第3讲共点力作用下物体的平衡汇编.ppt

【预测2】 (多选)如图2－3－10所示，水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接，现对B施加一水平向左的推力F使A、B均静止在斜面上，此时弹簧 图2-3-10 的长度为l，则弹簧原长和推力F的大小分别为 (　　)． 答案　BC 一、共点力的平衡 1．(单选)(2013·扬州测试)质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是 (　　)． A．沿斜面向下 B．垂直于斜面向上 C．沿斜面向上 D．竖直向上 解析　如图所示，物体受重力mg、支持力FN、摩擦力F而处于静止状态，故支持力与摩擦力的合力必与重力等大反向，D正确． 答案　D 2．(单选)如图2－3－11所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上，O为球心．有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ＝30°，下列说法正确的是 (　　)． 图2-3-11 解析　小球受三个力而平衡，如图所示．由题图几何关系可知，这三个力互成120°角，因此三个力大小相等，C正确，A、B错；对整体，竖直方向受重力和地面支持力而平衡，水平方向不受力，D错． 答案　C 3．(单选)(2012·浙江卷，12)如图2－3－12所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连．物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9 N．关于物体受力的判断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是 (　　)． 图2-3-12 答案　A 4．(多选)(2012·山东卷，17)如图2－3－13所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小， 图2-3-13 FN表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则 (　　)． A．Ff变小 B．Ff不变 C．FN变小 D．FN变大 答案　BD 二、动态平衡问题 5．(单选)作用于O点的三力平衡，设其中一个力大小为F1，沿y轴正方向，力F2大小未知，与x轴负方向夹角为θ，如图2－3－14所示．下列关于第三个力F3的判断中正确的是 (　　)． A．力F3只能在第四象限 B．力F3与F2夹角越小，则F2和F3的合 C．F3的最小值为F1cos θ D．力F3可能在第一象限的任意区域 图2－3－14 力越小 解析　O点受三力平衡，因此F2、F3的合力大小等于F1，方向与F1相反，故B错误；作出平行四边形，由图可以看出F3的方向范围为第一象限中F2反方向下侧及第四象限，故A、D错；当F3⊥F2时，F3最小，F3＝F1cos θ，故C正确． 答案　C 6．(多选)(2013·江西盟校二联)如图2－3－15所示，上表面粗糙的半圆柱体放在水平面上，小物块从半圆柱体上的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢向下 图2－3－15 滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态，小物块运动的速率不变，则 (　　)． A．半圆柱体对小物块的支持力逐渐变大 B．半圆柱体对小物块的摩擦力变大 C．外力F变大 D．小物块所受的合外力大小不变 答案　CD 考纲自主研读 考点互动探究 高考高全程解密 随堂基础演练 (单选)(2013·杭州质检)小张将吊床用绳子拴在两棵树上等高的位置，如图2－3－1所示．他先坐在吊床上，后躺在吊床上，两次均处于静止状态．则 (　　)． 共点力作用下物体的平衡　Ⅰ(考纲要求) 第3讲　共点力作用下物体的平衡 【思维驱动】 A．吊床对他的作用力，坐着时更大 B．吊床对他的作用力，躺着时更大 C．吊床对他的作用力，坐着与躺着时一定等大 D．吊床两端绳的张力，坐着与躺着时一定等大 图2-3-1 解析　因坐着和躺着时皆处于静止状态，故吊床对他的作用力大小等于重力，坐着和躺着时一定等大，则选项C正确，A、B错误．坐着和躺着使吊床两端的绳与竖直方向的夹角不同，所以张力也不同，D错误． 答案　C 【知识存盘】 1．共点力的平衡 共点力 力的作用点在物体上的_______或力的_______交于一点的几个力叫做共点力. 平衡状态 物体处于____状态或_____________状态，叫做平衡状态．(该状态下物体的加速度为零)