共点力作用下物体的平衡分析.doc

　　 　 　共点力作用下物体得平衡（二)
例4。如图所示,竖直放置得轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,Ｐ得斜面与固定挡板ＭＮ接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受得外力个数有可能为 ( 　）
A．2个
B．3个
C.4个　
D.5个
A

1

C
6、如图所示,物体B得上表面水平，B上面载着物体A，当它们一起沿固定斜面C匀速下滑得过程中物体A受力就是（ Ｂ ）
Ａ、只受重力
ﻩB、只受重力与支持力
C、有重力、支持力与摩擦力
D、有重力、支持力、摩擦力与斜面对它得弹力
1、(２012湖南衡阳高三月考）如图所示，A与B两物块得接触面就是水平得，Ａ与Ｂ保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中B得受力个数为　( B　）
Ａ、3个 B、4个 C、5个ﻩD、6个
2、如图所示，水平地面上得物体A在斜向上得拉力F作用下向右做匀速直线运动，则（　ＣD 　 ）

A、物体A可能不受地面支持力得作用　
B、物体A可能受到三个力得作用
C、物体A受到滑动摩擦力得大小为Ｆcoｓ　
Ｄ、水平地面对Ａ得作用力一定不就是竖直方向
6、如图,A、B两物体叠放在水平桌面上　kg4 kｇ，A、B之间动摩擦因数为0、2，B与桌面间动摩擦因数为0、1,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当水平力Ｆ＝5 N作用于A物体时,下列说法正确得就是 （ ＡD 　)

A、Ａ受四个力作用
Ｂ、B受四个力作用
C、桌面对B得摩擦力为5 Ｎ，方向向左
D、桌面对B得摩擦力为4 N，方向向左
【例3】（２003年理综)如图甲所示，一个半球形得碗放在桌面上,碗口水平，O点为其球心,碗得内表面及碗口就是光滑得.一根细线跨在碗口上，线得两端分别系有质量为m１与ｍ２得小球，当它们处于平衡状态时,质量为m1得小球与O点得连线与水平线得夹角为α=6０°。两小球得质量比为
Ａ。 　 B．　 　 　
C。 　 　 D.
例2、如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为ｍ　得小滑块，在水平力Ｆ得作用下静止P点。设滑块所受支持力为ＦN。OF与水平方向得夹角为0。下列关系正确得就是　 　 　 ( ）
Ａ． ﻩﻩ B．F＝ｍgｔａｎ
C。ﻩﻩ D。FN＝mｇtan
2。如图所示,小球Ａ与B得质量均为m，长度相同得四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上得Q点之间，它们均被拉直,且Ｐ、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球得拉力大小为ﻩ （ 　)

A、mg　 ﻩ ﻩ B.mｇ
C、mｇ ﻩ ﻩ Ｄ、mｇ
［答案]　C
θ
M╮
N╮
O╮
╭
３、 如图所示,轻绳MO与NO共同吊起质量为m得重物.MＯ与NO垂直，ＭO与竖直方向得夹角θ =　３０°。已知重力加速度为g。则　(　A 　）　 　 　 　 　 　 　
Ａ、ＭO所受得拉力大小为 　Ｂ、ＭO所受得拉力大小为
C、NＯ所受得拉力大小为　 　D、NO所受得拉力大小为2mg

4、如图,一个倾角为45○得斜面固定于竖直墙上，为使一光滑得均质铁球静止在如图所示得位置，需用一个水平推力F作用于球体上，F得作用线通过球心、设球体得重力为G，竖直墙对球体得弹力为斜面对球体得弹力为则下列正确得就是( ＢC ）　

