第一课时物体的平衡

发布 2023-11-10 10:45:07 阅读 3460

知识网络构建。

近年高考纵览。

**点一三力平衡问题。

1.共点力作用下物体的平衡条件。

物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)时,作用在物体上的所有力的合力为零.

2.三力平衡。

如果物体仅受三个力作用而处于平衡状态,则其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反.可根据平行四边形定则,利用直角三角形、相似三角形(或正、余弦定理)等知识,采用合成法、分解法、三角形法、正交分解法、封闭三边形法等方法求解.

例1[2011·江苏卷]如图1-1-1所示,石拱桥的正**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,重力加速度为g,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( a )

变式:[2011·安徽卷]一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力f,如图1-1-2所示,则物块( a )

a.仍处于静止状态。

b.沿斜面加速下滑。

c.受到的摩擦力不变。

d.受到的合外力增大。

**点二多力平衡问题。

例2 如图1-1-3所示,a、b为竖直墙壁上等高的两点,ao、bo为长度相等的两根轻绳,co为一根轻杆,转轴c在ab中点d的正下方,aob在同一水平面上,∠aob=90°,∠cod=60°.若在o点处用轻绳悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳ao所受拉力的大小为( a )

变式:[2010·课标全国卷]如图1-1-4所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力f1拉物块时,物块做匀速直线运动.当改用与水平方向成30°角的力f2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若f1和f2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( b )

**三物体组的平衡问题。

求解物体组(连接体)平衡问题的方法。

1)整体法 (2)隔离法。

同一题目中,若采用隔离法,往往先用整体法,再用隔离法。

例3 [2011·海南卷]如图1-1-5所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )

a.等于零。

b.不为零,方向向右。

c.不为零,方向向左。

d.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右。

变式:如图1-1-6所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块,木块1和2及2和3间分别用原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为μ.现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后两木块之间的距离是( b )

考题再现:1.(2011·山东高考·t19)如图所示,将两相同的木块a、b至于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。

开始时a、b均静止。弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力≠0,b所受摩擦力=0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间

a大小不变b 方向改变。

c仍然为零d 方向向右。

2.(2011·天津理综·t2)如图所示,a、b两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中b受到的摩擦力。

a. 方向向左,大小不变b. 方向向左,逐渐减小。

c. 方向向右,大小不变d. 方向向右,逐渐减小。

3.(2024年安徽)l型木板p(上表面光滑),放在固定斜面上,轻弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块q相连,如图所示,若p、q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力。则木板p的受力个数为。

a.3 b.4 c.5 d.6

4.(2024年浙江)如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为,斜面的倾角为,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为。

a. mg和mg b. mg和mg

c. mg和mg d. mg和mg

5.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为的相同小球,小球之间用劲度系数均为的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为已知静电力常量为,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为。

a. b.

c. d.

6.(2024年山东)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,o为球心,一质量为m的小滑块,在水平力f的作用下静止p点。设滑块所受支持力为fn。

of与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是( a )

ab.f=mgtan0

cd.fn=mgtan0

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