Page 37 - 高考物理小题狂做·基础篇·Ⅰ
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因数足够大, 即可满足F 1 cosθ≤ μ F 1 sinθ+M g ), 不管 m 多 摩擦力、 墙壁的支持力, 根据平衡条件, 地面的支持力等于整
(
大, M 都不会滑动, 故 D 错误. 体的重力, 故加上C 物体后, 地面的支持力F 3 变大, B正确.
5.C 用推力 F 推动小滑块由A 点向B 点缓慢移动,
力F 的方向始终沿圆弧的切线方向, 设小滑块与圆心 O 的
连线与竖直方向的夹角为θ , 由平衡条件可知, 推力 F=
m g sinθ , 凹槽对滑块的支持力 N=m g cosθ , 小滑块由A 点向
B 点缓慢移动过程中, θ 角逐渐增大, 力F 逐渐增大, 力N 逐
【 规律总结】 物体的动态平衡问题的解题方法
解题的关键是抓住不变量, 根据不变量确定其他量的变化 渐减小, 选项 C正确.
规律, 常用的分析方法如下. 6.B 对石墩受力分析, 由平衡条件可知 Tcosθ= f ,
( 1 ) 解析法: 根据物体的平衡条件列出方程, 由所列方程分 f= μ N , Tsinθ+ N =m g 联 立 解 得 T= μ m g ,
,
析某物理量随变量的变化关系. cosθ+ μ sinθ
μ m g
( 2 ) 图解法: 对物体进行受力分析, 画出受力图, 将力平行移 故 A 错 误, B 正 确; 拉 力 的 大 小 为 T = cosθ+ μ sinθ =
动转化为力的矢量三角形, 分析力的变化情况. μ m g
( 3 ) 相似三角形法: 画出物体的受力分析图, 将力平行移动 1+ μ sin ( θ+ φ ) , 其中tan φ = μ , 可知当 θ+ φ =90° 时, 拉力
2
转化为力的矢量三角形, 再寻找与力的三角形相似的几何 有最小值, 即减小夹角θ , 轻绳的合拉力不一定减小, 也不一
三角形, 建立相似三角形的比例关系, 把力的变化转化为几 定增大, 故 C 、 D 错误.
何三角形边长的变化. 7.BCD 物体 M 受重力和轻绳拉力两个力作用, 因为
11. 人和物体静止, 所受合力皆为零, 对人受力分析如图 悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向, 故二力平衡, 物体做匀
所示, 人受四个力作用, 将绳的拉力正交分解. 速运动, A 正确, B 错误; 对环进行受力分析可知, 环受重力、
绳的拉力F 等于物体重力200N , 轻绳拉力、 滑杆支持力和摩擦力四个力作用, C 错误; 对环和
物体整体分析, 受重力、 滑杆的支持力和摩擦力, 根据平衡条
1
水 平 分 力 F x = Fcos60°= ×
2 件可得 f= ( M+m ) sinθ , D 错误.
g
200N=100N ,
【 方法总结】 解决静态平衡问题的四种常用方法
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竖 直 分 力 F y = Fsin60°= × 物体受三个共点力的作用而平衡时, 任意两个力
2 合成法
的合力一定与第三个力大小相等, 方向相反
200N=100 3N ,
物体受三个共点力的作用而平衡时, 将某一个力
f 平衡, 即摩擦力 f=100N , 方向水平 分解法
在x 轴上, 与F x
按作用效果分解, 则分力与其他两个力分别平衡
向左,
物体受到三个或三个以上力的作用时, 将所有
在 y 轴上, 由三力平衡得地面对人的支持力 正交 力分解为相互垂直的两组, 每组力都满足平衡
分解法
F N =G-F y = ( 500-100 3 ) N , 方向竖直向上. 条件
考点过关5 共点力作用下物体的平衡 对受三力作用而平衡的物体, 将力的矢量图平
1.A 对小球受力分析, 由于小球静止不动, 处于平衡 矢量 移, 使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角
三角形法 形, 根据正弦定理、 余弦定理或相似三角形等数
状态, 故小球只受重力和地面支持力, 斜面对球无弹力作
学知识求解未知力
用, A 正确, B 、 C错误; 小球受到的重力和地面对小球的支持
力是一对平衡力, D 错误. 8.BC 据力的三角形定则可知, 圆柱体a 处于初状态
2.A 物体在斜面上匀速下滑, 即合力为0 , 物体受的滑 G
时, 圆柱 体 a 受 到 的b 的 支 持 力 N= =2G , 拉 力
动摩擦力与相对运动方向相反, 在平行于斜面方向, 物体受 sin30°
F=Ncos30°= 3G. 当圆柱体a 缓慢滑动时, θ 增大, 拉力
μ
三个 力, 重 力 分 力、 推 力、 滑 动 摩 擦 力, 则 有 m g cosα=
F=Gcotθ , 所以F 减小; 当圆柱体a 滑到圆柱体 b 的顶端时
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2 2
μ
( m g sinα ) +F , 代入数据解得 = .
16 圆柱体 a 还处于平衡状态, 此时它受到的拉力必定为0 , A 错
3.B 木块在木板上滑行, 可知木块和木板间的摩擦力 G
误, B正确; 圆柱体 a 受到的 b 的支持力由N= 可知, θ 增
为 μ 2 m g 再隔离木板进行受力分析, 由木板受力平衡知, 地 sinθ
,
面与木板间的摩擦力为静摩擦力, 大小为 μ 2 m g B正确. 大而支持力减小, 滑到圆柱体b 的顶端时由于圆柱体处于平
,
4.B 对B 、 C 整体分析, 受重力、 墙 衡状态, 支持力 N=G. 由上述分析可知, a 、 b 间的压力开始
最大为 2G , 而后 逐 渐 减 小 到 G , C 正 确,
壁支持力和A 的支持力, 根据平衡条件,
D 错误.
三个力可以构成首尾相连的矢量三角形,
如图所示. 加上C 物体, 相当于整体的重 9.AB 当整体处于静止状态时, 对小
球进行受力分析, 小球受到重力、 挡板水平
力增加了, 故墙对B 的作用力F 1 增加, B 对A 的作用力F 2
增加; 再对A 、 B 、 C 整体分析, 受重力、 地面支持力、 地面的静 向左的弹力以及实心的大球对它的弹力作
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