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1、专题一 力与物体的平衡 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 热点一 物体的受力分析 如图所示，物体 A 恰能在斜面体 沿斜面方向用力向下推物体，使物体加速下滑，则关于斜面体受地面的摩擦力，下列判断正确的是( ) A 大小为零 B 大小不为零，方向水平向右 C 大小不为零，方向水平向左 D 无法判断其大小和方向 A 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 关键点拨 (1)“ 物体 ，则 的作用力方 向为 _， 的作用力方向为 _ 有运动趋势？ (2)沿斜面体向下推物体 A， 的作用力是否变化？ 解析 物体 体 统受重力和地面的支持力而处于平衡状态，地面对斜面体的 摩擦力为
2、零对物体 体 受斜面的支持力和摩擦力没有发生变化，因此斜面体受力情 况没有发生变化，不受地面的摩擦力作用，故选项 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 1 . ( 2015 河北冀州 调研 ) 如图所示，物块 A 放在直角三角形斜面体 B 上面， B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时 A 、 B 静止，现用力F 沿斜面向上推 A ，但 A 、 B 仍未动则施力F 后，下列说法正确的是 ( ) A A 、 B 之间的摩擦力一定变大 B B 与墙面间的弹力可能不变 C B 与墙之间可能没有摩擦力 D 弹簧弹力一定不变 D 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析： 最
3、初 A 所受的静摩擦力沿斜面向上，施力 F 后，摩擦力可能变小， A 错；由于弹簧的形变没有变化，所以弹簧的弹力一定不变；将 A 、 B 作为一整体分析，力 F 有水平向左的分力，所以 B 与墙面间的弹力一定发生变化，而力 F 有竖直向上的分力，所以 B 与墙之间有静摩擦力，故 B 、 C 错，D 对 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 2 . ( 多选 ) ( 20 15 桂林模拟 ) 将某均匀的长方体锯成如图所示的 A 、B 两块后，放在水平桌面上并排放在一起，现用水平力 F 垂直于 B 的左边推 B 物体，使 A 、 B 整体仍保持矩形沿 F 方向匀速运动，则 ( ) A
4、物体 A 在水平方向上受三个力的作用，且合力为零 B 物体 A 在水平方向上受两个力的作用，且合力为零 C B 对 A 的作用力方向与 F 方向相同 D B 对 A 的弹力等于桌面对 A 的摩擦力 题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析 ： 对物体 A 进行受力分析，受到 B 物体产生的弹力、静摩擦力和水平桌面产生的滑动摩擦力，如图所示，由于 A 、 B 整体仍保持矩形沿 F 方向匀速运动，则物体 A 所受合力为零，A 正确， B 错误； B 对 A 的弹力方向垂直于接触面， D 错误；B 对 A 的作用力与桌面对 A 的摩擦力等大反向，即 B 对 A 的作用力方向与 F 方向相
5、同， C 正确 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 方法技巧 ( 1) 在分析两个或两个以上的物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析 ( 2) 采用整体法进行受力分析时，要注意各个物体的状态应该相同 ( 3) 当直接分析一个物体的受力不方便时，可转换研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力，此法叫 “ 转换研究对象法 ” 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 热点二 静态平衡问题 ( 2 0 1 5 高考山东卷 ) 如图，滑块 A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块 A ( A 、 B 接触面竖直 ) ，此时 B
6、刚好不下滑已知 A 与 B 间的动摩擦因数为 1，A 与地面间的动摩擦因数为 2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力 A 与 B 的质量之比为 ( ) 1 2 1 1 2 1 1 2 1 2B 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 关键点拨 (1) 受重力关系为 _ 推力与 为 _ (2)_ 解析 滑块 B 刚好不下滑，根据平衡条件得 m B g 1 F ；滑块 A 恰好不滑动，则滑块 A 与地面之间的摩擦力等于最大静摩擦力，把 A 、 B 看成一个整体，根据平衡条件得 F 2 ( m A m B ) g ，解得m 1 1 2 1 2. 选项 B 正确 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训
