共點力的平衡條件知識點和練習

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)叫做靜止狀態(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關于平衡問題的幾點說明：1假設物體受兩個力作用而平衡，那么這兩個力

2、一定大小相等，方向相反，且作用在同一直線2假設一個物體受三個力而平衡，那么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，且作用在同一直線假設這三個力是非平行力，那么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，那么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.5三力平衡的根本解題方法：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，將三力轉化為二力，構成一對平衡力，二是把重力按實際效果進行分解，將三力轉化為四力，構成兩對平衡力. 參照上一講考點3內容2相似三角形法: 利用矢量三角形與幾何三角形相

3、似的關系，建立方程求解力的方法應用這種方法，往往能收到簡捷的效果6多力平衡的根本解題方法：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，建立坐標系的原那么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；4x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、方向相反，作用在同一直線上。作用力與反

4、作用力分別作用在兩個不同的物體上，它們同時產生、同時消失、是同種性質的力。平衡力是作用在同一物體上。典型例題：例1 如下列圖，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止狀態(tài).以下相關說法正確的選項是 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地球對猴子的引力與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 如下列圖，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，如下列圖.今緩慢拉繩使小球從A點滑向半球頂點未到頂點，那么此過程中，小球對半球的壓力大小N及細繩的拉

5、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量為m 的木塊，它們之間的動摩擦因數為.現(xiàn)用水平力F推動木塊，如下列圖，使木塊恰好沿斜面向上做勻速運動.假設斜面始終保持靜止，求水平推力F的大小.例4 物體靜止于水平桌面上，那么 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 以下關于作用力與反作用力的說法，錯誤的有 A作用力在前，反作用力在后，

6、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，那么以下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，只是地面對甲的最大靜摩擦力大于地面對乙的最大靜摩擦力

7、，所以甲隊勝例7 用牛頓第三定律判斷以下說法中正確的選項是 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的質量是B的質量的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。課堂練習根底達標1一個物體如果保持 或 運動，那么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的作用，并作出力的示意圖？4物體同時受幾個

8、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)，那么下面說法正確的選項是： 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，如下列圖，以下有關力的相互關系的表達中，正確的選項是 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，那么 A物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力B物體對桌面

9、的壓力就是物體的重力，這兩個力是同種性質的力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關于兩個物體間的作用力和反作用力，以下說法中正確的選項是 A作用力和反作用力一定同時產生，同時消失B作用力和反作用力可以不同時產生C作用力和反作用力可以是不同性質的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，下面說法正確的選項是 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，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力D馬拉車時，車能加

10、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，以下說法正確的選項是 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關于兩相互作用的物體間的作用力和反作用力的關系，以下說法正確的選項是 ( )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以下說法正確的選項是 A起重機用鋼索加速吊起貨物

11、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的力大小是相等的13人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數有(只考慮單腳著地)( )A1對 B2對 C3對 D4對14跳高運發(fā)動從地面上起跳的瞬間，以下說法正確的選項是 ( )A運發(fā)動對地面的壓力大于運發(fā)動受到的重力B地面對運發(fā)動的支持力大于運發(fā)動受到的重力 C地面對運發(fā)動的支持力大于運發(fā)動對地面的壓力 D運發(fā)動對地面的壓力等于運發(fā)動受到的重力15兩個小球A和B，中間用彈簧連接，并用細繩懸于

12、天花板下，如下列圖，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以下說法正確的選項是 A但凡大小相等，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但凡大小相等，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但凡大小相等，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如以下列圖所示，一個物體放在斜面上處于靜止狀態(tài)，斜面對這個物體的作用力為F

13、以下哪個圖中的F是正確的2如圖1所示，物體A靜止于水平地面上，以下說法正確的選項是 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)，那么斜面體受到 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，設繩的拉力為F，墻對球的彈力為N，當繩的長度變短時，F(xiàn)和N的

14、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如下列圖，物體受到兩個外力F15N、F24N的作用而處于平衡狀態(tài)，假設撤去F2，那么物體仍靜止，那么物體受到的合力為A4NB3NC1N D0N6如下列圖，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2-5-47一外表粗糙的斜面，放在水平光滑的地面上，如下列圖2-5-4，為斜面的傾角一質量為m的滑塊恰好能沿斜面勻速下滑假設一推力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，求推力F的大小和方向培優(yōu)撥尖OABPQ 1有一個直角支

15、架AOB，AO水平放置，外表粗糙， OB豎直向下，外表光滑.AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質量均為m，兩環(huán)由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡，如下列圖.現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次到達平衡，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，整個裝置處于靜止狀態(tài).現(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面

16、對A的作用力為F3.假設F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如下列圖，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，如下列圖力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所受摩擦力大小是7NPQ4如下列圖，外表粗糙的固定斜面頂端安有滑

17、輪，兩滑塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪不計滑輪的質量和摩擦，P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài)當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，那么 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構成一具有固定夾角0=75的V形槽，一球置于槽內，用表示NO板與水平面之間的夾角，如下列圖假設球對板NO壓力的大小正好等于球所受重力的大小，那么以下值中哪個是正確的？ A15 B30 C45 D606如下列圖，一質量為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量均為m的小木塊所有接觸面都是光滑

18、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如下列圖，質量為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，那么摩擦力的大小為_課后練習根底達標1以下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)2

19、1N，F(xiàn)35NDF110N，F(xiàn)210N，F(xiàn)31N4如下列圖，物體M處于靜止狀態(tài)，三條細繩的拉力之比F1F2F3為A123B12C543D115如下列圖，用力F推著一個質量為m的木塊緊貼在豎直墻壁上，木塊此時處于靜止狀態(tài)力F與豎直方向成角，那么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，假設逐漸增大兩繩子之間的夾角，那么兩繩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如下列圖，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。假設使重物加重，那么這三

20、根繩子中最先斷的是 Aa繩 Bb繩 Cc繩 D無法確定8如下列圖，擋板AB和豎直墻之間夾有小球，球的質量為m，問當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長直木板的上外表的一端放有一鐵塊，木板由水平位置緩慢向上轉動即木板與水平面的夾角變大，另一端不動，如下列圖，寫出木板轉動過程中摩擦力與角的關系式，并分析隨著角的增大、摩擦力怎樣變化假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，10如下列圖，木塊重60N，放在傾角的斜面上，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?。?木塊與斜面間的動摩擦因數sin0.6，cos0.8能力提高圖2.4-91如圖2.4

21、-9所示，質量為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為，那么物體受到的摩擦力大小為： AFsin BFcos C(Fsinmg) D(mgFsin)圖2.4-102如圖2.4-10所示，質量為M的人用輕繩繞過定滑輪拉個質量為m的物體，斜繩的傾角為，物體正在勻速下降，那么： 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，質量為m的質點，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彈簧a、b對質點的作用力均為F，那么彈簧c對質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，那么： AN T BN = T CN = m2g Dm1 = 圖2.4-135如圖2.4-13所示，一個質量為m，頂角的直角劈和一質量M的楔形木塊在兩豎直墻之間，不計摩擦，那么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