,然后根据弹力产生的条件分析是否产生弹力)、三摩擦力、四其他力(如电场力、磁场力等)的顺序来分析物体受力.防止多力或漏力.(3)画出力的示意图:每个力都要标明表示力的符号探究点一三力平衡问题1.如图所示的装置处于静止状态.已知A、B两点在同一水平面上,轻绳OA、OB与水平方向的夹角均为θ,物体所受重力为G,求轻绳OA和OB所受的拉力.2.如图所示,在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上.如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300N,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.(双)3.如图所示,物体G用两根绳子悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时沿顺时针方向转过90°,且保持两绳之间的夹角α不变(α>90°),物体保持静止状态.在旋转过程中,设绳OA的拉力为T1,绳OB的拉力为T2,则( ).(A)T1先减小后增大(B)T1先增大后减小(C)T2逐渐增大(D)T2最终变为零探究点二多力平衡问题2.如图X2-2所示,A、B两物体紧靠着放在粗糙水平面上.A、B间接触面光滑.在水平推力F作用下两物体一起加速运动,物体A恰好不离开地面,则物体关于A、B()A.A受3个力,B受4个力B.A受4个力,B受3个力C.A受3个力,B受3个力D.A受4 个力,B受4个力C.水平面对C的摩擦力方向一定向左D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等探究点三物体组的平衡问题1.如图1-1-5所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )面以速度vA.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右2:如图1-1-6所示,倾角为θ的三角滑块及其斜面上的物块静止在粗糙水平地面上.现用力F垂直作用在物块上,物块及滑块均未被推动,则滑块受到地面的静摩擦力大小为( )A.0 B.F cosθC.F sinθD.F tanθ探究点四 动态平衡问题1.国家大剧院外部呈椭球型.假设国家大剧院的屋顶为半球形,一保洁人员为执行保洁任务,必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图所示),他在向上爬的过程中( )A .屋顶对他的支持力不变B .屋顶对他的支持力变大C .屋顶对他的摩擦力不变D .屋顶对他的摩擦力变大探究点五:电磁学中的物体的平衡问题1.如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F .调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是( )A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小变式.(双选)如图所示,A 、B 两带电小球,质量分别为m A 、m B ,电荷量分别为q A 、q B ,用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A 、B 两球处于同一水平面.若B 对A 及A 对B 的库仑力分别为F A 、F B ,则下列判断正确的是( )A .FA <FB B .OC 细线的拉力F TC =(m A +m B )gC .AC 细线对A 的拉力F TA =2g m A D .同时烧断AC 、BC 细线后,A 、B 在竖直方向的加速度相同探究六:电磁感应中的平衡问题1.如图甲中abcd 为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m 的导体棒PQ 与ab 、cd 垂直且接触良好,回路的电阻为R ,整个装置放于垂直框架平面的变化的磁场中,磁感应强度B 随时间变化规律如图乙所示,棒PQ 始终静止,在时间0~t0内,棒PQ 受到的静摩擦力的大小变化是 ( ) 思路:安培力方向?A.一直增大B.一直减小C.先减小后增大D.先增大后减小1.如图1-1-1所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止.下列判断正确的是( )A .F 1>F 2>F 3B .F 3>F 1>F 2C .F 2>F 3>F 1D .F 3>F 2>F 12.图1-1-4为节日里悬挂灯笼的一种方式,A 、B 点等高,O 为结点,轻绳AO 、BO 长度相等,拉力分别为F A 、F B ,灯笼受到的重力为G .下列表述正确的是( )A .FA 一定小于GB .F A 与F B 大小相等C .F A 与F B 是一对平衡力D .F A 与F B 大小之和等于G3.在2010年广州亚运会上,我国运动员陈一冰在吊环项目中取得了冠军.如图所示是比赛中的一个场景,此时人静止不动,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角.下列判断正确的是( )A .两根吊带受到环的拉力大小不等B .手对吊环作用力方向竖直向下C .每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半D .两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下4.如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G ,悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为F 1 ,墙壁对工人的弹力大小为F2 , 则( )A .F 1=G sin αB .F 2=G tan αC .若缓慢减小悬绳的长度,F 1与F 2的合力变大D .若缓慢减小悬绳的长度,F 1减小,F 2增大5.如图X 2-8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 θ6.某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图X2-7甲所示,若本实验的和弹簧的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力F,作出F-l图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=________ N/m,弹簧的原长l0=_________.甲乙图X2-77.如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg,带电荷量为q=1.0×10-6C的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60°角.小球在运动过程电荷量保持不变,重力加速度g=10m/s2.(结果保留2位有效数字)求:(1)画出小球受力图并判断小球带何种电荷;(2)求电场强度E;(3)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度v.。
