共點力的平衡條件知識點和練習(xí)

1、第五節(jié) 共點力的平衡條件一、共點力的平衡1共點力：作于物體上同一點的力，或力的作用線相交于一點的力叫做共點力2平衡狀態(tài)：物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)。物體的加速度和速度都為零的狀態(tài)叫做靜止?fàn)顟B(tài)。物體的加速度為零，而速度不為零，且保持不變的狀態(tài)是勻速直線運動狀態(tài)。（物體的速度不發(fā)生變化的狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)）3共點作用下的物體的平衡條件：共點作用下的物體的平衡條件是物體所受合外力零，即F合= 0在正交分解形式下的表達式為Fx = 0，F(xiàn)y = 0（牛頓第一定律：力是改變物體運動狀態(tài)的原因。運動狀態(tài)不發(fā)生變化的運動叫做平衡狀態(tài)）4關(guān)于平衡問題的幾點說明：（1）若物體受兩個力作用而平衡，則

2、這兩個力一定大小相等，方向相反，且作用在同一直線（2）若一個物體受三個力而平衡，則三個力中任意兩個力的合力必與第三個力小相等，方向相反，且作用在同一直線若這三個力是非平行力，則三個力一定是共點力，簡稱為不平行必共點如果將三個力的矢量平移，則一定可以得到一個首尾相接的封閉三角形（3）物體受n個力處于平衡狀態(tài)時，其中n1個的合力一定與剩下的那個力等大反向.5三力平衡的基本解題方法：（1）力的合成、分解法： 即分析物體的受力，把某兩個力進行合成，將三力轉(zhuǎn)化為二力，構(gòu)成一對平衡力，二是把重力按實際效果進行分解，將三力轉(zhuǎn)化為四力，構(gòu)成兩對平衡力. （參照上一講考點3內(nèi)容）（2）相似三角形法: 利用矢量三

3、角形與幾何三角形相似的關(guān)系，建立方程求解力的方法應(yīng)用這種方法，往往能收到簡捷的效果6多力平衡的基本解題方法：正交分解法 利用正交分解方法解體的一般步驟：（1）明確研究對象；（2）進行受力分析；（3）建立直角坐標系，建立坐標系的原則是讓盡可能多的力落在坐標軸上，將不在坐標軸上的力正交分解；（4）x方向，y方向分別列平衡方程求解.二、作用力與反作用力1作用力與反作用力：一個物體對另一個物體有力的作用是，同時也受到另一個物體對它的作用力。我們把兩個物體間的這種相互作用力稱為作用力與反作用力。把其中一個力叫做作用力，另一個力叫做反作用力。2牛頓第三定律：兩個物體間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相

4、反，作用在同一直線上。作用力與反作用力分別作用在兩個不同的物體上，它們同時產(chǎn)生、同時消失、是同種性質(zhì)的力。平衡力是作用在同一物體上。典型例題：例1 如圖所示，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止?fàn)顟B(tài).以下相關(guān)說法正確的是（ ）A猴子受到三個力的作用B繩拉猴子的力和猴子拉繩的力相互平衡C地球?qū)镒拥囊εc猴子對地球的引力是一對作用力和反作用力D人將繩子拉得越緊，猴子受到的合力越大 例2 如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一個小定滑輪，細繩一端拴一小球，小球置于半球面上的A點，另一端繞過定滑輪，如圖所示.今緩慢拉繩使小球從A點滑向半球頂點（未到頂點），則此過程中

5、，小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮及細繩的拉力T大小的變化情況是（ ）A.N變大，T變大 B.N變小，T變大C.N不變，T變小 D.N變大，T變小例3 傾角為的斜面上有質(zhì)量為m 的木塊，它們之間的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)用水平力F推動木塊，如圖所示，使木塊恰好沿斜面向上做勻速運動.若斜面始終保持靜止，求水平推力F的大小.例4 物體靜止于水平桌面上，則（ ）A桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力這兩個力是一對平衡力B物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力C物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同種性質(zhì)的力D物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力例5 下列關(guān)于作用力與反作用力的說法，