A、ﻩＢ、　
Ｃ、 D、一定大于
5、【2012•重庆名校联考】如右图所示，图形凹槽半径R＝３０cｍ，质量m＝1kｇ得小物块在沿半径方向得轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧得劲度系数k=50N/m,自由长度L=40cm,一端固定在圆心O处,弹簧与竖直方向得夹角为37°。取g＝１0m／ｓ2，ｓｉn37°＝0、6，cｏs37°=０、8。则　 　 （ 　　 ）
A.物块对槽得压力大小就是１５N
Ｂ．物块对槽得压力大小就是13N
C．槽对物块得摩擦力大小就是6Ｎ
D．槽对物块得摩擦力大小就是8Ｎ
【答案】BＣ
1０、（浙江·１４)如图所示,质量为m得等边三棱柱静止在水平放置得斜面上。已知三棱柱与斜面之间得动摩擦因数为，斜面得倾角为,则斜面对三棱柱得支持力与摩擦力得大小分别为（　　Ａ　 ）
Ａ。mg与mg　　 　 　　 B．mg与mg
C。mｇ与ｍg　 　 　 　 D．ｍg与ｍg
１6、(山东理综16） 用轻弹簧竖直悬挂质量为m得物体，静止时弹簧伸长量为L、现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m得物体,系统静止时弹簧伸长量也为L、斜面倾角为300，如图所示、则物体所受摩擦力 （ )
A、等于零 　 　 　 　 　 　　 　　 B、大小为，方向沿斜面向下
C、大小为,方向沿斜面向上 　 　　 D、大小为mｇ,方向沿斜面向上
答案　 A
【】２。如图所示，物体质量为ｍ,靠在粗糙得竖直墙上，物体与墙间得动摩擦因数为,要使物体沿着墙匀速滑动,则外力Ｆ得大小可能就是 ( 　CＤ ）

５、两刚性球a与b得质量分别为与、直径分别为与、将ａ 、ｂ球依次放入一竖直放置、内径为d(d得平底圆筒内，如图所示、设a、b两球静止时对圆筒侧面得压力大小分别为f与筒底所受得压力大小为Ｆ、已知重力加速度大小为g、若所有接触都就是光滑得,则（ 　 ）
A、
Ｂ、　
C、 　
D、　
4、在广场游玩时，一小孩将一充有氢气得气球用细绳系于一个小石块上，并将小石块置于水平地面上,如图所示、若水平方向上得风速逐渐增大(设空气密度不变），则下列说法中正确得就是( ）
A、细绳得拉力逐渐增大
B、地面受到小石块得压力逐渐减小
Ｃ、小石块滑动前受到地面施加得摩擦力逐渐增大,滑动后受到得摩擦力不变
D、小石块有可能连同气球一起被吹离地面
【解析】 把气球与石块瞧做一整体，整体受到重力,地面对石块得支持力，水平风力与地面对石块得摩擦力，空气对气球得浮力与地面对石块得支持力得合力与整体重力就是平衡力，由于浮力不变，所以支持力不变；石块滑动之前水平风力与地面对石块得静摩擦力就是一对平衡力,静摩擦力随风力得增大而增大,滑动以后就是滑动摩擦力,由于支持力大小不变,所以滑动摩擦力大小也不变，故B、D错误，Ｃ正确,以气球为研究对象，易知A正确、
【答案】 ＡC
10、(湖北省百所重点中学2012届高三联考)如图所示,10０个大小相同、质量均为ｍ且光滑得小球,静止放置于两相互垂直且光滑得平面上.平面ＡＢ与水平面得夹角为３0°，则第2个小球对第3个小球得作用力大小为（ C ）
A、ｍg／2 　 　 B、 48mg 　 　 Ｃ、49mg 　 　 D、98mg
22.(陕西省西工大附中2012届高三第一次适应性测试理综卷）如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA与ｍB，由于Ｂ球受到水平风力作用，A与B球一起向右匀速运动．已知细绳与竖直方向得夹角为θ,则下列说法中正确得就是（ 　　A 　)