7、练 栏目导引 3 . ( 多选 ) ( 201 5 高考广东卷 ) 如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同下列说法正确的有 ( ) A 三条绳中的张力都相等 B 杆对地面的压力大于自身重力 C 绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D 绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析 ： 杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力根据平衡条件，则三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和，
8、选项 B 、 C 正确由于三条绳长度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同，所以三条绳上的张力不相等，选项 A 错误绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项 D 错误 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 4 ( 201 5 山西模拟 ) 如图所示，质量为 m 的小球套在竖直固定的光滑圆环上，轻绳一端固定在圆环的最高点 A ，另一端与小球相连小球静止时位于环上的 B 点，此时轻绳与竖直方向的夹角为 60 ，则轻绳对小球的拉力大小为 ( ) A 2 B. 3 C C 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析 ： 对 B 点处的小球受力分析，如图所示，则
9、有 i n 6 0 i n 6 0 o s 6 0 o s 6 0 解得 则 A 、 B 、 D 错误， C 正确 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 总结提升 ( 1 ) 在处理连接体问题中，分析外界对系统的作用力时用整体法，分析系统内物体间的作用力时用隔离法 ( 2 ) 在三个力作用下物体的平衡问题中，常用合成法分析在多个力作用下物体的平衡问题中，常用正交分解法分析 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 热点三 动态平衡问题 三段细绳 于 O 点，另一端分别系于竖直墙壁、水平顶壁和悬挂小球，稳定后 水平状态现保持 O 点位置不变，缓慢上移 A 点至 D 点的过程中
10、，关于 ) A 一直增大 B 一直减小 C 先增大后减小 D 先减小后增大 D 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 关键点拨 (1) _ (2)点向 90 变到小于 90 ，当等于 90 时， 极值 解析 动态图解法由图可知，当 的拉力最小，故 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 在 例 3中，若仍保持 端逐渐向左移动， 解析：由力的矢量图可知： 增大 答案：见解析 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 5 ( 201 5 长沙模拟 ) 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个 光滑的小孔质量为 m 的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上
11、端穿过小孔用手拉住现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力 F 和环对小球的弹力 ) A F 减小， B F 不变， C F 不变， D F 增大， A 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析 ： 对小球受力分析，其所受的三个力组成一个闭合三角形，如图所示，力三角形与圆内的三角形相似，由几何关系可知L，小球缓慢上移时 变， R 不变， L 减小， F 减小， A 正确 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 6 ( 2016 山东 19 校第一次联考 ) 如图，小球 C 置于内侧面光滑的半球形凹槽 B 内， B 放在长木 板 A 上，整个装置处于静止
12、状态在缓慢减小木板的倾角 过程中，下列说法正确的是( ) A A 受到的压力逐渐减小 B A 受到的摩擦力逐渐减小 C C 对 B 的压力逐渐变大 D C 受到三个力的作用 B 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 解析 ： 缓慢减小 ，则 A 、 B 、 C 始终处于平衡状态把 B 、 质量为 M ，则 Mg s i n F f Mg c o s F N 由牛顿第三定律得 F f F f Mg s i n ， F N F N Mg c o s ， 减小， s i n 变小， c o s 变大，所以 F f F N 大， A 错误， B 正确对 C 受力分析可知，其受重力、支持力两个力的作用，大小相等，所以支持力不变，C 对 B 的压力不变， C 、 D 错误 专题一 力与物体的平衡 专题限 时训练 栏目导引 方法技巧 解决动态平衡问题方法的选取 (1)图解法：如果物体受到三个力的作用，其中一个力的大小、方向均不变，并且还有另一个力的方向不变，此时可用图解法，画出不同状态下力的矢量图，判断各个力的变化情况 (2)解析法：如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，根据自变量的变化确定因变量的变化 (3)相似三角形法：如果物体受到三个力的作用，其中的一个力大小、方向均不变，另外两个力的方向都发生变化，可以用力三角形与几何三角形相似的方法