6、錯誤的有（ ）A作用力在前，反作用力在后，從這種意義上說，作用力是主動作用力，反作用力是被動作用力B馬拉車，車被馬拉動了，說明馬拉車的力比車拉馬的力大C在氫原子中，電子繞原子核做圓周運動，而不是原子核繞電子做圓周運動，說明原子核對電子的吸力比電子對原子核的吸引力大D以卵擊石，雞蛋碎了，但石頭卻安好。是因為雞蛋對石頭的力小而石頭對雞蛋的力大例6 甲、乙兩隊拔河，甲隊勝，則下列說法中哪些是正確的（ ）A甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力，所以甲隊勝 B當(dāng)甲隊把乙隊勻速拉過去時，甲對乙的拉力等于乙對甲的拉力C當(dāng)甲隊把乙隊加速拉過去時，甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力D甲對乙的拉力始終等于乙對甲的拉力，只是地面

7、對甲的最大靜摩擦力大于地面對乙的最大靜摩擦力，所以甲隊勝例7 用牛頓第三定律判斷下列說法中正確的是（ ）A馬拉車時，只有馬對車的拉力大于車對馬的拉力時才能前進。B物體A靜止在B上，A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的10倍，所以，A作用于B的力大于B作用于A的力C輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時向后推水，水同時給螺旋槳一個反作用力D發(fā)射火箭時，燃料點燃后，噴出的氣體給空氣一個作用力，空氣施加的反作用力推動火箭前進。課堂練習(xí)基礎(chǔ)達標1一個物體如果保持 或 運動，則該物體處于平衡狀態(tài)2二力平衡的條件：二個力大小 ，方向 ，作用在 物體上，這兩個力的合力是 3物體可能受到的力不止兩個，試分析課本中兩幅圖中汽車和氣球分別受哪幾個力

8、的作用，并作出力的示意圖？4物體同時受幾個力的作用，如果這幾個力都作用于物體的 或者它們的作用線交于 ，這幾個力叫共點力。5有一小球在地面上處于平衡狀態(tài)，則下面說法正確的是：（ ）A小球一定不受到力的作用B小球一定沒有速度C小球一定靜止 D小球可能處于運動狀態(tài)6推力F把一個物體緊壓在豎直墻壁上靜止不動，如圖所示，下列有關(guān)力的相互關(guān)系的敘述中，正確的是（ ）A作用力F和物體對墻壁的正壓力平衡 B物體的重力和墻壁對物體的靜摩擦力大小相等，方向相反C作用力越大，墻壁對物體的靜摩擦力越大D作用力F跟墻壁對物體的彈力是一對作用力和反作用力7物體靜止地放在水平桌面上，則 （ ）A物體對桌面的壓力和桌面對物

9、體的支持力是一對作用力與反作用力B物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同種性質(zhì)的力C物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力和反作用力D桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力8關(guān)于兩個物體間的作用力和反作用力，下列說法中正確的是（ ）A作用力和反作用力一定同時產(chǎn)生，同時消失B作用力和反作用力可以不同時產(chǎn)生C作用力和反作用力可以是不同性質(zhì)的D作用力和反作用力的效果會相互抵消9馬拉車在水平路面上做直線運動，下面說法正確的是（ ）A馬能夠拉動車是因為馬拉車的力大于車拉馬的力B馬先拉車，然后產(chǎn)生車拉馬的力C勻速前進時，馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，加速前進時，馬向前

10、拉車的力大于車向后拉馬的力D馬拉車時，車能加速前進是因為馬拉車的力大于車所受的阻力；馬拉車時，馬能加速前進是因為地面對馬向前的作10用力大于車向后拉馬的力，下列說法正確的是（ ）A施力物體一定也是受力物體B有作用力然后才有反作用力C大人拉小孩的力必大于小孩拉大人的力，所以，大人拔河時必勝D我們站在地上之所以能平衡，是因為我們對地的壓力等于地面對我們的支持力11關(guān)于兩相互作用的物體間的作用力和反作用力的關(guān)系，下列說法正確的是 ( )A先有作用力，然后才有反作用力B只有兩物體處于平衡狀態(tài)時，作用力和反作用力才大小相等C只有兩個物體質(zhì)量相同時，作用力和反作用力才大小相等D以上說法都不對。12下列說法