力学中的平衡问题案例研究
力学中的平衡问题案例研究案例一:悬挂绳的平衡在力学中,悬挂绳是一个常见的平衡问题。
一根悬挂绳由两端固定在支撑物上,中间悬挂一个物体。
我们需要研究该物体在不同条件下的平衡情况。
首先,我们考虑悬挂绳的自身重力。
如果绳的质量非常轻微,可以忽略不计,那么物体在绳的中间位置会保持平衡。
这是因为绳的重力对物体施加的力平衡,使得物体保持静止。
然而,当绳的质量较大时,绳的自身重力将对物体产生倾斜力。
这会导致物体向下滑动,直到产生一个平衡点。
在这个平衡点上,绳的自身重力和物体的重力相互平衡,使得物体保持静止。
案例二:平衡质点的受力分析另一个力学中的平衡问题涉及平衡质点的受力分析。
当一个物体处于静止状态时,所有施加在它上面的力都必须平衡,即合力为零。
我们可以考虑一个简单的例子,一个放置在桌子上的书本。
在这种情况下,书本受到桌子的支持力和重力的作用。
桌子的支持力向上,与重力方向相反,使得书本保持静止。
除了支持力和重力,还可能存在其他的力,如摩擦力或弹簧力等。
研究平衡质点的受力分析可以帮助我们理解物体如何保持平衡,并计算各个力的大小和方向。
案例三:平衡物体的转动点平衡物体的转动是力学中另一个重要的平衡问题。
当一个物体绕某个点旋转时,我们可以研究该点的平衡情况。
考虑一个平衡在杠杆上的物体。
在这种情况下,物体绕着杠杆的转动点进行旋转。
通过力矩平衡的原理,我们可以得出物体保持平衡的条件。
物体保持平衡的关键是杠杆上的力矩和力矩的和为零。
这意味着物体的重力矩和其他力所产生的力矩互相平衡,使得物体保持静止。
总结起来,力学中的平衡问题案例研究涉及悬挂绳的平衡、平衡质点的受力分析和平衡物体的转动点。
通过研究这些案例,我们可以更好地理解力学中的平衡问题,并应用相关原理解决实际问题。
800字以上。
新教材2024高考物理二轮专题复习第一编专题复习攻略专题一力与运动第1讲力与物体的平衡教师用书
第1讲力与物体的平衡知识网络构建命题分类剖析命题点一静态平衡问题1.共点力平衡的常用处理方法(1)研究对象的选取:①整体法与隔离法(如图甲);②转换研究对象法(如图乙).(2)画受力分析图:按一定的顺序分析力,只分析研究对象受到的力.(3)验证受力的合理性:①假设法(如图丙);②动力学分析法(如图丁).例 1[2023·山东卷]餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘.托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平.已知单个盘子的质量为300 g,相邻两盘间距1.0 cm,重力加速度大小取10 m/s2.弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )A.10 N/m B.100 N/mC.200 N/m D.300 N/m例 2[2023·河北保定一模]质量为M的正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止在墙角处,它们的截面图如图所示,截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上,所有摩擦忽略不计,重力加速度为g.则( )A.F=(M+m)gB.F=mgC.地面受到的压力为F N,F N<(M+m)gD.地面受到的压力为F N,F N>(M+m)g提升训练1. [2023·广东省中山市测试]如图甲为明朝《天工开物》记载测量“弓弦”张力的插图,图乙为示意图.弓的质量为m =5 kg ,弦的质量忽略不计,悬挂点为弦的中点.当在弓的中点悬挂质量为M =15 kg 的重物时,弦的张角为θ=120°,g =10 m/s 2,则弦的张力为( )A .50 NB .150 NC .200 ND .200√3 N 2.[2023·浙江6月]如图所示,水平面上固定两排平行的半圆柱体,重为G 的光滑圆柱体静置其上,a 、b 为相切点,∠aOb =90°,半径Ob 与重力的夹角为37°.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则圆柱体受到的支持力F a 、F b 大小为( )A .F a =0.6G ,F b =0.4GB .F a =0.4G ,F b =0.6GC .F a =0.8G ,F b =0.6GD .F a =0.6G ,F b =0.8G 3.[2023·河南省洛阳市模拟]如图所示,一光滑球体放在支架与竖直墙壁之间,支架的倾角θ=60°,光滑球体的质量为m ,支架的质量为2m ,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个装置保持静止,则支架和地面间的动摩擦因数至少为( )A .√39B .√34C .√32 D .√33命题点二 动态平衡问题(含临界、极值问题)1.解决动态平衡问题的一般思路化“动”为“静”,多个状态下“静”态对比,分析各力的变化或极值. 2.“缓慢”移动的三类经典模型图例分析求力F的最小值F min=mg sin θ,结论:sin θ=dLF=mg,2cosθ绳子端点上下移动,力F不变N1、N2始终减小斜面对球的支持力F1逐渐减小,挡板对球的弹力F2先减小后增大考向1 共点力作用下的动态平衡例 1[2023·四川省成都市检测](多选)某中学举行趣味运动会时,挑战用一支钢尺取出深盒子(固定不动)中的玻璃球,该游戏深受大家喜爱,参与者热情高涨.游戏中需要的器材和取球的原理分别如图甲和图乙所示.若忽略玻璃球与盒壁、钢尺间的摩擦力,在不损坏盒子的前提下,钢尺沿着盒子上边缘某处旋转拨动(钢尺在盒内的长度逐渐变短),使玻璃球沿着盒壁缓慢上移时,下列说法正确的是( )A.钢尺对玻璃球的弹力逐渐减小B.钢尺对玻璃球的弹力先增大后减小C.盒壁对玻璃球的弹力逐渐减小D.盒壁对玻璃球的弹力先减小后增大例 2[2023·河北唐山三模]如图所示,木板B放置在粗糙水平地面上,O为光滑铰链.轻杆一端与铰链O固定连接,另一端固定连接一质量为m的小球A.现将轻绳一端拴在小球A 上,另一端通过光滑的定滑轮O′由力F牵引,定滑轮位于O的正上方,整个系统处于静止状态.现改变力F的大小使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到O′正下方,木板始终保持静止,则在整个过程中( )A.外力F大小不变B.轻杆对小球的作用力变小C.地面对木板的支持力逐渐变小D.地面对木板的摩擦力逐渐减小思维提升三力作用下的动态平衡考向2 平衡中的极值或临界值问题例 3[2023·山东菏泽市模拟]将三个质量均为m的小球a、b、c用细线相连后(bc间无细线相连),再用细线悬挂于O点,如图所示.用力F拉小球c,使三个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持为θ=30°,则F的最小值为( ) A.1.5mg B.1.8mgC.2.1mg D.2.4mg例 4[2023·陕西省汉中市联考]在吊运表面平整的重型板材(混凝土预制板、厚钢板)时,如因吊绳无处钩挂而遇到困难,可用一根钢丝绳将板拦腰捆起(不必捆的很紧),用两个吊钩勾住绳圈长边的中点起吊(如图所示),若钢丝绳与板材之间的动摩擦因数为μ,为了满足安全起吊(不考虑钢丝绳断裂),需要满足的条件是( )A.tan α>μ B.tan α<μC.sin α>μ D.sin α<μ提升训练1.