
考點(diǎn)一、共點(diǎn)力平衡的條件及三力平衡問題
1.平衡狀態(tài):物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài).
2.平衡條件:合外力等于0,即F合=0.
3.推論
(1)二力平衡:若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài),則這兩個(gè)力一定等大、反向.
(2)三力平衡:若物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大、反向.
(3)多力平衡:若物體在n個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),則其中任意n-1個(gè)力的合力必定與第n個(gè)力等大、反向.
二:技巧歸納
1.靜態(tài)平衡問題的解題“四步驟”
2.動(dòng)態(tài)平衡問題的分析方法
1.動(dòng)態(tài)平衡:
是指平衡問題中的一部分力是變力,是動(dòng)態(tài)力,力的大小和方向均要發(fā)生變化,所以叫動(dòng)態(tài)平衡。
2.基本思路:化“動(dòng)”為“靜”,“靜”中求“動(dòng)”。
3.“兩種”典型方法
4:處理平衡問題的常用方法
二:考點(diǎn)題型歸納
題型一:受力分析
1.(2023春·貴州黔西·高一??茧A段練習(xí))如圖所示,一個(gè)物體沿固定斜面勻速下滑,關(guān)于物體所受的力,下列說法中正確的是( )
A.物體所受合力的方向沿斜面向下B.物體受到重力和支持力2個(gè)力
C.物體受到重力、支持力和摩擦力3個(gè)力D.物體受到重力、支持力、摩擦力和下滑力4個(gè)力
2.(2023秋·四川涼山·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,甲乙兩人分別乘坐兩種電動(dòng)扶梯(均與扶梯保持相對(duì)靜止),此時(shí)兩電梯均勻速向上運(yùn)轉(zhuǎn),則( )
A.甲受到三個(gè)力的作用B.甲受到的摩擦力水平向右
C.乙受到兩個(gè)力的作用D.乙受到的摩擦力沿斜面向上
3.(2023秋·河北滄州·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,用輕繩將物體Q系于豎直墻面,Q與墻面之間夾有物體P,P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確的是( )
A.物體P一定受到4個(gè)力的作用B.物體P可能受到4個(gè)力的作用
C.物體Q可能受到5個(gè)力的作用D.物體Q一定受到3個(gè)力的作用
題型二:直接三力合成解決平衡問題
4.(2023秋·高一??颊n時(shí)練習(xí))如圖所示,質(zhì)量為m的物體懸掛在輕質(zhì)支架上,斜梁OB與豎直方向的夾角為θ,設(shè)橫梁OA和斜梁OB作用于O點(diǎn)的彈力大小分別為F1和F2,以下結(jié)果正確的是( )
A.B.
C.D.
5.(2023秋·云南楚雄·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,質(zhì)量為2kg的物體被懸掛處于靜止?fàn)顟B(tài),其中輕繩1豎直,輕繩2水平,輕質(zhì)彈簧(在彈性限度內(nèi))與豎直方向的夾角為60°,若彈簧的勁度系數(shù)為400N/m,取重力加速度大小g=10m/s2,則彈簧的伸長量為( )
A.B.C.0.2mD.0.1m
題型三:正交分解解決平衡問題
6.(2023春·河北保定·高一定州市第二中學(xué)校考開學(xué)考試)如圖所示,一個(gè)半球形的碗放在水平桌面上,O點(diǎn)為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑,一根細(xì)線跨在碗上,線的兩端分別連有兩小球A、B,兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。當(dāng)兩小球平衡時(shí),小球B與O點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為60°,已知小球A的質(zhì)量為0.1kg,則小球B的質(zhì)量為( )
A.0.1kgB.C.D.0.2kg
7.(2023春·山西朔州·高一??茧A段練習(xí))如圖所示,質(zhì)量為m的木箱在大小為F的水平外力作用下,沿傾角為θ的斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是( )
A.木箱所受合力大小為
B.斜面對(duì)木箱的支持力大小為
C.斜面對(duì)木箱的摩擦力大小為
D.斜面對(duì)木箱作用力的合力大小為