11、正確的是（ ）A起重機用鋼索加速吊起貨物時，鋼索對貨物的力大于貨物對鋼索的力B子彈能射入木塊是因為子彈對木塊的力大于木塊對子彈的阻力 C大人與小孩相撞時，大人對小孩的撞擊力大于小孩對大人的撞擊力 D將圖釘撳入木板，圖釘對木板的力和木板對圖釘?shù)牧Υ笮∈窍嗟鹊?3人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有(只考慮單腳著地)( )A1對 B2對 C3對 D4對14跳高運動員從地面上起跳的瞬間，下列說法正確的是 ( )A運動員對地面的壓力大于運動員受到的重力B地面對運動員的支持力大于運動員受到的重力 C地面對運動員的支持力大于運動員對地面的壓力 D運動員對地面的壓力等于運動員受到的重力15兩個小球

12、A和B，中間用彈簧連接，并用細繩懸于天花板下，如圖所示，下面四對力中屬平衡力的是 ( )A繩對A的拉力和彈簧對A的拉力 B彈簧對A的拉力和彈簧對B的拉力C彈簧對B的拉力和B對彈簧的拉力DB的重力和彈簧對B的拉力16下列說法正確的是 （ ）A凡是大小相等，方向相反，作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力B凡是大小相等，方向相反，作用在同一物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力C凡是大小相等，方向相反，作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力與反作用力D相互作用的一對力哪一個作為作用力，哪一個作為反作用力可以是任意的能力提高1如下圖所示，一個物體放在斜面上處于靜

13、止?fàn)顟B(tài)，斜面對這個物體的作用力為F下列哪個圖中的F是正確的（）2如圖1所示，物體A靜止于水平地面上，下列說法正確的是（ ）圖1AA物體對地面的壓力和物體受到的重力是一對平衡力B物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對作用力和反作用力C物體受到的重力和地面的支持力是一對平衡力D物體受到的重力和地面的支持力是一對作用力和反作用力3物體受到的重力和地面的支持力是一對作用力和反作用力如圖2所示，細繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，且都處于平衡狀態(tài)，則斜面體受到（ ）A重力、支持力 B重力、支持力、壓力、摩擦力C重力、支持力、壓力 D重力、壓力4如圖3所示，一球體吊在光滑的豎直墻上，設(shè)繩的拉力為F，墻對

14、球的彈力為N，當(dāng)繩的長度變短時，F(xiàn)和N的大小變化是（ ）AF和N都變大 BF和N都不變CF變大，N變小 DF變小，N變大5如圖所示，物體受到兩個外力F15N、F24N的作用而處于平衡狀態(tài)，若撤去F2，則物體仍靜止，則物體受到的合力為（）A4NB3NC1N D0N6如圖所示，如果小球重3N，光滑斜面的傾角為30°，求斜面及擋板對小球的作用力。圖2-5-47一表面粗糙的斜面，放在水平光滑的地面上，如圖2-5-4所示，為斜面的傾角一質(zhì)量為m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑若一推力F用于滑塊上使之沿斜面勻速上滑，為了保持斜面靜止不動，必須用一大小為f = 4mgcossin的水平力作用于斜面上，求

15、推力F的大小和方向培優(yōu)撥尖OABPQ 1有一個直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙， OB豎直向下，表面光滑.AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡，如圖所示.現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力FN和摩擦力f的變化情況是（ ）AFN不變，f變大 BFN不變，f變小CFN變大，f變大 DFN變大，f變小2在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過

16、球心，設(shè)墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3.若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中（ ）AF1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大 BF1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變CF2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大 DF2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變3木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25；夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示力F作用后（ ）ABFA木塊A所受摩擦力大小是12.5NB木塊A所受摩擦力大小是11.5NC木塊B所受摩擦力大小是9ND木塊B所

17、受摩擦力大小是7NPQ4如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩滑塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則（ ）AQ受到的摩擦力一定變小BQ受到的摩擦力一定變大C輕繩上拉力一定變小D輕繩上拉力一定不變MN0O5兩光滑平板MO、NO構(gòu)成一具有固定夾角0=75°的V形槽，一球置于槽內(nèi)，用表示NO板與水平面之間的夾角，如圖所示若球?qū)Π錘O壓力的大小正好等于球所受重力的大小，則下列值中哪個是正確的？（ ）A15° B30° C45° D60°6如圖所