[2023·湖南张家界模拟考](多选)利用物理模型对问题进行分析,是一种重要的科学思维方法.如图甲所示为拔河比赛时一位运动员的示意图,可以认为静止的运动员处于平衡状态.该情形下运动员可简化成如图乙所示的一质量分布均匀的钢管模型.运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒,可以认为钢管与地面的夹角θ逐渐变小,在此期间,脚与水平地面之间没有滑动,绳子的方向始终保持水平.已知当钢管受到同一平面内不平行的三个力而平衡时,三个力的作用线必交于一点.根据上述信息,当钢管与地面的夹角θ逐渐变小时,下列说法正确的有( )A.地面对钢管支持力的大小不变B.地面对钢管的摩擦力变大C.地面对钢管作用力的合力变大D.地面对钢管作用力的合力大小不变2.(多选)在如图所示的装置中,两物块A、B的质量分别为m A、m B,而且m A>m B,整个系统处于静止状态,设此时轻质动滑轮右端的轻绳与水平面之间的夹角为θ,若小车向左缓慢移动一小段距离并停下来后,整个系统再次处于静止状态,则下列说法正确的是( )A.物块A的位置将变高B.物块A的位置将变低C.轻绳与水平面的夹角θ将变大D.轻绳与水平面的夹角θ将不变3.长沙某景区挂出32个灯笼(相邻两个灯笼由轻绳连接),依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜,为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”,从高到低依次标为1、2、3、…、32.在无风状态下,32个灯笼处于静止状态,简化图如图所示.与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态,已知每一个灯笼的质量m=0.5 kg,重力加速度g=10 m/s2,悬挂灯笼的轻绳最大承受力T m=320 N,最左端连接的轻绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法正确的是( )A.θ最大为53°NB.当θ最大时最右端轻绳的拉力为F2=160√33C.当θ=53°时第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°D.当θ=37°时第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°命题点三电场力、磁场力作用下的平衡问题1.电场力.(1)大小:F=Eq,F=kq1q2r2(2)方向:正电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相同;负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反.2.磁场力(1)大小:①安培力F=BIL;②洛伦兹力F洛=qv B.(2)方向:用左手定则判断.3.电磁学中平衡问题的处理方法处理方法与力学中平衡问题的分析方法一样,把方法和规律进行迁移应用即可.考向1 电场中的平衡问题例 1[2023·浙江模拟预测]如图所示,A、C为带异种电荷的带电小球,B、C为带同种电荷的带电小球.A、B被固定在绝缘竖直杆上,Q AQ B =3√38时,C球静止于粗糙的绝缘水平天花板上.已知L ACL AB=√3,下列说法正确的是( )A.C处的摩擦力不为零B.杆对B的弹力为零C.缓慢将C处点电荷向右移动,则其无法保持静止D.缓慢将C处点电荷向左移动,则其一定会掉下来考向2 磁场中的平衡问题例 2 如图所示,竖直平面内有三根轻质细绳,绳1水平,绳2与水平方向成60°角,O为结点,绳3的下端拴接一质量为m、长度为l的导体棒,棒垂直于纸面静止,整个空间存在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场.现向导体棒通入方向向里、大小由零缓慢增大到I0的电流,可观察到导体棒缓慢上升到与绳1所处的水平面成30°角时保持静止.已知重力加速度为g.在此过程中,下列说法正确的是( )A.绳1受到的拉力先增大后减小B.绳2受到的拉力先增大后减小C.绳3受到的拉力的最大值为√3mgD.导体棒中电流I0的值为√3mglB提升训练1.[2024·山西省翼城中学模拟预测]如图甲所示,一通电导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上并静止在水平位置.当导体棒所在空间加上匀强磁场,再次静止时细线与竖直方向成θ角,如图乙所示(图甲中从左向右看).已知导体棒长度为L、质量为m、电流为I,重力加速度大小为g.关于图乙,下列说法正确的是( )A.当磁场方向斜向右上方且与细线垂直时磁感应强度最小B.磁感应强度的最小值为mg sinθILC.磁感应强度最小时,每根细线的拉力大小为mg2cosθD.当磁场方向水平向左时,不能使导体棒在图示位置保持静止2.如图所示,一绝缘细线竖直悬挂一小球A,在水平地面上固定一根劲度系数为k′的绝缘轻质弹簧,弹簧上端与小球C相连,在小球A和C之间悬停一小球B,当系统处于静止时,小球B处在AC两小球的中间位置.已知三小球质量均为m,电荷量均为q,电性未知.则下列判断正确的是( )A.相邻两小球之间的间距为q√kmgB.弹簧的形变量为11mg8k′C.细线对小球A的拉力大小为11mg8D.小球C受到的库仑力大小为5mg8素养培优·情境命题利用平衡条件解决实际问题联系日常生活,创新试题情境化设计,渗透实验的思想,考查考生分析解决实际问题的能力,引导学生实现从“解题”到“解决问题”的转变情境1 工人推车——科学思维[典例1] [2023·四川省成都市联测]如图甲所示,工人用推车运送石球,到达目的地后,缓慢抬起把手将石球倒出(图乙).若石球与板OB、OA之间的摩擦不计,∠AOB=60°,图甲中BO 与水平面的夹角为30°,则在抬起把手使OA 变得水平的过程中,石球对OB 板的压力大小N 1、对OA 板的压力大小N 2的变化情况是( )A .N 1减小、N 2先增大后减小B .N 1减小、N 2增大C .N 1增大、N 2减小D .N 1增大、N 2先减小后增大情境2 悬索桥——科学态度与责任[典例2] [2023·江苏省无锡市测试]图a 是一种大跨度悬索桥梁,图b 为悬索桥模型.六对轻质吊索悬挂着质量为M 的水平桥面,吊索在桥面两侧竖直对称排列,其上端挂在两根轻质悬索上(图b 中只画了一侧分布),悬索两端与水平方向成45°,则一根悬索水平段CD 上的张力大小是( )A .14Mg B .16MgC .112Mg D .124Mg情境3 瓜子破壳器——科学探究[典例3] [2023·福建福州4月检测]有一种瓜子破壳器如图甲所示,将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间,按压瓜子即可破开瓜子壳.破壳器截面如图乙所示,瓜子的剖面可视作顶角为θ的扇形,将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A 、B 之间,并用竖直向下的恒力F 按压瓜子且保持静止,若此时瓜子壳未破开,忽略瓜子自重,不计摩擦,则( )A .若仅减小A 、B 距离,圆柱体A 对瓜子的压力变大 B .若仅减小A 、B 距离,圆柱体A 对瓜子的压力变小C .若A 、B 距离不变,顶角θ越大,圆柱体A 对瓜子的压力越大D.