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
                                     3
           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
                                      13
                 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
                                                       · 5 ·
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