课件33张PPT。学业分层测评知识点一知识点二
第3节 力的平衡
第4节 平衡条件的应用力 的 平 衡静止 匀速直线运动 合力为零 合力为零 降低 原平衡位置 升高 重力 原来的位置 既不降低也不升高 稳定程度 稳度越大 越大 × × √ 平衡条件的应用合力 静止 合力为零 平衡 F合＝0 Fx合＝0 Fy合＝0 √ × ×
5-3A 力的平衡及平衡条件的应用
【双基训练】
1．下列物体中处于平衡状态的是( )
A．F1赛道上汽车刚启动的一瞬间
B．物体做自由落体运动刚开始下落的一瞬间
C．11届全运会上运动员撑杆跳到最高点的一瞬间
D．停在斜面上的汽车
2．所示，物体A和B一起沿斜面匀速下滑，则物体A受到的力是( )
A．重力，B对A的支持力
B．重力，B对A的支持力、下滑力
C．重力，B对A的支持力、摩擦力
D．重力，B对A的支持力、摩擦力、下滑力
3. 下列几组共点力分别作用于同一物体，其中不可能使物体做匀速直线运动的是( )
A．3 N,4 N,6 N B．1 N,2 N,4 N
C．2 N,4 N,6 N D．5 N,5 N,1 N
4. (多选) 重为G的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体受力如图所示，这些力的大小之间的关系正确的是( )
A．N＝Gcos θ B．f＝Gsin θ
C．f＋N＝G D．G2＝N2＋f2
5．(多选)如图所示，水平地面上的物块，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )
A．物块一定受到四个力的作用
B．物块可能受到三个力的作用
C．物块受到的滑动摩擦力的大小为Fcos θ
D．水平地面对物块的支持力的大小为Fsin θ
6. 如图所示，一重为8 N的球固定在AB杆的上端，今用弹簧测力计水平拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为6 N，则AB杆对球作用力的大小为( )
A．6 N B．8 N
C．10 N D．12 N
【能力提升】
7. (多选)如图所示，人重Mg＝600 N，木板重mg＝400 N，人与木板、木板与地面间动摩擦因数皆为0.2，现在人用水平力F拉绳，使他与木板一起向右匀速运动，则( )
A．人受到的摩擦力是120 N
B．人拉绳的力是100 N
C．人的脚给木板的摩擦力向右
D．木板给地面的摩擦力向左
8. 如图所示，一个重为G的物体放在粗糙水平面上，它与水平面的动摩擦因数为μ，若对物体施加一个与水平面成θ角的力F，使物体做匀速直线运动，则下列说法中不正确的是( )
A．物体所受摩擦力与拉力的合力方向竖直向上
B．物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力与F等大反向
C．物体所受的重力、摩擦力、支持力的合力等于Fcos θ
D．物体所受摩擦力的大小等于Fcos θ，也等于μ(G－Fsin θ)
9. (多选)如图所示，把重为G的物体通过细绳OA、OB拴在半圆支架MN上，开始时，OA与竖直方向成37°角，OB与 OA垂直，已知 sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列说法正确的是( )
A．此时细绳 OA的拉力为 0.6G
B．此时细绳 OB的拉力为 0.8G
C．保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，OB绳拉力变大
D．保持OB不动，沿圆弧CM缓慢下移A点，OB绳拉力变大
10．如图所示，物体A、B质量分别是4 kg和10 kg，不计滑轮与绳间摩擦及绳的重力，若整个系统静止，g取10 N/kg.求：
(1)地面对B的摩擦力的大小；
(2)B受地面支持力的大小．
11．两质量分别为M和m的物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图3－5－27所示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30°和60°，M重20N，m静止在水平面上．求：
(1)OA绳和OB绳的拉力大小；
(2)m受到的摩擦力．
12.如图所示,有一斜面静放在粗糙水平地面上，斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住, 轻绳另一端悬挂在天花板上, 斜面与小球间光滑无摩擦。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为30°,整个装置处于静止状态,(g取10N/Kg)求:(所有结果均保留三位有效数字)
（1）画出小球的受力示意图；
(2)绳拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；
(3)地面对斜面的摩擦力大小及方向。
13.如图所示,重80N的物体A放在倾角为30°的固定斜面上,物块与斜面间动摩擦因数为。其间有一根原长为10cm、劲度系数为2 000 N/m的轻弹簧,一端固定在斜面底端,另一端拉着物块A。现又在一沿斜面向上的外力F共同作用下物块处于静止平衡,且弹簧长度为14 cm, 已知物块与斜面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小， ,, g值取10 N/Kg。
试求解外力F的大小。
参考答案
1.D 2.A 3.B 4.ABD 5.AC 6.C 7.BC 8.C 9.CD
10.解:分析B受力：重力GB、绳的拉力T＝GA、地面弹力N、摩擦力f.
由于B静止，有
GB＝Tsin 60°＋N，
Tcos 60°＝f，
解得N＝65.4 N，f＝20 N.
【答案】 (1)20 N (2)65.4 N
11.解:(1)结点O的受力如图所示．
根据平衡条件得，竖直方向上
FTAcos60°＋FTBcos30°－Mg＝0
水平方向上FTAsin60°－FTBsin30°＝0
解得FTA＝10N ，
FTB＝10 N＝17.3 N.
(2)由于m也处于平衡状态，故在水平方向上
FTB－FTA－Ff＝0
所以摩擦力大小Ff＝FTB－FTA＝7.3N方向水平向左．
【答案】 (1)10 N 17.3 N (2)7.3 N 方向水平向左
12. 解：(1)如图,沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系,对小球受力分析,把不在轴上的力沿轴分解, （2分）
(2)因为小球处于静止平衡状态，依题意，列平衡方程如下:
Tsin45°-Nsin30°=0 （1分）
Tcos45°+Ncos30°-mg=0 （1分）
由以上两式，代入数据求得
T=51.6N （1分）
N=73.2N （1分）
(3)将小球和斜面看作整体，受力分析如图b
由整体水平方向受力平衡得 图a
f=Tsin45° （1分）
又由（2）得T=51.8N代入上式解得
f = 36.6N （1分）
方向水平向右 （1分）
图b
13. 解：依题意得，弹簧对物块弹力方向沿斜面向下
（2分）
如图a,当外力F较小为F1时，斜面对物块静摩擦力沿
斜面向上，最大为f1 （1分）
由于物块处于静止平衡状态，可得
N=Gcos30° （1分）
T+Gsin30°= F1 +f1 （1分）
f1 =μN （1分）
代入数据求得F1=60N （1分）
如图b,当外力F较大为F2时，斜面对物块静摩擦力沿
斜面向下，最大为f2
由于物块处于静止平衡状态，可得
N=Gcos30° （1分）
T+Gsin30°+f2= F2 （1分）
f2 =μN （1分）
代入数据求得F2=180N （1分）
所以欲使物块能静止在斜面上，外力大小应满足 60N≤F≤180N （1分）