8.(2023秋·貴州畢節(jié)·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,重力為,的木塊懸掛在繩PC和PB的結(jié)點(diǎn)上,PB水平,在傾角為30°的固定斜面上,PA偏離豎直方向30°,系統(tǒng)處于靜止,則( )
A.PA繩中的拉力小于10NB.PB繩中的拉力大小為15N
C.斜面給木塊的摩擦力大小為15ND.斜面給木塊的支持力大小為
9.(2023秋·天津河西·高一天津市新華中學(xué)??计谀┤鐖D所示,坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m,在與水平面成角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右勻速移動(dòng)了一段距離,已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,雪橇受到的( )
A.支持力為B.支持力為
C.摩擦力為D.摩擦力為
題型四:平衡狀態(tài)的動(dòng)態(tài)分析
10.(2023春·山西大同·高一校)如圖所示,四分之一圓弧體A放在水平面上,圓弧面光滑,實(shí)心球B放在圓弧面和光滑豎直墻面之間,A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),若將A稍微向左移一些,A、B仍保持靜止,B球只與圓弧面和豎直墻面接觸,則下列說法正確的是( )
A.A對(duì)地面的壓力不變B.A對(duì)地面的壓力變小
C.地面對(duì)A的摩擦力不變D.地面對(duì)A的摩擦力變大
11.(2023秋·高一單元測試)如圖所示,兩完全相同的小球M和N放在光滑豎直擋板和固定斜面間,處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板,在擋板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到與斜面垂直的過程中( )
A.N球?qū)π泵娴膲毫p小B.M球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小
C.M、N兩球間的彈力逐漸增大D.M球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大
12.(2023春·云南昆明·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,甲、乙兩人站在水平地面上,光滑圓環(huán)套在不可伸長的輕繩上,圓環(huán)下端吊一重物。兩人緩慢收繩,在重物豎直向上移動(dòng)一小段距離的過程中( )
A.重物所受合力逐漸變大B.輕繩上的張力逐漸變小
C.地面對(duì)甲的支持力逐漸變大D.地面對(duì)乙的摩擦力逐漸變大
題型五:活結(jié)與死結(jié)問題
13.(2023·全國·高一假期作業(yè))如圖,一根不計(jì)質(zhì)量的輕桿垂直固定于豎直墻內(nèi),桿的另一端裝有一質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪,繩子跨過滑輪掛著一質(zhì)量為的物體,繩子的端固定在墻上,且與墻之間的夾角為,則輕桿對(duì)定滑輪的作用力為( )
A.大小為,方向與輕桿成斜向上 B.大小為,方向與輕桿成斜向上
C.大小為,方向與輕桿成斜向上 D.大小為,方向與輕桿成斜向上
14.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))在如圖所示的四幅圖中,AB、BC均為輕質(zhì)桿,各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接,兩桿都在B處由鉸鏈相連接,且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿,使系統(tǒng)依然保持平衡,下列說法正確的是( )
A.圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁
B.圖中的AB桿可以用輕繩代替的是甲、丙、丁
C.圖中的BC桿可以用輕繩代替的是乙、丙、丁
D.圖中的BC桿可以用輕繩代替的是甲、乙、丁
15.(2023秋·河北邢臺(tái)·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,輕桿的左端用鉸鏈與豎直墻壁連接,輕桿的左端固定在豎直墻上,圖甲中兩輕繩分別掛著質(zhì)量為、的物體,另一端系于點(diǎn),圖乙中兩輕繩分別掛著質(zhì)量為、的物體,另一端系于點(diǎn)。四個(gè)物體均處于靜止?fàn)顟B(tài),圖中輕繩、與豎直方向的夾角均為,下列說法一定正確的是( )
A.B.
