力与物体平衡专题
一、知识要求
1、记住高中所有的力及其特点。
2、能正确进行受力分析、作出受力图。
3、能用平行四边形和三角形对力进行合成和分解,并能利用几何知识求力。
4、知道平衡状态(有静态平衡、动态平衡两种)和平衡条件及其推论。
二、熟练掌握常见的平衡题型
1、斜面上物体的平衡
研究斜面上物体的静止和运动的问题是考
试中的常规题,而物体所受静摩擦力大小方向的
判断是此类题中的重点、难点(如右图)。
找临
界状态是判断静摩擦力的关键。
练习1. 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。
当用水平向左
的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则
A.Q受到的摩擦力一定变小
B.Q受到的摩擦力一定变大
C.轻绳上拉力一定变小
D.轻绳上拉力一定不变
如果用竖直向下的力压Q呢?物体一定会
运动吗?
练习2、将一物体轻放在
一个倾斜的沿逆时针方向匀
速转动的传送带上A(上)端,
此后物体在从A到B(底端)
的运动过程中(ACD)
A 物体可能一直向下做匀加速直线运动,
加速度不变。
B 物体可能一直向下做匀速直线运动
C物体可能一直向下做加速运动,加速度改变
D 物体可能先向下作加速运动,后做匀速运动。
如果改成顺时针转动应该怎么做?
练习3.(03年理综)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m1和m2的小
球,当它们处于平衡状态时,质量为m1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m2/m1为A
A 3/3
B 2/3
C 3/2
D 2/2
练习4.(04上海)物体B 放在物体A 上,A 、B 的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时 ( C ) A .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向上
B .A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下
C .A 、B 之间的摩擦力为零
D .A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质
练习5、一质量为m 的物体,置于水平长木板上,物体与木板间的动摩擦因数为μ。
现将长木板的一端缓慢抬起,要使物体始终保持静止,木板与水平地面间的夹角θ不能超过多少?设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
第四章物体的平衡基础测试
1.同一平面内三个共点力作用于一个物体上,这个物体处在静止状态,已知其中两个力的大小分别为5N 和8N ,则第三个力肯定不是下列数值中的 ( ) A .2 N B .8 N C .12 N D .15 N
2.在水平桌面上叠放着木块P 和Q ,用水平力F 推Q ,使P 、Q 两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图4-1所示,以下说法中正确的是( )
A . P 受三个力,Q 受六个力
B . P 受四个力,Q 受六个力
C . P 受二个力,Q 受五个力
D . 以上答案均不正确
3.如图4-2所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F 1、F 2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,其中F 1=10 N ,F 2=2 N .现撤去F 1保留F 2.则木块在水平方向受到的合力为( )
A .10 N ,方向向左
B .6N ,方向向右
C .2 N ,方向向左
D .零
4、如图4-3所示,均匀木棒OA 可绕O 点的水平轴自由转动,
有一个方向不变的水平力F 作用于该木棒的A 点,使棒从竖直位置缓慢转到偏角θ<900的某一位置.设M 为力F 对转轴的力矩,则在此过程中( )
A . M 不断变大,F 不断变小
B . M 不断变大,F 不断变大
C . M 不断变小,F 不断变小
D . M 不断变小,F 不断变大
图4-1
图4-2
右
5.同一水平面内有三力作用于一点,恰好平衡,已知F 1与F 2的夹角为900,F 1与F 3的夹角为1200,三个力大小之比F 1: F 2: F 3=________ .
6.如图4-4所示,重100 N 的木块放在水平桌面上,它与水平桌面之间动摩擦因数μ=0.25,它与桌面之间最大静摩擦力为30 N .水平拉力F 作用在
木块上,当力F 的大小由零逐渐增大到28 N 时,木块所受摩擦力的大小为___________;当力F 的大小由35 N 减小到28 N 时,木块所受摩擦力的大小为________________. 7.轻弹簧秤上端固定于O 点,下端悬挂—个光滑的定滑轮C ,已知C 重1 N .木块A 、B 用跨过定滑轮的轻绳相连接,A 、B 的重力分别为5 N 和2 N .整个系统处于平衡状态,如图4-5所示,由图及物体状态可以知道,地面对木块A 的支持力大小为________,弹簧秤的示数是__________.
8.用细绳AC 和BC 吊一重物,绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,如图4-6
所示.绳AC 能承受最大拉力为150 N ,绳BC 能承受最大拉力为100 N ,求物体最大重力不应超过多少?
9.如图4-7所示,A 、B 两物体重均为G =100 N .A 拴在绕过定滑轮O 1的细绳一端,B 吊在动滑轮O 2上.整个装置静止
不动.两个滑轮和细绳的重及摩擦不计.求绕过动滑轮O 2的两细绳间的夹角 .
10.质量为9.8 kg 的木块放在水平地面上,在大小为30 N ,方向与水平成370
斜向上拉力作用下恰好沿水平地面匀速滑动.若改用水平拉力,使该木块在水平地面上仍匀速滑动,水平拉力应为多大?(取sin370=0.6,cos370=0.8.)
图4-4
图4-5
图4-
6
图4-7。