若A、B距离不变,顶角θ越大,圆柱体A对瓜子的压力越小第1讲力与物体的平衡命题分类剖析命题点一[例1] 解析:由题知,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平,则说明一个盘子的重力使弹簧形变量为相邻两盘间距,则有mg=3·kx,解得k=100 N/m,故选B.答案:B[例2] 解析:对圆球B受力分析如图,β=45°A对B的弹力T=mg,cosβ根据牛顿第三定律,B对A的弹力T′=T=mg,F=T′sin β=mg,故A错误,B正cosβcos β=Mg+mg,故C、D 确;对AB整体地面受到的压力为F N=Mg+T′cos β=Mg+mgcosβ错误.故选B.答案:B[提升训练]1.解析:整体法对弓和物体受力分析如图:=(M+m)g竖直方向上由受力平衡可得:2F cos θ2解得:F=(M+m)g=200 N,故C正确,A、B、D错误.2cosθ2答案:C2.解析:对光滑圆柱体受力分析如图由题意有F a=G sin 37°=0.6GF b=G cos 37°=0.8G故选D.答案:D3.解析:对光滑球体受力分析如图所示根据平衡条件可得N2cos θ=mg对支架受力分析如图所示根据牛顿第三定律可知N3=N2对支架由平衡条件可得N4=2mg+N3cos θ,f=N3sin θ又f=μN4联立解得μ=√33.故选D.可知支架和地面间的动摩擦因数至少为√33答案:D命题点二[例1] 解析:对玻璃球的受力分析如图所示,玻璃球受重力G,左侧钢尺对玻璃球的弹力F1,盒壁对玻璃球的弹力F2,玻璃球在3个力作用下处于动态平衡,玻璃球沿着纸盒壁缓慢上移时,θ角变大,利用图解法可知,F1和F2均逐渐减小,A、C项正确,B、D项错误.故选AC.答案:AC[例2] 解析:对小球A进行受力分析,三力构成矢量三角形,如图所示根据几何关系可知两三角形相似,因此mgOO′=FO′A=F′OA,缓慢运动过程中,O′A越来越小,则F逐渐减小,故A错误;由于OA长度不变,杆对小球的作用力F′大小不变,故B 错误;由于杆对木板的作用力大小不变,方向向右下,但杆的作用力与竖直方向的夹角越来越小,所以地面对木板的支持力逐渐增大,地面对木板的摩擦力逐渐减小,故C错误,D正确.答案:D[例3] 解析:取整体为研究对象,当F垂直于Oa时,F最小,根据几何关系可得,拉力的最小值F=3mg sin 30°=1.5mg,故选A.答案:A[例4] 解析:要起吊重物,只需满足绳子张力T的竖直分量小于钢丝绳与板材之间的最大静摩擦力,一般情况认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如图所示即T cos αμ>T sin α,化简可得tan α<μ,故B正确,A、C、D错误.故选B.答案:B[提升训练]1.解析:对钢管受力分析,钢管受重力mg、绳子的拉力T、地面对钢管竖直向上的支持力F N、水平向右的摩擦力F f,可知F N=mg,F f=T=mgtanθ即随着钢管与地面夹角的逐渐变小,地面对钢管支持力的大小不变,地面对钢管的摩擦力变大,故A、B正确;对钢管受力分析,可认为钢管受到重力mg、绳子的拉力T和地面对钢管作用力的合力F 三个力,钢管平衡,三个力的作用线必交于一点,由此可知F方向沿钢管斜向上,与水平面夹角为α(钢管与水平面的夹角为θ),根据共点力平衡条件可知F=mgsinα,T=mgtanα,当钢管与地面的夹角θ逐渐变小,同时α也减小,地面对钢管作用力的合力变大,C正确,D 错误.答案:ABC2.解析:以轻质动滑轮与轻绳的接触点O为研究对象,分析O点的受力情况,作出O 点的受力分析图,如图所示设绳子的拉力大小为F,动滑轮两侧绳子的夹角为2α,由于动滑轮两侧绳子的拉力关于竖直方向对称,则有2F cos α=m B g,又小车向左缓慢移动一小段距离后,轻绳中的拉力大小与小车移动前相同,即F=m A g保持不变,可知α角保持不变,由几何知识得,α+θ=90°,则θ保持不变,当小车向左缓慢移动一小段距离后,动滑轮将下降,则物块A 的位置将变高,故选项A、D正确,B、C错误.答案:AD3.解析:当最左端连接的轻绳的拉力大小为T m=320 N时,θ最大,此时灯笼整体受力如图所示由平衡条件T m sin θm=F2T m cos θm=32mg解得θm=60°,F2=160√3 NA、B错误;当θ=53°时,灯笼整体受力分析如图由平衡条件知,最右端轻绳的拉力F21=32mg tan 53°=6403N对第9个灯笼至第32个灯笼整体,其受力情况跟灯笼整体的受力情况类似,由平衡条件tan α=F21(32−8)mg≠1则第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角α≠45°,C错误;当θ=37°时,此时灯笼整体受力如图所示由平衡条件知,最右端轻绳的拉力F22=32mg tan 37°=120 N对第9个灯笼至第32个灯笼整体,其受力情况跟灯笼整体的受力情况类似,由平衡条件tan β=F22(32−8)mg=1则第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角β=45°,D正确.答案:D命题点三[例1] 解析:对C进行受力分析,A对C有吸引力,B对C有排斥力,及其重力,与水平天花板对C 可能有竖直向下的压力,如图所示由平衡条件,结合矢量合成法则,若不受摩擦力得F AC=F BC cos θ由几何知识可得cos θ=√32依据库仑定律有kQ A Q CL AC2=√32kQ B Q CL BC2,Q AQ B=3√38Q A Q B =3√38时恰好处于平衡状态;C球静止没有运动趋势,C处的摩擦力为零,故A错误;缓慢将C处点电荷向右移动,平衡状态被打破,其无法保持静止,故C正确;缓慢将C处点电荷向左移动,F BC变大,其竖直方向上的分量变大,C球一定不会掉下来,故D错误;B球如果不受杆的力,则C球给B球的排斥力在水平方向的分量无法平衡,因此杆对B 一定有弹力作用,故B错误.答案:C[例2] 解析:对整体分析,重力大小和方向不变,绳1、2弹力方向不变,根据左手定则,安培力水平向右且逐渐增大,由平衡条件得水平方向F1=F2cos 60°+BIl竖直方向F 2sin 60°=mg电流逐渐变大,则F 1增大、F 2不变,故A 、B 错误;当电流增大到I 0时,安培力与重力的合力最大,即绳3的拉力最大sin 30°=mg F 3最大值为F 3=2mg ,故C 错误;对导体棒受力分析得tan 30°=mg BI 0l ,得I 0=√3mg Bl,故D 正确.答案:D [提升训练] 1.解析:对导体棒受力分析如图所示,导体棒在重力、拉力和安培力的作用下处于平衡状态.由平衡条件可知,导体棒所受拉力和安培力的合力与重力等大反向,拉力和安培力可能的方向如图所示,当安培力方向斜向右上方且与细线垂直时安培力最小,此时磁场方向沿着细线斜向左上方,A 错误;设磁感应强度大小为B ,由平衡条件得mg sin θ=BIL ,解得B =mg sin θIL ,B 正确;设每条细线拉力大小为F T ,由平衡条件得mg cos θ=2F T ,解得F T =12mg cos θ,C 错误;当磁场方向水平向左时,安培力竖直向上,如果安培力与重力大小相等,可以使导体棒在图示位置保持静止,D 错误.答案:B2.