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 ， Fy = 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

2、）若物體受兩個力作用而平衡，則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 n 1 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 . （

3、參照上一講考點 3 內(nèi)容）（ 2 ） 相似三角形法: 利用矢量三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

4、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，猴子處于靜止狀態(tài)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.以下相關(guān)說法正確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

5、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，小球?qū)Π肭虻膲?力大小N及細繩的拉力T大小的變化情況是（）C.N不變，T變小D.N變大，T變小A.N變大，T變大B.N變小，T變大15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 9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

6、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，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

7、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)R基礎(chǔ)達標11 . 一個物體如果保持 或 運動，則該物體處于平衡狀態(tài).2 .二

8、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？ffl 3-5-1剎車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C.小球一定靜止B.小球一定沒有速度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

9、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

10、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

11、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）（）A 1 對B 2 對C 3 對 D 4 對14 .跳高運動

12、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D.B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

13、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R能力提高F.下列哪個圖中的F1.如下圖所示，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（）A.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A7777T77777圖13.物體受到的重力

14、和地面的支持力是一對作用力和反作用力如圖球和光滑斜面接觸，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2所示，細繩豎直拉緊,4.如圖3所示，一球體吊在光滑的豎直墻上，設(shè)繩的拉力為繩的長度變短時，F(xiàn)和N的大小變化是（）C. F變大，N變小D. F變小，N變大F,墻對球的彈力為 N,當(dāng)5 .如圖所示，物體受到兩個外力Fi=5N、F2=4N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（）A . 4NB. 3NC. 1ND. 0N6 .如圖所示，如果小球重 3N,光滑斜面的傾角為30° ,求斜面及擋

15、板對小球的作用力。7. 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 = 4mgcos Osin 0的水平力作用于斜面上，求推力 F的大小和方向.R培優(yōu)撥尖1.有一個直角支架 AOB, AO水平放置，表面粗糙，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、OB豎直向下，表面光滑.AO上套有小環(huán) P, OB上 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

16、較,AO桿對P環(huán)的支持力Fn和摩擦力f的變化情況是（Q-:.APA. Fn不變，f變大C. Fn變大，f變大8. Fn不變，f變小D. Fn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的作用 線通過球心，設(shè)墻對 B的作用力為Fi, 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（）A. Fi保持不變，F(xiàn)3緩慢增大B. Fi緩慢增大，F(xiàn)3保持不變9. F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大D. F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變3 .木塊A、

17、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（）A.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 7N4 .如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩滑塊 和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài).P、Q用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量當(dāng)用水平向左的恒力推 Q時，P、Q仍靜止不動,則（）A. Q受到的摩擦力一

18、定變小B. Q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5.兩光滑平板 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0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？（）A. 15°B. 30°C. 45°D, 60°6.如圖所示，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a和3; 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，

19、 這時楔形木塊對水平桌面的壓力等于 （）A . Mg + mgB . Mg + 2mgC. Mg+mg（sina+ sin D. Mg + mg（cosa+ cos 3）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)R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（A . Fi=7N, F2=8N, F

20、3=9NC. Fi=7N, F2=1N, F3=5NB. Fi = 8N, F2=2N, F3=1ND. Fi = 10N, F2=10N, F3=1N4.如圖所示，物體 M處于靜止狀態(tài)，三條細繩的拉力之比F1 ： F2 ： F3為（C. 5 ： 4 ： 3D . <12 : 1 ： 15 .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，木塊此時處于靜止狀態(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 mg Fcos ,方向豎直向上B.大小是 Fcos -mg,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 一重物，使重物保持靜止

21、，若逐漸增大兩繩子之間的夾角，則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.如圖所示，a, b, c三根繩子完全相同，其中繩子中最先斷的是（）A. a繩 B. b繩C. c繩b繩水平，c繩下掛一個重物。若使重物加重，則這三根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 時，AB板及墻對球壓力如何變化 ？m,問當(dāng)擋板與豎直墻壁之間夾角。緩慢增加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)

22、最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，<90)10.如圖所示，木塊重 60N,放在傾角=37的斜面上，用F=10N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).(sin37 =0.6, cos37 =0.8)R能力提高1 .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：()A . F sinB. F cosC. (Fsin mg)D. (mgFsin )2 .如圖2.4-10所示，質(zhì)量為 M的人用輕繩繞過定滑輪拉一個質(zhì)量為m的物體，斜繩的傾角為 ，物體

23、正圖 2.4-10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.人對地的壓力一定小于Mg、大于mgD .人對地的摩擦力等于 mgcos3.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（）A. FC. F - mgB . F + mgD. mgF圖 2.4-114.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，。為球心,N,繩對A的拉力為T,則：（）COP = 600.碗對A的支持力為圖 2.4-12A.N > T B.N = T C.N = m2g3m2D. m1 = "25.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對地面白壓力 Fni =,左墻對 M的壓力Fni =圖 2.4-136. 一個重為G的物體被懸掛后，再