新教材高中物理第三章相互作用-力第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡課件新人教版必修

05共點(diǎn)力的平衡1．[上海2020高一上期末](多選)如圖甲所示，在半球形的碗中放木桿，碗的A、B兩點(diǎn)對桿的支持力分別為F1和F2；圖乙中桿的一端O用鉸鏈固定在墻上，另一端A處用豎直向上的力F將桿拉住，以下說法正確的是(

)

A．圖甲中F1與F2沒有作用在同一點(diǎn)，不是共點(diǎn)力B．圖甲中F1與F2的作用線的延長線交于一點(diǎn)，這兩個(gè)力是共點(diǎn)力C．圖乙中力F與桿的重力G沒有作用于一點(diǎn)且作用線的延長線不可能相交，不是共點(diǎn)力D．圖乙中若F垂直于桿向上，則F與G也不是共點(diǎn)力題型1共點(diǎn)力平衡的條件解析第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡刷基礎(chǔ)BC根據(jù)共點(diǎn)力的定義可知，圖甲中F1與F2不平行，作用線的延長線一定交于一點(diǎn)，故F1、F2是共點(diǎn)力，A錯(cuò)誤，B正確；圖乙中F豎直向上，與G平行，且作用點(diǎn)不同，則不是共點(diǎn)力，若F垂直于桿向上，則作用線的延長線必與重力G的作用線的延長線相交，F(xiàn)與G是共點(diǎn)力，C正確，D錯(cuò)誤．解析第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡刷基礎(chǔ)B20N和15N的力合力范圍為5～35N，4N不在這個(gè)范圍內(nèi)，三力的合力不可能為零，物體不能處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；7N和8N的力合力范圍為1～15N，9N在這個(gè)范圍內(nèi)，三力的合力可能為零，物體可能處于平衡狀態(tài)，故B正確；8N和1N的力合力范圍為7～9N，三力的合力不可能為零，故C錯(cuò)誤；5N和10N的力合力范圍為5～15N，三力的合力不可能為零，故D錯(cuò)誤．3.[四川攀枝花2019高一上檢測](多選)如圖所示，一條細(xì)線一端與地板上的物塊B相連，另一端繞過輕質(zhì)光滑滑輪與小球A相連．滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的

O1點(diǎn)，細(xì)線OO1與豎直方向夾角為α＝30°，OA與OB的夾角為θ，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知小球A的重力為10N，則(

)A．細(xì)線OA的拉力為10NB．OO1線上的拉力大小為20NC．B對地板的摩擦力大小為5ND．細(xì)線OA與OB間的夾角θ＝60°題型2

正交分解法在平衡問題中的應(yīng)用第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡刷基礎(chǔ)AD解析對小球A受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有TA＝mg＝10N，故A正確．對滑輪分析，受三個(gè)拉力，如圖所示．由分析可知θ＝2α＝60°，由平衡條件知F＝2TAcosα＝10

N，故B錯(cuò)誤，D正確．對物塊B受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，水平方向有TBsinθ＝f，又因?yàn)門A＝TB，解得f＝5

N，由牛頓第三定律可知，B對地板的摩擦力大小為5

N，故C錯(cuò)誤．4.[陜西西安長安區(qū)一中2019高一上月考](多選)如圖所示，質(zhì)量為mA

＝10kg的物塊A下端連接著固定且直立于地面的輕質(zhì)彈簧，上端連接著跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩，繩的另一端連接著靜置于地面、質(zhì)量為mB

＝20kg的物塊B.此時(shí)，與A相連的輕繩處于豎直方向，與B相連的輕繩與水平地面成37°角，并且彈簧的形變量為20cm，若彈簧勁度系數(shù)為k＝200N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦．關(guān)于物塊B的受力情況，下列分析正確的是(

)A．輕繩對物塊B的拉力一定為60NB．地面對物塊B的摩擦力可能為112NC．地面對物塊B的支持力可能為36ND．輕繩對物塊B的拉力與地面對物塊B的摩擦力的合力一定豎直向上

第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡刷基礎(chǔ)BD解析彈簧對A可能是向下的拉力也可能是向上的支持力，若彈簧對A是向下的拉力，則A、B的受力如圖甲，對A有F＝T＋mAg，對B有FN＋F′sin37°＝mBg，f＝F′cos37°，F(xiàn)＝F′，已知T＝kx＝40N，聯(lián)立解得F＝140N，f＝112N，F(xiàn)N＝116N，F(xiàn)′與f的合力為F′sin37°＝84N，方向豎直向上．同理可由圖乙列出彈簧對A是向上的彈力情況下的方程，可以解得F＝60N，f＝48N，F(xiàn)N＝164N,F′與f的合力為F′sin37°＝36N，方向豎直向上．所以選項(xiàng)B、D正確．第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡刷基礎(chǔ)

112N或48N解析若物體在力F的作用下剛好沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，對物體受力分析，如圖甲所示，由平衡條件有mgsinθ＋f＝Fcosθ，F(xiàn)N＝mgcosθ＋Fsinθ，f＝μFN，聯(lián)立解得F≈112N.若物體在力F′的作用下剛好沿