广州市2019年高中物理力学竞赛辅导资料专题04受力分析(含解析).pdfVIP

专题04受力分析

一、平衡状态下的受力分析

P

1．L形木板(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑

QPQP

块相连，如图1所示。若、一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板的受力个数为()

图1

A．3B．4

C．5D．6

【解析】选C在它们一起沿斜面匀速下滑的过程中，弹簧对Q必然有弹力，再选木板P为研究对象，它受

Q

到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、对它的压力及弹簧对它的向下的弹力5个力的作用。

2．如图2所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度

g

为，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为()

图2

mgmg

A．B．

2sinα2cosα

11

C．mgtanαD．mgcotα

22

【解析】选A楔形石块受力如图。

mgFαF

将弹力沿水平方向和竖直方向分解，由竖直方向受力平衡可得＝2cos(90°－)，解得＝

mgmg

＝，故本题答案为A。

2cos90°－α2sinα



abm

3．如图，两个轻环和套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为

abab

的小球。在和之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，、间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。

小物块的质量为()

m3

A.B.mC．mD．2m

22

OcabRaOb

【解析】如图所示，圆弧的圆心为，悬挂小物块的点为，由于＝，则△为等边三角形，同一条

TmgaOaOacb

细线上的拉力相等，＝，合力沿方向，则为角平分线，由几何关系知，∠＝120°，故绳的拉

TGmgm

力的合力与物块的重力大小相等，即每条线上的拉力＝＝，所以小物块质量为，故C对。

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