解析:如图甲所示,以小球B 为研究对象,小球A 和小球C 分别对小球B 的库仑力大小相等,且小球A 和小球C 对小球B 的合力与小球B 的重力等大反向,所以小球A 和小球B 带异种电荷,小球B 和小球C 带同种电荷,即小球A 和小球C 对小球B 的库仑力大小均为F A =F C =mg2,由库仑定律可得kq 2r 2=12mg ,解得小球A 和小球B 之间距离为r =q √2kmg ,故A 错误;如图乙所示,以小球A 为研究对象,受到小球B 向下的库仑力为F B =mg 2,受到小球C向下的库仑力是受到小球B 的14,即为F C ′=mg 8,所以小球A 受到的拉力为F T A =mg +F B +F ′C=13mg 8,故C 错误;如图丙所示,以小球C 为研究对象,小球C 受到小球B 向下的库仑力为F ′B =mg2,受到A 向上的库仑力为F ′A =mg8,则小球C 对弹簧的压力为F 压=F ′B -F ′A +mg=11mg 8,小球C 受到向上的弹力为F 弹=F 压=11mg 8,由胡克定律得F 弹=k ′x ,解得弹簧的形变量为x =11mg8k ′,故B 正确,D 错误.答案:B 素养培优·情境命题[典例1] 解析:在倒出石球的过程中,两个支持力的夹角是个确定值,为α=120°,根据力的示意图可知N 1sin β=N 2sin γ=Gsin α,在转动过程中β从90°增大到180°,则sin β不断减小,N 1将不断减小;γ从150°减小到60°,其中跨过了90°,因此sin γ 先增大后减小,则N 2将先增大后减小,选项A 正确.答案:A[典例2] 解析: 对整体分析,根据平衡条件,2F T AC sin 45°=Mg ,F T AC =√22Mg .对悬索左边受力分析,受A 左上绳的力F T AC ,CD 上水平向右的拉力为F T ,根据平衡条件,F T =F T AC cos 45°=12Mg ,一根悬索水平段CD 上的张力大小是14Mg ,故选A.答案:A[典例3] 解析:瓜子处于平衡状态,若仅减小A 、B 距离,A 、B 对瓜子的弹力方向不变,则大小也不变,A 、B 错误;若A 、B 距离不变,顶角θ越大,则A 、B 对瓜子弹力的夹角减小,合力不变,则两弹力减小,C 错误,D 正确.故选D.答案:D。
专题01 力与物体的平衡 【练】-2023年高考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(解析版)
专题01力与物体的平衡1.图中是生活中磨刀的情景。
若磨刀石始终处于静止状态,当刀相对磨刀石向前运动的过程中,下列说法错误的是()A.刀受到的滑动摩擦力向后B.磨刀石受到地面的静摩擦力向后C.磨刀石受到四个力的作用D.地面和磨刀石之间有两对相互作用力【答案】C【详解】A.当刀相对磨刀石向前运动的过程中,刀受到的滑动摩擦力向后,故A正确,不符合题意;B.当刀相对磨刀石向前运动的过程中,刀对磨刀石摩擦力向前,根据平衡条件可知,磨刀石受到地面的静摩擦力向后,故B正确,不符合题意;C.磨刀石受到重力、地面支持力、刀的摩擦力和地面摩擦力以及刀的压力(否则不会有摩擦力),共5个力作用,故C错误,符合题意;D.地面和磨刀石之间有两对相互作用力分别是磨刀石对地面的压力与地面对磨刀石的支持力,地面对磨刀石摩擦力与磨刀石对地面的摩擦力,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.如图所示,在水平力F作用下A、B保持静止。
若A与B的接触面是水平的,且F≠0,则()A.A的受力个数可能是3个B.A的受力个数可能是5个C.B的受力个数可能是3个D.B的受力个数可能是5个【答案】D【详解】对AB系统受力分析可知,斜面对B摩擦力可能为零AB.对A受力分析,由平衡条件得:A受重力,B对A的支持力,水平力F,以及B对A的摩擦力四个力的作用,故AB错误;CD.对B受力分析:B至少受重力、A对B的压力、A对B的静摩擦力、斜面对B的支持力,还可能受到斜面对B的摩擦力,故D正确,C错误。
故选D。
3.如图所示,水平放置的电子秤上有一磁性玩具,玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构G和Q G。
用手使P的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P对手有靠向玻璃挡板的力,P 成,其重量分别为P与挡板接触后放开手,P处于“磁悬浮”状态(即P和Q的其余部分均不接触),P与Q间的磁力大小为F。
下列说法正确的是()A.Q对P的磁力大小等于P GB.P对Q的磁力方向竖直向下C.Q对电子秤的压力大小等于Q G+FD.电子秤对Q的支持力大小等于P G+Q G【答案】D【详解】AB.由题意可知,因手使P的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P对手有靠向玻璃挡板的力,即Q 对P有水平向左的磁力;P与挡板接触后放开手,P处于“磁悬浮”状态,则说明Q对P有竖直向上的磁力,G,选项AB错误;则Q对P的磁力方向斜向左上方向,其磁力F大小大于PCD.对PQ的整体受力分析,竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于P G+Q G,即Q对电子秤的压力大小G+Q G,选项C错误,D正确。
2023届高考物理二轮专题卷:力与物体的平衡
一、选择题(第1~10题为单选题,第10~15题为多选题)1.如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。
铺设瓦片时,屋顶结构可简化为图乙所示,建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间,若瓦片能静止在檩条上。
已知檩条间距离为d ,以下说法正确的是()A .瓦片总共受到4个力的作用B .减小檩条间的距离d 时,瓦片与檩条间的弹力增大C .减小檩条间的距离d 时,瓦片可能会下滑D .增大檩条间的距离d 时,瓦片与檩条间的摩擦力增大【答案】C【解析】瓦片受重力、两侧的支持力和摩擦力,共5个力,故A 错误;根据题图可知,两檩条对瓦片的弹力与垂直于檩条方向的夹角为 ,有2cos cos N mg ,减小檩条间的距离d 时,夹角 变小,则瓦片与檩条间的弹力变小,最大静摩擦力变小,则瓦片可能会下滑,故B 错误,C 正确;增大檩条间的距离d 时,瓦片仍然静止,瓦片与檩条间的摩擦力不变,故D 错误。
2.2020年的春节刚刚来临,国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情,许多医务工作者自愿放弃休假为抗击疫情奋战。
在药物使用中就应用到很多物理知识。
甲、乙图分别是用注射器取药的情景和针尖刺入瓶塞的物理图样,针尖的顶角很小,医生沿着注射器施加一个较小的力F ,针尖会对瓶塞产生很大的推力。