A、B球受到得风力为 　 　 　 Ｂ、风力增大时，轻质绳对B球得拉力保持不变
C、杆对A球得支持力随着风力得增加而增加 Ｄ、A球与水平细杆间得动摩擦因数为
mg
F
N
α
O
A
B
P
Q
【例8】 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,两环由一根质量可忽略、不可伸长得细绳相连,并在某一位置平衡（如图所示).现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡,那么将移动后得平衡状态与原来得平衡状态比较,ＡO杆对P环得支持力FN与摩擦力ｆ得变化情况就是
Ａ.FN不变,f变大 　 Ｂ．ＦN不变，f变小　 　C.ＦN变大，f变大 D。FＮ变大，ｆ变小
解:以两环与细绳整体为对象求ＦＮ，可知竖直方向上始终二力平衡，FＮ=2ｍｇ不变；以Q环为对象，在重力、细绳拉力F与ＯB压力N作用下平衡，设细绳与竖直方向得夹角为α，则P环向左移得过程中α将减小,Ｎ＝mgtaｎα也将减小。再以整体为对象,水平方向只有OB对Q得压力Ｎ与OA　对Ｐ环得摩擦力ｆ作用，因此f=Ｎ也减小。答案选B.
点评:正确选取研究对象，可以使复杂得问题简单化，整体法就是力学中经常用到得一种方法。
m
F
M
θ
【真题2】(２0０8年海南卷）如图，质量为M得楔形物块静置在水平地面上，其斜面得倾角为θ.斜面上有一质量为m得小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑。在小物块运动得过程中，楔形物块始终保持静止。地面对楔形物块得支持力为（ ）
　 A。（M＋m)ｇ 　
B.（Ｍ+m)ｇ—Ｆ
C．(M＋ｍ)g＋Ｆsｉnθ　　 　 　
Ｄ。(M+m)g-Ｆsｉｎθ
【解析】匀速沿斜面上升得小物体与斜面都处于平衡状态，可将二者瞧作一个处于平衡状态得整体,由竖直方向受力平衡可得：,解得Ｎ=(M+m）ｇ－Fｓinθ
【答案】Ｄ
【名师指引】本题因就是求外界对系统得作用力,故将二者视为一整体来研究，将使求解变得简单,当然,本题也可以采用隔离法,同学们不妨一试、
25．(北京市西城区2012届高三第一学期期末考试物理题)如图所示,在水平地面上放着斜面体Ｂ，物体A置于斜面体Ｂ上。一水平向右得力Ｆ作用于物体A。在力Ｆ变大得过程中，两物体始终保持静止，则地面对斜面体B得支持力N与摩擦力f得变化情况就是（ 　C ）

A。N变大、ｆ不变 　 B。N变大、ｆ变大　 C.N不变、ｆ变大 　D．N不变、f不变
22。(福建省四地六校2０12届高三第三次联考）如图所示，质量m1=１0kg与m２＝3０kｇ得两物体,叠放在动摩擦因数为０、50得粗糙水平地面上，一处于水平位置得轻弹簧,劲度系数为200N/m，一端固定于墙壁，另一端与质量为m1得物体相连，弹簧处于自然状态，现用一水平推力F作用于质量为m2得物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.４0m时，两物体间开始相对滑动,这时水平推力Ｆ得大小为（ ）

A.１0０N ﻩﻩB。２0０Ｎ ﻩﻩＣ。２５0N ﻩﻩﻩD.２80Ｎ
22、D　 解析：运用整体法求解.选取两物体组成得系统为研究对象,因为移动过程缓慢，所以该系统受力平衡,当移动0．4０m时，对系统受力分析,根据平衡条件可得Ｆ=kx+μ（ｍ１+m2）g,代入数据，可得F＝28０N。本题答案为D。
４、典型例题：
思考:1、如图所示,细绳一端与光滑小球连接，另一端系在竖直墙壁上得Ａ点,当缩短细绳小球缓慢上移得过程中,细绳对小球得拉力、墙壁对小球得弹力如何变化

思考：2重G得光滑小球静止在固定斜面与竖直挡板之间.若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中,斜面与挡板对小球得弹力得大小F1、F2各如何变化?
F1
F2
G

思考3：如图所示,把球夹在竖直墙AＣ与木板BC之间,不计摩擦,球对墙得压力为FN１,球对板得压力为ＦN2．在将板BC逐渐放至水平得过程中,下列说法中,正确得就是（　 　 )
Ａ。ＦＮ1与ＦＮ2都增大
B。ＦN１与FN2都减小
C。FN１增大，FN２减小ﻩ
Ｄ．FＮ１减小，ＦＮ2增大
思考:4如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳ＯA使连结点A向上移动而保持O点得位置不变，则A点向上移动时( 　 ）
A。绳OA得拉力逐渐增大；
B.绳OA得拉力逐渐减小;
C.绳OA得拉力先增大后减小;
D.绳OA得拉力先减小后增大.
５、平衡方程式法:平衡方程式法适用于三力以上力得平衡，且有一个恒力,通过它能够建立恒定不变得方程式。根据其中一个力得变化情况，求出另一个力得变化情况。
　例５:人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处得小船，若水得阻力不变,则船在匀速靠岸得过程中，下列说法中正确得就是（ 　 　 　 ）
（A）绳得拉力不断增大
（B）绳得拉力保持不变
（Ｃ)船受到得浮力保持不变
（D)船受到得浮力不断减小