C.D.
題型六:活動(dòng)桿和固定桿的問題
16.(2022秋·江蘇鹽城·高一江蘇省響水中學(xué)??计谥校┤鐖D甲所示,輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為m1的物體,∠ACB=30°;圖乙所示的輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端G通過細(xì)繩EG拉住,EG與水平方向成30°角,在輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為m2的物體,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )
A.圖甲中BC對(duì)滑輪的作用力為
B.圖乙中HG桿受到繩的作用力為m2g
C.細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為m1∶m2
D.細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為m1∶2m2
17.(2020秋·黑龍江佳木斯·高一校考階段練習(xí))如圖所示,輕繩AD跨過固定在水平桿BC右端的光滑定滑輪(重力不計(jì))栓接一質(zhì)量為的物體,∠ACB=30°;如圖所示,輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端通過細(xì)繩EG拉住,∠EGH=30°,另一輕繩GF懸掛在輕桿的G端,也拉住一質(zhì)量為M的物體,重力加速度為g。 下列說法正確的是( )
A.圖中BC桿對(duì)滑輪作用力大小為Mg
B.圖中HG桿彈力大小為Mg
C.輕繩AC段張力與輕繩EG段張力大小之比為
D.輕繩AC段張力與輕繩GF段張力大小之比為
18.(2020秋·全國·高一專題練習(xí))如圖所示,質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上,兩輕桿等長,桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接,在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)桿與水平面間的夾角為θ.下列說法正確的是( )
A.當(dāng)m一定時(shí),θ越小,滑塊對(duì)地面的壓力越大
B.當(dāng)m一定時(shí),θ越大,輕桿受力越大
C.當(dāng)θ一定時(shí),M越大,滑塊與地面間的摩擦力越大
D.當(dāng)θ一定時(shí),M越大,可懸掛重物C的質(zhì)量m越大
題型七:斜面上的平衡問題
19.(2023秋·浙江杭州·高一期中)如圖,斜面固定,傾角為30°,斜面底端固定一擋板.輕彈簧勁度系數(shù)為1000N/m,原長10cm,一端與擋板相連,另一端放上重為100N的物體后壓縮到8cm,已知物體與斜面間最大靜摩擦力為35N?,F(xiàn)在用力F沿斜面向上拉物塊,物塊保持靜止,則力F的取值可能為( )
A.60NB.70NC.80ND.90N
20.(2022秋·湖北武漢·高一湖北省水果湖高級(jí)中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為θ,質(zhì)量為M的斜劈上。物塊與斜劈和斜劈與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ?,F(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)水平向右的恒力F,如果物塊和斜劈都仍處于靜止?fàn)顟B(tài),則( )
A.水平恒力F不可能大于B.地面對(duì)斜劈的摩擦力有可能不變
C.物塊受到的支持力一定減小D.物塊受到的摩擦力一定減小
21.(2022秋·重慶·高一重慶巴蜀中學(xué)校考期中)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為,傾角為53°的斜面體放在粗糙的地面上,一個(gè)光滑圓柱體的質(zhì)量為能架于兩個(gè)斜面體上,兩斜面體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,斜面體與地面之間恰未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則圓柱體與斜面的質(zhì)量之比為(,)( )
A.B.C.D.