现只分析如图的针尖倾斜侧面与直侧面对瓶塞产生的两个推力,则()A .针尖在两个侧面上对瓶塞的两个推力是等大的B .针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力小C .若F 一定,使用顶角越小的针尖,则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大D .针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力F N =F cos θ【答案】C【解析】根据平行四边形定则可知针尖在两个侧面上对瓶塞的两个推力不等,故A 错误;设顶角为 ,则针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力1sin F F ,直侧面的推力2tan F F,当 大于45°,针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比直侧面的推力大,故B 、D 错误;由上述两式可知,若F 一定,使用顶角越小的针尖,则两个侧面对瓶塞产生的推力就越大,故C 正确。
高中物理力与物体的平衡习题解析与专题训练(附答案)
力与物体的平衡例题解析力的合成与分解1。
物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动,则这三个力可能选取的数值为A。
15 N、5 N、6 N B.3 N、6 N、4 NC。
1 N、2 N、10 N D。
1 N、6 N、8 N解析:物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动,则三个力的合力必定为零,只有B选项中的三个力的合力可能为零,故选B。
答案:B2。
一组力作用于一个物体,其合力为零.现把其中的一个大小为20 N的力的作用方向改变90°而大小不变,那么这个物体所受力的合力大小是_______。
解析:由于物体所受的合力为零,则除20 N以外的其他力的合力大小为20 N,方向与20 N的力方向相反.若把20 N的力的方向改变90°,则它与其余力的合力垂直,由平行四边形定则知物体所受力的合力大小为202N.答案:202N3.如图1-2-15所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物块受的摩擦力F f与拉力F的合力方向应该是A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上解析:对物块进行受力分析如图所示:除F与F f外,它还受竖直向下的重力G 及竖直向上的支持力F N,物块匀速运动,处于平衡状态,合力为零。
由于重力G 和支持力F N在竖直方向上,为使这四个力的合力为零,F与F f的合力必须沿竖直方向.由平行四边形定则可知,F与F f的合力只能竖直向上。
故B正确。
FFG答案:B4。
如图1-2-16所示,物体静止于光滑水平面M上,力F作用于物体O点,现要使物体沿着O O'方向做加速运动(F和O O'都在M水平面内)。
那么,必须同时再加一个力F',这个力的最小值是图1-2-16A.F cosθB。
F sinθC。
F tanθ D.F cotθ解析:为使物体在水平面内沿着O O'做加速运动,则F与F'的合力方向应沿着O O',为使F'最小,F'应与O O'垂直,如图所示.故F'的最小值为F'=F sinθ,B选项正确.答案:B5 .某运动员在单杠上做引体向上的动作,使身体匀速上升。
专题1 第2讲力与物体的平衡
A. 3 ∶4
B.4∶ 3
C.1∶2
D.2∶1
【解析】选D。对两小球组成的整体,受到整体重力G、轻弹簧
A的弹力FA和轻弹簧C的弹力FC三个力的作用,根据平衡条件可
得,水平方向有FAsin30°=FC,又据胡克定律可得FA=kxA,FC=
kxC,联立得 x A 2 , 选项D正确。
xC 1
4.(2013·新课标全国卷Ⅱ)如图,在固定
【解题探究】 (1)请画出两个小球整体和其中一个小球的受力示意图。 提示:
(2)请结合受力分析图写出平衡方程式。 ①对整体: Ff-Ff′=0 。 a.水平方向:_________ F+2FN-2G=0 。 b.竖直方向:__________ ②对其中一球:
a.水平方向: F sin F 0 。 T f
2
b.竖直方向: F F cos G 0 。 N T
2
(3)请结合平衡方程,判断缓慢增大F时,FN、FT、Ff的变化。
提示:F增大,由F+2FN-2G=0可判断FN变小,由 FN FT cos G 0
2
可判断FT变大,由 F sin F 0可判断Ff变大。 T f
个等式无法解出物块的质量和斜面的倾角及物块对斜面的正压
力。
热点考向1
物体的受力分析
【典例1】(2013·东城区一模)如图所示,质量分别为mA和mB 的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45°的斜 面上。已知mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增 大到50°,系统保持静止。下列说法正确的是( )
③如果物体受到三个力的作用,其中一个力的大小、方向均不
变,并且还有另一个力的方向不变,此时可用图解法分析,即 可以通过画出多个平行四边形来分析力的变化。 ④如果物体受到多个力的作用,可以用正交分解的方法列方程 求解。
共点力平衡的七大题型及解决方法
共点力平衡的七大题型及解决方法共点力平衡是力学中一个重要的概念,指的是在一个物体或系统受到多个力的作用下,力的合力等于零,使物体或系统保持静止或平衡状态。
在力学中,共点力平衡问题是非常常见的,下面将介绍七种常见的共点力平衡的题型及解决方法。
1.单个物体受力平衡的题目这种题型是最基本的共点力平衡问题,即一个物体受到多个力的作用,要求求解物体所受力的大小和方向。
解决这个问题的关键是列出物体受力的平衡方程,根据力的平衡性质求解未知量。
2.多个物体受力平衡的题目这种题型相对于单个物体受力平衡问题来说,更加复杂一些。
题目要求求解多个物体之间受力的大小和方向,以及各个物体之间的平衡条件。
解决这个问题的关键是建立力的平衡条件方程组,并通过代入法或消元法求解未知量。
3.杆平衡问题这种题型是常见的三角形杆平衡问题,题目给出杆上的多个力及其大小和方向,要求求解该杆的平衡位置。
解决这个问题的关键是寻找杆的平衡条件,通常是杆受力和力的合力方向垂直,通过解这个平衡条件方程组求解未知量。
4.杆与物体的平衡问题这种题型是在杆平衡问题基础上增加了一个物体的问题,即杆上除了多个力之外,还有一个质量为m的物体。
要求求解该杆和物体的平衡位置。
解决这个问题的关键是建立杆与物体的平衡条件方程组,并通过代入法或消元法求解未知量。
5.系统平衡问题6.夹具平衡问题这种题型是在多个物体受力平衡问题基础上增加了夹具的问题,即物体之间通过夹具连接。
夹具可以是支架、滑轮等,并且在平衡时可能有些部分是不受力的。
要求求解夹具和物体的平衡位置。
解决这个问题的关键是分析夹具的受力情况,并建立物体和系统的平衡条件方程组,通过代入法或消元法求解未知量。
7.多个力垂直平衡问题这种题型是在多个物体受力平衡问题基础上,要求物体所受力之间两两垂直。
解决这个问题的关键是分解各个力的分量,并利用垂直性质建立物体和系统的平衡条件方程组,通过代入法或消元法求解未知量。
无论是哪种类型的共点力平衡问题,解决问题的关键是分析受力情况和建立平衡条件方程组。
物体平衡与力的平衡
物体平衡与力的平衡主题:物体平衡与力的平衡教案引言:在日常生活和学习中,我们经常会遇到关于力和平衡的问题。
本节课将围绕物体平衡和力的平衡展开探讨。
通过实例和实验,让学生了解平衡的条件和力的平衡的原理。
并通过练习和讨论,加深他们对物体平衡和力的平衡的理解。
一、什么是物体平衡?在物理学中,物体平衡是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,所受的合力为零。
