共点力的平衡与动态平衡问题分析专题

共点力平衡与动态平衡问题分析专题

基础强化

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

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图2

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 θ

B ．mg tan θ图3 C.mg cos θD.mg tan θ

4．[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 图4

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12

mg 5．[整体法和隔离法的应用]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 θ

B ．F N ＝m 1g ＋m 2g －F cos θ

C ．F f ＝F cos θ

D ．F f ＝F sin θ图5

例1、如图6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图6 D．mg

突破训练1如图7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/s2.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，方向沿直杆向上图7

D．圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N

例2、如图8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．先变小后变大图8

突破训练2如图9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．先增大后减小图9

专题强化训练

1．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个图2

2．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 θ

B．F＝G sin θ

C．物体对斜面的压力F N＝G cos θ

D．物体对斜面的压力F N＝

G

cos θ图3

3．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() A．无摩擦力

B．支持力等于(m＋M)g

C．支持力为(M＋m)g－F sin θ

D．有水平向左的摩擦力，大小为F cos θ图4

4．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F1，B对A的作用力为F2，地面对A的支持力为F3，地面对A的摩擦力为F4，若F缓慢增大而且整个装置仍保持静止，在此过程中()

A．F1保持不变，F3缓慢增大

B．F2、F4缓慢增大

C．F1、F4缓慢增大

D．F2缓慢增大，F3保持不变图5

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6 A ．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 α

7．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摩擦力为F f .那么F 和F f 的大小分别是( )

A ．F ＝36G ，F f ＝33

G B ．B ．F ＝

32G ，F f ＝34G C ．F ＝

34G ，F f ＝32G D ．F ＝

33G ，F f ＝36

G 图7 .

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保持不变图8