題型八:整體法與隔離法處理平衡問題
22.(2023秋·高一單元測試)如圖所示,頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平面上,A、B兩物體通過細(xì)繩相連,并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦)?,F(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上,將物體B緩慢拉高一定的距離,此過程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過程中( )
A.斜面體所受地面的支持力一定變大
B.物體A所受斜面體的摩擦力一定變大
C.物體A與斜面體間的作用力一定變大
D.地面對(duì)斜面體的摩擦力一定變大
23.(2023·全國·高一假期作業(yè))如圖所示,用三根輕細(xì)線a、b、c將兩個(gè)小球1和2連接并懸掛。兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線a與豎直方向的夾角為30°,細(xì)線c水平。若用傳感器測出細(xì)線c受到的張力,則可以求出( )
A.細(xì)線a對(duì)球1的拉力B.細(xì)線b對(duì)球2的拉力
C.球2受到的重力D.球1受到的重力
24.(2023春·安徽·高一安徽省當(dāng)涂第一中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A靜置于水平臺(tái)面上,質(zhì)量也為m的光滑小球B(可視為質(zhì)點(diǎn))放在半球體C上,物塊A與小球B通過細(xì)線連接起來,并且細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪P。物塊A在圖示位置恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),滑輪P通過豎直的輕桿固定于半球體球心的正上方,細(xì)線PA水平,PB剛好與半球體相切且與豎直方向的夾角θ=30°。重力加速度大小為g,不計(jì)細(xì)線與滑輪間的摩擦,則( )
A.輕桿OP對(duì)滑輪的作用力大小為mgB.A受到的摩擦力大小為
C.C受到的摩擦力大小為D.C對(duì)B的彈力大小為
題型九:共點(diǎn)力的綜合問題
25.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))重為的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)P上,PA偏離豎直方向角,PB沿水平方向,且與重為的木塊相連接,木塊靜止于傾角為的斜面上,如圖所示,,,試求:
(1)繩PA,PB的拉力各為多大;
(2)木塊與斜面間的摩擦力大小;
(3)斜面對(duì)木塊的彈力大小。
26.(2023秋·高一單元測試)如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體A放在質(zhì)量為M=4kg的傾角為θ=37°的斜面B上,現(xiàn)用水平力F推物體A,使A沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng),B始終保持靜止,A、B間,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。已知g=10m/s2求:
(1)F的大???
(2)地面對(duì)B的支持力大小;
(3)B受到的地面的摩擦力大???
27.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))如圖所示,一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪和動(dòng)滑輪與和A點(diǎn)連接,、、斜面質(zhì)量。、、M均保持靜止,此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角、斜面與水平面的夾角,不計(jì)滑輪與繩的摩擦。(,,)求:
(1)細(xì)繩的拉力大??;
(2)斜面對(duì)物體的摩擦力大小和斜面對(duì)地面的摩擦力大小。
三:課堂過關(guān)精練
一:單選題
28.(2023春·浙江臺(tái)州·高一統(tǒng)考期末)為了提升分揀效率,智能翻盤式分揀機(jī)器人在快遞行業(yè)被廣泛應(yīng)用。如圖所示,機(jī)器人到達(dá)指定投遞口停住后,翻轉(zhuǎn)托盤使托盤傾角緩慢增大,直至包裹滑下。下列說法正確的是( )
A.包裹對(duì)托盤的壓力是托盤的形變而產(chǎn)生的
B.包裹滑動(dòng)前,托盤對(duì)其作用力始終豎直向上
C.包裹滑動(dòng)后,受到重力、支持力、摩擦力和下滑力的作用
D.包裹滑動(dòng)后,繼續(xù)增大托盤傾角,包裹所受摩擦力一直增大
29.(2023春·云南大理·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,質(zhì)量為m的木箱P靜止在傾角為的斜面上,木箱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,則斜面對(duì)木箱的摩擦力大小為( )
A.B.C.D.