也就是说,物体没有受到除重力以外的其他力的作用。
只有在平衡状态下,物体才能保持静止或匀速直线运动。
二、平衡的条件在平衡状态下,物体必须同时满足以下三个条件:1. 力的合力为零物体所受的所有力的合力必须为零。
也就是说,物体所受的合力大小和方向应该抵消。
2. 力的合力矩为零物体所受的所有力产生的力矩的合力必须为零。
也就是说,物体所受的合力矩大小和方向应该抵消。
3. 物体的重心在支持点上方垂直下落物体的重心必须在支持点上方垂直下落的竖直线上。
这样,物体受到的重力才能绕着支持点产生一个力矩,与其他合力矩相抵消。
三、力的平衡力的平衡是指物体所受的所有力的合力为零。
力的平衡是物体平衡的前提条件之一。
当物体所受的所有力的合力为零时,物体将保持静止或匀速直线运动。
四、力的平衡的方法和技巧为了实现力的平衡,可以采用以下方法和技巧:1. 调整力的大小通过调整各个力的大小,使得各个力的合力为零。
这样就能实现力的平衡。
2. 调整力的方向通过调整各个力的方向,使得各个力的合力为零。
这样就能实现力的平衡。
3. 调整力的作用点通过调整各个力的作用点,使得各个力的合力为零。
这样就能实现力的平衡。
五、实验部分为了验证力的平衡的原理,我们进行以下实验:实验一:力的平衡材料:一个木块,一个弹簧测力计实验步骤:1. 将木块放在水平桌面上。
2. 用弹簧测力计分别测量木块上下两个方向的力。
3. 记录测得的力的大小和方向,并计算它们的合力。
4. 分析合力是否为零,如果是零,则说明木块处于力的平衡。
力与物体平衡专题
力与物体平衡专题力学中的三类常见的力:重力、弹力、摩擦力,特别是静摩擦力,这是高考中常考的内容。
由于静摩擦力随物体的相对运动趋势发生变化,在分析中非常容易失误,同学们一定要下功夫把静摩擦力弄清楚。
共点力作用下物体的平衡,是高中物理中重要的问题,几乎是年年必考。
单纯考查本章内容多以选择、填空为主,难度适中,与其它章节结合的则以综合题出现,也是今后高考的方向.一、夯实基础知识(一).力的概念:力是物体对物体的作用。
1.力的基本特征(1)力的物质性:力不能脱离物体而独立存在。
(2)力的相互性:力的作用是相互的。
(3)力的矢量性:力是矢量,既有大小,又有方向。
(4)力的独立性:力具有独立作用性,用牛顿第二定律表示时,则有合力产生的加速度等于几个分力产生的加速度的矢量和。
2.力的分类:(1)按力的性质分类:如重力、电场力、磁场力、弹力、摩擦力、分子力、核力等(2)按力的效果分类:如拉力、推力、支持力、压力、动力、阻力等.(二)、常见的三类力。
1.重力:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
(1)重力的大小:重力大小等于mg,g是常数,通常等于9.8N/kg.(2)重力的方向:竖直向下的.(3)重力的作用点—重心:重力总是作用在物体的各个点上,但为了研究问题简单,我们认为一个物体的重力集中作用在物体的一点上,这一点称为物体的重心.①质量分布均匀的规则物体的重心在物体的几何中心.②不规则物体的重心可用悬线法求出重心位置.2.弹力:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.(1)弹力产生的条件:①物体直接相互接触;②物体发生弹性形变.(2)弹力的方向:跟物体恢复形状的方向相同.①一般情况:凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力;支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体.②一般情况:凡是一根线(或绳)对物体的拉力,都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力;拉力的方向总是沿线(或绳)的方向.③弹力方向的特点:由于弹力的方向跟接触面垂直,面面结触、点面结触时弹力的方向都是垂直于接触面的.(3)弹力的大小:①与形变大小有关,弹簧的弹力F=kx②可由力的平衡条件求得.3.滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力.(1)产生条件:①接触面是粗糙;②两物体接触面上有压力;③两物体间有相对滑动.(2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反.(3)大小:与正压力成正比,即Fμ=μF N4.静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力.(1)产生条件:①接触面是粗糙的;②两物体有相对运动的趋势;③两物体接触面上有压力.(2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反.(3)大小:由受力物体所处的运动状态根据平衡条件或牛顿第二定律来计算.(三)、力的合成与分解1.合力和力的合成:一个力产生的效果如果能跟原来几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,求几个力的合力叫力的合成.2.力的平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,合力的大小和方向就可以用这个平行四边形的对角线表示出来。
专题一第1讲力与物体的平衡
专题一 力与运动
热点视角 1.力与物体平衡部分:考查物体受力分析和平衡条件,一 般以选择题形式命题,注意与静摩擦力有关的临界极值问 题. 2.力与直线运动部分:考查牛顿运动定律与直线运动的综 合应用,常见以选择题形式命题,注意运动图象问题. 3.力与曲线运动部分:考查抛体运动、圆周运动、直线运 动组合情景下的运动问题、受力问题及功能综合问题,命 题形式既有选择题,也有计算题. 4.力与天体运动部分:结合圆周运动规律考查万有引力定 律在天体运动与航天中的应用,命题形式一般为选择题.
栏目 导引13· 郑州预测 )(单选 )如图所示 ,铁板 AB与水平
地面间的夹角为 θ ,一块磁铁吸附在铁板下方.现缓慢抬起 铁板B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中,磁铁始终相对 铁板静止.下列说法正确的是( D ) A.磁铁所受合外力逐渐减小 B.磁铁始终受到三个力的作用 C.磁铁受到的摩擦力逐渐减小 D.铁板对磁铁的弹力逐渐增大
的受力情况与原来相比( BCD ) A.推力F将增大
B.竖直墙面对小球A的弹力减小
C.地面对小球B的弹力一定不变
D.两个小球之间的距离增大
栏目 导引
专题一 力与运动
【解析】将 A、 B 视为整体进行受力分析,在竖直方向只受重 力和地面对整体的支持力 FN(也是对 B 的支持力 FN), 将 B 向左 推动少许后,竖直方向受力不变,所以 FN= (mA+mB)g 为一定 值, C 正确; 对 B 进行受力分析如图, 由平衡条件可知 FN=mBg + F 斥 cos θ,向左推 B,θ 减小,所以 F 斥减小,由库仑定律 F 斥 q Aq B = k 2 得: A、 B 间距离 r 增大, D 正确;而 F= F 斥 sin θ,θ r 减小,F 斥减小,所以推力 F 减小,故 A 错误;将 A、B 视为整 体时, F= FNA,所以墙面对小球 A 的弹力 FNA 减小,B 正确.
