专题一处理共点力平衡的几种方法VIP免费

专题一处理共点力平衡的几种方法共点力力的作用点在物体上的或力的交于一点的几个力叫做共点力.能简化成质点的物体受到的力可以视为共点力平衡状态物体处于状态或状态,叫做平衡状态.(该状态下物体的加速度为零)平衡条件物体受到的为零,即F合=或同一点延长线静止匀速直线运动合外力000yxFF1.平衡状态2.平衡条件的推论(1)二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小,方向,为一对。(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的一定与第三个力大小、方向。（3）三力汇交定理：如果一个物体受三个力作用而处于平衡状态，那么则该三个力若不平行，则三个力必定是力。(4)多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的大小,方向。相等相反平衡力合力相等相反合力相等相反共点[例1]如图所示，用轻绳OA、OB和OC将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为θ。则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为()A．FA＝GtanθB．FA＝GtanθC．FB＝GcosθD．FB＝Gcosθ方法一：力的分解法GFBFAθcosGFBtanGFA方法二：力的合成法GFBFAGcosGFBtanGFAGFBFAyx方法三：正交分解法解：如图建立直角坐标系xoy，由于物体处于平衡状态，可得：ABFFsinGFBcos可得：cosGFBtanGFA求解共点力作用下平衡问题的解题步骤：1、确定研究对象；2、对研究对象进行受力分析，并画受力图；3、分析研究对象是否处于平衡状态；4、选择合适的方法解题。[例2]如图所示，物体在斜面上匀速下滑时，动摩擦因数μ与斜面倾角θ的关系如何？θ[例3]如图所示，用细绳AO、BO悬挂重物，BO水平，AO和竖直方向成30o，若AO、BO所能承受的最大拉力分别为10N、6N，OC能承受足够大的拉力，为使细绳不被拉断，重物允许最大重力为多少？[例4](2014山东理综)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后()A.F1不变，F2变大B.F1不变，F2变小C.F1变大，F2变大D.F1变小，F2变小A[例5](2014海南)如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO′段水平，长度为L；绳上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L，则钩码的质量为()A.B.C.D.M22M23M2M3D[例6]所受重力G1＝8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在重力为G2＝100N的木块上，木块静止于倾角为θ＝37°的斜面上，如图所示。求：木块与斜面间的摩擦力大小和木块所受斜面的弹力大小．[例7]如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为()A.mgkB.3mg2kC.3mg3kD.3mgkC[例8](2007年上海)如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。则该力可能为图中()A.F1B.F2C.F3D.F4[例9]重为G的木块放在水平地面上，动摩擦因数μ，用一个与水平面成θ的外力作用于木块，求：当θ多大时，使木块做匀速运动的力F的值最小？