30.(2023春·廣東揭陽·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,粗糙斜面 Q 靜止在水平地面上,物塊P放在斜面Q上并處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對(duì) P 施加一平行于斜面向上的恒力F,使其沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則在 P 沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( )
A. P對(duì)Q的摩擦力沿斜面向下
B.P對(duì)Q的作用力豎直向下
C.地面對(duì)Q有水平向右的摩擦力
D.地面對(duì)Q沒有摩擦力
31.(2023春·福建福州·高一校聯(lián)考期末)元代王禎所著《農(nóng)書》寫道:“戽斗,提水器也,……凡水岸稍下,不容置車,當(dāng)旱之際,乃用戽斗,控以雙綆,兩人掣之抒水上岸,以灌田番,其斗或柳筲,或木罌,所以便也?!膘娑肥且环N小型的人力提水灌田農(nóng)具,形狀像斗,兩邊繩,靠兩人拉繩牽斗取水,如圖所示,忽略繩子質(zhì)量,戽斗處于平衡狀態(tài)時(shí),下列說法正確的是( )
A.兩人站得越遠(yuǎn),人對(duì)每邊繩子的拉力越大 B.兩人站得越遠(yuǎn),人對(duì)每邊繩子的拉力越小
C.兩人站得越遠(yuǎn),兩邊繩子對(duì)戽斗的合力越小 D.兩人站得越遠(yuǎn),兩邊繩子對(duì)戽斗的合力越大
32.(2023春·安徽阜陽·高一統(tǒng)考期末)如圖,某同學(xué)在家用拖把拖地,沿推桿方向?qū)ν习杨^施加大小為的推力,此時(shí)推桿與水平方向的夾角為,拖把頭沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知拖把頭的質(zhì)量為,推桿的質(zhì)量忽略不計(jì),重力加速度大小為,下列說法正確的是( )
A.拖把頭對(duì)地面的摩擦力為
B.地面對(duì)拖把頭的作用力為
C.拖把頭與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
D.若僅增大夾角,則地面對(duì)拖把頭的作用力一定增大
33.(2023春·甘肅張掖·高一高臺(tái)縣第一中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,三根輕繩系于O點(diǎn),其中OA繩另一端固定于A點(diǎn),OB繩的另一端與放在水平桌面上質(zhì)量為10kg的物體乙相連,OC繩的另一端懸掛質(zhì)量為2kg的鉤碼甲。平衡時(shí)輕繩OA與豎直方向的夾角,OB繩水平。取,,。
(1)求平衡時(shí)輕繩OA、OB的拉力大小;
(2)已知乙物體與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若在鉤碼甲下方繼續(xù)加掛鉤碼,要使物體乙仍保持靜止且結(jié)點(diǎn)O位置不變,求最多能掛的鉤碼總質(zhì)量。
34.(2023秋·高一單元測試)質(zhì)量為M的木楔傾角為θ,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí),它正好勻速下滑。如果用與木楔斜面成α角的力F拉著木塊沿斜面勻速上升,如圖所示(已知木楔在整個(gè)過程中始終靜止)。
(1)木楔與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)當(dāng)α=θ時(shí),拉力F有最小值,求此最小值;
(3)當(dāng)α=θ時(shí),木楔對(duì)水平面的摩擦力是多大?
四:高分突破精練
一、單選題
35.(2023春·湖南岳陽·高一??计谀┤鐖D所示,把重為20N的物體放在傾角為30o的粗糙斜面上處于靜止,物體左端與固定在斜面上的與斜面平行的輕彈簧相連接,若物體與斜面間的最大靜摩擦力為13N,則關(guān)于彈簧的彈力下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A.可以為22N,方向沿斜面向上B.可以為2N,方向沿斜面向上
C.可以為2N,方向沿斜面向下D.摩擦力不可能為零
36.(2023春·浙江麗水·高一統(tǒng)考期末)某電視臺(tái)的棋類節(jié)目中,鐵質(zhì)的棋盤豎直放置,每個(gè)棋子都是一個(gè)小磁鐵,能吸在棋盤上(如圖所示),不計(jì)棋子間的相互作用力。對(duì)于靜止在棋盤上的某顆棋子,下列說法正確的是( )
A.每個(gè)小棋子共受三個(gè)力作用B.棋盤對(duì)棋子的作用力等于棋子的重力
C.磁性越強(qiáng),棋子所受的摩擦力越大D.減小棋子的質(zhì)量,棋子所受到的摩擦力不變
