第课时受力分析共点力的平衡【测控导航】考点题号1.受力分析5、7、82.共点力的平衡条件及其应用9、11、123.动态平衡问题1、2、4、104.临界与极值问题3、61.(银川质检)如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上,A、B两物体通过细绳相连,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦).现用水平向右的力F作用于物体B上,将物体B缓慢拉高一定的距离,此过程中斜面体与物体A仍然保持静止.在此过程中(D)A.水平力F一定变小B.斜面体所受地面的支持力一定变大C.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D.地面对斜面体的摩擦力一定变大解析:取物体B为研究对象,分析其受力情况如图所示.则有F=mgtanθ,T=,在物体B缓慢拉高的过程中,θ增大,则水平力F随之变大,对A、B两物体与斜面体这个整体而言,由于斜面体与物体A仍然保持静止,则地面对斜面体的摩擦力一定变大,但是因为整体竖直方向并没有其他力,故斜面体所受地面的支持力不变;在这个过程中尽管绳子张力T变大,但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向,故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定,所以答案为D.2.(江苏省苏北四市高三元月调研)如图所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置.某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态.设吊床两端绳的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2,则(A)A.坐着比躺着时F1大B.躺着比坐着时F1大C.坐着比躺着时F2大D.躺着比坐着时F2大解析:如图所示,AB、CD分别表示两棵树,因人与吊床组成的系统重力G不变,设人坐着时两绳张角为θ1,躺在吊床上时两绳的张角为θ2,由力的分解知识知:当合力G一定时,两分力间的夹角越大,两分力的值越大,显然有θ1>θ2,故坐着比躺着时F1大,A正确,B错误;两种情况下吊床对人的作用力F2一样大,C、D错误.3.(济南市高三教学质量调研)如图所示,三根长度均为l的轻绳分别连接于C,D两点,A、B两端被悬挂在水平天花板上,相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物,为使CD绳保持水平,在D点上可施加力的最小值为(C)A.mgB.mgC.mgD.mg解析:对结点C受力分析,由共点力平衡条件得TACcos30°=mg,TACsin30°=TCD,对结点D受力分析,通过分析知,当施加的力与BD绳垂直时,施加的力最小,根据几何知识可得F=TCDsin60°=mg,C正确.4.(福州调研)如图所示,一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明出此时斜面不受地面的摩擦力作用,若沿斜面方向用力向下推此物体,使物体沿斜面加速下滑,则斜面受地面的摩擦力(A)A.大小为零B.方向水平向右C.方向水平向左D.无法判断大小和方向解析:物体恰能沿斜面匀速下滑,则斜面体对物体的支持力和摩擦力的合力与物体的重力等值反向.由牛顿第三定律,物体对斜面体的压力和摩擦力的合力竖直向下,大小等于物体的重力.所以斜面不受地面的摩擦力作用.用力向下推此物体,使物体沿斜面加速下滑时,支持力和摩擦力的大小方向均不变,所以它们的合力仍与物体的重力等值反向,故斜面不受地面的摩擦力作用.故选A.5.中国很多地方有元宵节放孔明灯的习俗.若某质量为m的孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是(C)A.0B.mg,东北偏上方向C.mg,竖直向上D.mg,东北偏上方向解析:根据二力平衡条件,孔明灯所受空气的作用力与重力大小相等,方向相反,与孔明灯运动方向无关,故C正确.6.(福州模拟改编)如图所示,重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上,有一根原长为10cm,劲度系数为1000N/m的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8cm,现用一测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间最大静摩擦力为25N,当弹簧的长度保持8cm不变时,测力计读数不可能为(D)A.10NB.20NC.40ND.60N解析:设物体与斜面的静摩擦力沿斜面向上,由平衡条件得:F+f+kx=mgsin30°,可得:F+f=20N,F由0逐渐增大.f逐渐减小,当f=0时,F为20N,故A、B均可能;当f沿斜面向下时,F+kx=f+mgsin30°,有:F=f+20N,随F增大,f也逐渐增大,直到f=25N,此时F=45N,当F>45N,物体就沿斜面滑动,故测力计的读数不可能为60N.7.两个可视为质点的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线分别悬挂在天花板上的同一点O.现用相同长度的另一根细线连接A,B两个小球,然后用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根...