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弹力的方向判断与大小计算1.三个质量均为1kg 的相同木块a 、b 、c 和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p 、q 用轻绳连接如图,其中a 放在光滑水平桌面上。
开始时p 弹簧处于原长,木块都处于静止。
现用水平力缓慢地向左拉p 弹簧的左端,直到c 木块刚好离开水平地面为止,g 取10m/s 2。
该过程p 弹簧的左端向左移动的距离是: ( ) A .4cm B .6cm C .8cm D .10cm2.如图所示,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( )A .mg kB .3mg 2kC .3mg 3kD .3mg k3.如图所示,两个质量均为m 的物体分别挂在支架上的B 点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳BC上(如图乙所示),图甲中轻杆AB 可绕A 点转动,图乙中水平轻杆一端A 插在墙壁内,已知θ=30°,则图甲中轻杆AB 的受力F 1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F 2分别为( )A .F 1=mg 、F 2B .F 1、F 2 C .F 1、F 2=mg D .F 1、F 2=mg 4.如图所示,完全相同的质量为m 的A 、B 两球,用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的长度被压缩了( )A .mg tan θkB .2mg tan θkC .mg tan θ2kD .2mg tanθ2k5.如图所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力不计,所有摩擦力不计,物体重力都是G .在甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F 1、F 2、F 3,则( )A .F 3>F 1=F 2B .F 1=F 2=F 3C .F 3=F 1>F 2D .F 1>F 2=F 36.质量均匀分布的A 、B 、C 三个物体如图所示放置,其中A 、B 两个相同的物体并排放在水平面上,梯形物体C 叠放在物体A 、B 的上表面,已知所有接触面均光滑且各物体都处于静止状态,则下列说法中正确的是A .物体B 对地面的压力等于物体A 对地面的压力 B .物体B 对地面的压力大于物体A 对地面的压力C .物体B 对物体A 有向左的压力D .物体A 、B 之间没有相互作用力7.如右图所示,用细线将A 物体悬挂在顶板上,B 物体放在水平地面上.A 、B间有一劲度系数为100 N/m 的轻弹簧,此时弹簧伸长了2 cm.已知A 、B 两物体的重力分别为3 N 和5 N .则细线的拉力及B 对地面的压力分别是( ) A .1 N 和0 N B .5 N 和7 N C .5 N 和3 N D .7 N 和7 N8.如图所示,质量为m 、顶角为α的直角劈和质量为M 的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.若不计一切摩擦,则A .水平面对正方体的弹力大小为()M m g +B .墙面对正方体的弹力大小/tan mg αC .正方体对直角劈的弹力大小为cos mg αD .直角劈对墙面的弹力大小sin mg α9.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 .αsin 2mgB .αcos 2mgC . 1tan 2mg α D .2tan mg α10.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30︒角,则每根支架中承受的压力大小为A .13mgB .23mgC D mg 11.如图所示,A 、B 两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上,下端搁在水平地面上,处于静止状态,悬挂A 杆的绳倾斜,悬挂B 杆的绳恰好竖直,则关于两杆的受力情况,下列说法中正确的有( ). A .A 、B 都受三个力作用 B .A 、B 都受四个力作用 C .A 受三个力,B 受四个力 D .A 受四个力,B 受三个力 12.如图所示,一个半圆形的碗放在桌面上, 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为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°。
两小球的质量比21m m 为 ABCDmαα2m摩擦力的方向判断与大小计算13.如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。
开始时a 、b 均静止。
弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力F fa ≠0,b 所受摩擦力F fb =0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间A .F fa 大小不变B .F fa 方向改变C .F fb 仍然为零D .F fb 方向向右 14.如图所示,物块M 通过与斜面平行的细绳与小物块m 相连.斜面的倾角α可以改变.讨论物块M 对斜面的摩擦力的大小,则有( ) A .若物块M 保持静止,则α角越大,摩擦力一定越大 B .若物块M 保持静止,则α角越大,摩擦力一定越小 C .若物块M 沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力越大 D .若物块M 沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力越小 15.有一辆遥控电动玩具汽车,已知车内电动马达驱动后轮转动.现玩具汽车的后轮、前轮分别放在平板小车甲、乙之上.如图所示.按动遥控器上的“前进”、“后退”键,汽车就能前进或后退,地面与甲、乙车之间的摩擦力不计.以下叙述正确的是A .按动遥控器上的“前进”键,甲车对后轮摩擦力向前,甲车相对地面向后退B .按动遥控器上的“前进”键,乙车对前轮摩擦力向前,乙车相对地面向前进C .按动遥控器上的“后退”键,甲车对后轮摩擦力向后,甲车相对地面向前进D .按动遥控器上的“后退”键,乙车对前轮摩擦力向后,乙车相对地面向后退16.一块质量均匀分布在长方体木块按如图甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动,其中甲图中木块做匀速运动,乙图中木块做匀加速运动,丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动.则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是()A .f 甲=f 乙<f 丙B .f 甲=f 丙<f 乙C .f 甲=f 乙=f 丙D .f 丙<f 甲<f 乙17.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的长木板上受到水平向右的拉力F 的作用向右滑行,长木板处于静止状态.已知木块与木板间的动摩擦因数为1μ,木板与地面间的动摩擦因数为2μ,下列说法正确的是A .木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mg μB .木板受到地面的摩擦力的大小一定是2()M m g μ+C .当2()F M m g μ>+时,木板与木块之间发生相对运动D .无论怎样改变F 的大小,木板都不可能运动18.如图所示,C 是水平地面,A 、B 是两个长方形物块,F 是作用在物块B 上沿水平方向的力,物体A 和B 以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A 、B 间的滑动摩擦系数μ1和B 、C 间的滑动摩擦系数μ2有可能是( ).A .μ1=0,μ2=0B .μ1=0,μ2≠0C .μ1≠0,μ2=0D .μ1≠0,μ2≠019.如图甲所示,一物块在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F止状态,当F 按图乙所示规律变化时,关于物块与斜面间摩擦力的大小变化的说法中正确的是A .一定增大B .可能一直减小C .可能先减小后增大D .可能一直增大20.倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是 A .木块受到的摩擦力大小是mgcos α B .木块对斜两体的压力大小是mg sin aC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos α D .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g 21.如图,放在桌面上的A 、B 、C 三个物块重均为100N ,小球P 重20N ,作用在B 的水平力20F N =,整个系统静止,则A .A 和B之间的摩擦力是20N B .B 和C 之间的摩擦力是20N C .物块C 受六个力作用 D.C 与桌面间摩擦力为20N22.如右图所示,物体A 、B 的质量均为m ,物体与接触面的动摩擦因数均为μ,B 物体所接触的面是竖直的,不计滑轮的摩擦.欲使物体A 在水平面上做匀速直线运动,则水平力F 应为( ) A .(1-2μ)mg B .(1-μ)mg C .(1+μ)mg D .(1+2μ)mg23.如图所示,两个等大的水平力F 分别作用在B 和C 上。
A .B .C 都处于静止状态。
各接触面与水平地面平行。
A .C 间的摩擦力大小为f 1,B .C 间的摩擦力大小为f 2,C 与地面间的摩擦力大小为f 3,则( )A .f 1=0,f 2=0 ,f 3=0B .f 1=0,f 2=F , f 3=0C .f 1=F ,f 2=0 ,f 3=0D .f 1=0, f 2=F ,f 3=F 24.木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2cm ,弹簧的劲度系数为400N/m 。
系统置于水平地面上静止不动。
现用F=1 N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示。
力F 作用后A .木块A 所受摩擦力大小是12.5 NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5 NC .木块B 所受摩擦力大小是9 ND .木块B 所受摩擦力大小是7 N 25.如图,位于水平桌面上的物块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的.已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为 A .4mg μ B .3mg μ C .2mg μ D .mg μ 26.把一重为G 的物体用一个水平推力F kt =(k 时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,从0t =开始物体所受的摩擦力f F 随t 变化关系图中的哪一个?ttttABCD受力分析问题27.如图所示,两块相同的竖直木板A 、B 之间,有质量均为m 的4块相同的砖,用两个大小相等的水平力压木板,使砖静止不动。
设所有接触面间的动摩擦因数均为μ,则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为 A .mg B .0 C .F μ D .2mg28.如图所示,物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上,水平为F b =5N 、F c=10N 分别作用于物体b 、c 上,a 、b 和c 仍保持静止。