37.(2023春·江西贛州·高一江西省尋烏中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,斜面體M放在水平地面上,另有物塊N放在斜面體上,輕質(zhì)彈簧兩端分別與物塊N及固定在斜面體底端的擋板P連接,彈簧處于壓縮狀態(tài),M、N靜止?,F(xiàn)用力F沿斜面向上拉物塊N,但并未運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )
A.彈簧對(duì)擋板的作用力減小
B.M、N之間的摩擦力可能大小不變
C.M對(duì)地面的壓力不變
D.水平地面對(duì)M的摩擦力不變
38.(2023春·山西大同·高一??茧A段練習(xí))用繩懸掛一個(gè)重物,水平,O為半圓形支架的圓心,懸點(diǎn)A和在支架上。懸點(diǎn)A固定不動(dòng),將懸點(diǎn)從如圖所示位置逐漸移動(dòng)到點(diǎn)的過程中,繩和繩上的拉力的大小變化情況是( )
A.繩上的拉力逐漸增大B.繩上的拉力逐漸增大
C.繩上的拉力先減小后增大D.繩上的拉力先增大后減小
39.(2023春·河南焦作·高一沁陽市第一中學(xué)校考階段練習(xí))如圖所示,三根輕質(zhì)細(xì)線結(jié)于O點(diǎn),OA另一端固定在天花板上的A點(diǎn)(位于圓心O'的正上方),OB、OC另一端分別連接質(zhì)量為m的小球P(可視為質(zhì)點(diǎn))、質(zhì)量為4m的物體Q。將物體Q放置于粗糙水平面上,小球P放置于半徑為R的光滑半圓柱上,當(dāng)A、O、O'處于同一豎直線上時(shí),OC處于水平且物體Q恰好不滑動(dòng),此時(shí),,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則物體Q與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( )
A.0.12B.0.16C.0.20D.0.25
二、多選題
40.(2023春·內(nèi)蒙古興安盟·高一烏蘭浩特市第四中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖甲所示,擋板與擋板夾角為,的角平分線沿豎直方向,將一個(gè)重的鉛球放在兩擋板之間,現(xiàn)將整個(gè)裝置以過O點(diǎn)的水平線為軸沿逆時(shí)針方向緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng),直到沿豎直方向位置如圖乙所示,整個(gè)過程兩擋板的夾角保持不變,忽略一切摩擦力,則( )
A.擋板對(duì)小球的作用力逐漸減小
B.擋板對(duì)小球的作用力先增大后減小
C.轉(zhuǎn)動(dòng)前擋板對(duì)小球的作用力大小為60N
D.圖乙中擋板對(duì)小球的作用力大小為
41.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))如圖所示,在風(fēng)箏比賽現(xiàn)場,某段時(shí)間內(nèi)某小賽手和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)風(fēng)箏平面與水平面的夾角為30°,風(fēng)箏的質(zhì)量m=1 kg,輕質(zhì)細(xì)線中的張力FT=10 N,該小賽手的質(zhì)量M=29 kg,則以下說法正確的是(風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力可認(rèn)為與風(fēng)箏垂直,g取10 m/s2)( )
A.風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力為10N
B.細(xì)線與水平面的夾角為30°
C.地面對(duì)人的摩擦力方向水平向右
D.地面對(duì)人的支持力大小等于人和風(fēng)箏整體的重力,即300 N
42.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))如圖所示,水平橫梁一端插在墻壁內(nèi),另一端裝有光滑的小滑輪B。一輕繩的一端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量m=8kg的重物,∠CBA=30°,g取10N/kg,則下列說法正確的是( )
A.滑輪對(duì)輕繩的作用力方向水平向右
B.滑輪受到輕繩的作用力大小為80N
C.BC段輕繩的拉力為80N
D.BC段輕繩的拉力大于BD段輕繩的拉力
43.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))A、B兩物體由輕繩相連,跨過定滑輪,A物體靜止在斜面上,且輕繩與斜面平行;B物體由輕繩拉住懸在半空,如圖所示,斜面傾角為30°,B物體的質(zhì)量為2kg,A物體質(zhì)量為5kg,g取10N/kg,斜面對(duì)A的摩擦力和輕繩對(duì)A的拉力分別為( )
A.摩擦力大小為5N,方向沿斜面向上