18、示，一質(zhì)量為M的楔形木塊放在水平桌面上，它的頂角為90°，兩底角為和； a、b為兩個位于斜面上質(zhì)量均為m的小木塊已知所有接觸面都是光滑的現(xiàn)發(fā)現(xiàn)a、b沿斜面下滑，而楔形木塊靜止不動，這時楔形木塊對水平桌面的壓力等于（ ）AMgmg BMg2mgCMgmg(sinsin) DMgmg(coscos)7如圖所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，靠在豎直墻面上，ABC=，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力的大小為_課后練習(xí)基礎(chǔ)達標1下列物體中處于平衡狀態(tài)的是（ ）A靜止在粗糙斜面上的物體 B沿光滑斜面下滑的物體B在平直路面上勻速行駛的汽車 D做自由落體運動的物體在剛開

19、始下落的瞬間2一物體受到三個共點力的作用，下面4組能使物體處于平衡狀態(tài)的是（）AF17N，F(xiàn)28N，F(xiàn)39NBF18N，F(xiàn)22N，F(xiàn)31NCF17N，F(xiàn)21N，F(xiàn)35NDF110N，F(xiàn)210N，F(xiàn)31N4如圖所示，物體M處于靜止?fàn)顟B(tài)，三條細繩的拉力之比F1F2F3為（）A123B12C543D115如圖所示，用力F推著一個質(zhì)量為m的木塊緊貼在豎直墻壁上，木塊此時處于靜止?fàn)顟B(tài)已知力F與豎直方向成角，則墻對木塊的摩擦力可能（）A大小是mgFcos，方向豎直向上 B大小是Fcosmg，方向豎直向下C大小是零 D上述三種情況均不對6用兩根繩子吊起重物，使重物保持靜止，若逐漸增大兩繩子之間的夾角，則兩繩

20、對重物的拉力的合力變化情況是（ ）A不變 B減小 C增大 D無法確定7如圖所示，a，b，c三根繩子完全相同，其中b繩水平，c繩下掛一個重物。若使重物加重，則這三根繩子中最先斷的是（ ）Aa繩 Bb繩 Cc繩 D無法確定8如圖所示，擋板AB和豎直墻之間夾有小球，球的質(zhì)量為m，問當(dāng)擋板與豎直墻壁之間夾角緩慢增加時，AB板及墻對球壓力如何變化?9長直木板的上表面的一端放有一鐵塊，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動（即木板與水平面的夾角變大），另一端不動，如圖所示，寫出木板轉(zhuǎn)動過程中摩擦力與角的關(guān)系式，并分析隨著角的增大、摩擦力怎樣變化（假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，）10如圖所示，木塊重60N，放在傾角的

21、斜面上，用F10N的水平力推木塊，木塊恰能沿斜面勻速下滑求：（1）木塊與斜面間的摩擦力大??；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)（sin0.6，cos0.8）能力提高圖2.4-91如圖2.4-9所示，質(zhì)量為m的物體，在恒力F作用下沿天花板勻速直線運動，物體與頂板間的動摩擦因數(shù)為，則物體受到的摩擦力大小為：（ ） AF·sin BF·cos C(Fsinmg) D(mgFsin)圖2.4-102如圖2.4-10所示，質(zhì)量為M的人用輕繩繞過定滑輪拉個質(zhì)量為m的物體，斜繩的傾角為，物體正在勻速下降，則：（ ）A輪對軸的壓力的mg + Mgsin，方向豎直向下B人對繩的拉力小于mgC人對

22、地的壓力一定小于Mg、大于mg D人對地的摩擦力等于mgcoscab圖2.4-113如圖2.4-11所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點，與三根相同的螺旋形輕彈簧相連。靜止時，相鄰兩彈簧間的夾角均為1200已知彈簧a、b對質(zhì)點的作用力均為F，則彈簧c對質(zhì)點的作用力大小可能為（ ）AF BF + mg CFmg DmgF圖2.4-124輕細繩兩端分別系上質(zhì)量為m1和m2的兩小球A和B，A沿半球形光滑碗面下滑，在P處平衡，如圖2.4-12所示，O為球心，= 600碗對A的支持力為N，繩對A的拉力為T，則：（ ）AN > T BN = T CN = m2g Dm1 = 圖2.4-135如圖2.4-13所示，一個質(zhì)量為m，頂角的直角劈和一質(zhì)量M的楔形木塊在兩豎直墻之間，不計摩擦，則M對地面的壓力FN1 = _，左墻對M的壓力FN1 = _圖2.4-156一個重為G的物體被懸掛后，再對物體施加一個大小