B.摩擦力大小為20N,方向沿斜面向下
C.輕繩對(duì)A的拉力為20N,方向沿斜面向上
D.輕繩對(duì)A的拉力為50N,方向沿斜面向上
44.(2023春·甘肅張掖·高一高臺(tái)縣第一中學(xué)??茧A段練習(xí))2021年3月24日“新疆棉事件”,加深了人們對(duì)新疆棉花的認(rèn)識(shí)。新疆是我國最大的產(chǎn)棉區(qū),在新疆超出70%棉田都是通過機(jī)械自動(dòng)化采收。自動(dòng)采棉機(jī)能夠在采摘棉花的同時(shí)將棉花打包成圓柱形棉包。通過采棉機(jī)后側(cè)可以旋轉(zhuǎn)的支架平穩(wěn)將其放下。放下棉包的過程可以簡化為如圖所示模型,質(zhì)量為m的棉包放在“V”形擋板上,兩板間夾角為120°固定不變,“V”形擋板可繞P軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在使BP板由水平位置逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)60°的過程中,忽略“V”形擋板對(duì)棉包的摩擦力,已知重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A.當(dāng)BP板轉(zhuǎn)過60°時(shí),棉包受到三個(gè)力的作用
B.棉包對(duì)AP板的壓力從0逐漸增大到mg
C.棉包對(duì)BP板的壓力逐漸減小
D.當(dāng)BP板轉(zhuǎn)過30°時(shí),棉包對(duì)AP板的作用力大小為
45.(2023秋·高一單元測試)如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖,繩的一端固定,繞過定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物,與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳,整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)。為了使腳所受的拉力減小,可采取的方法是( )
A.只增加繩的長度
B.只減小重物的質(zhì)量
C.只將病人的腳向左移動(dòng)
D.只將兩定滑輪的間距增大
三、解答題
46.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))如圖所示,物塊A的質(zhì)量為,用繩懸掛在繩PQ和PCB的結(jié)點(diǎn)上,PQ偏離豎直方向角度,PC水平,連接B的繩與水平方向的夾角。所有繩及光滑的滑輪的質(zhì)量不計(jì)。木塊B靜止在水平面上,質(zhì)量。已知,,重力加速度為。求:
(1)繩的拉力為多大;
(2)地面對(duì)木塊B的摩擦力和支持力分別為多大。
47.(2023秋·高一課時(shí)練習(xí))質(zhì)量為m=2 kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上時(shí),恰好能勻速下滑(如圖甲)。現(xiàn)用細(xì)線系住物體A,并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪,另一端系住物體B,物體A恰好能沿斜面勻速上滑(如圖乙)(已知sin37°=0.6,cs37°=0.8,g取10 m/s2)。
(1)求物體A勻速下滑時(shí)受到的摩擦力;
(2)求物體B的質(zhì)量。
48.(2023秋·河南漯河·高一統(tǒng)考期末)用三根輕質(zhì)細(xì)線a、b、c將重力為的小球1和重力為G的小球2連接并懸掛,如圖所示,兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線a與豎直方向的夾角為,細(xì)線c水平。
(1)求細(xì)線a、c分別對(duì)小球1和2的拉力大??;
(2)求細(xì)線b對(duì)小球2的拉力。
方法
內(nèi)容
合成法
物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡,則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等,方向相反
正交
分解法
物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí),將物體所受的力分解為相互垂直的兩組,每組力都滿足平衡條件
矢量三
角形法
對(duì)受三力作用而平衡的物體,將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形,根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力
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