必修一受力分析共点力的平衡-讲课教师版.docx

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1、第3课时受力分析共点力的平衡【考纲解读】1.学会进行受力分析的一般步骤与方法.2.掌握共点力的平衡条件及推论.3.掌握整体法与隔离法,学会用图解法分析动态平衡问题和极值问题.考点一整体与隔离法的应用1 .受力分析的定义把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力示意图,这个过程就是受力分析.2 .受力分析的一般顺序先分析场力(重力、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力.【例1】如图1所示,传送带沿逆时针方向匀速转动.小木块a、6用细线连接,用平行于传送带的细线拉住a两木块均处于静止状态.关于木块受力个数,正确的选项是()图1A. a受4个

2、,6受5个B. a受4个,6受4个C. a受5个,6受5个D. a受5个,b受4个解析先分析木块6的受力,木块6受重力、传送带对6的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力、细线的拉力,共4个力;再分析木块a的受力,木块a受重力、传送带对a的支持力、沿传送带向下的滑动摩擦力及上、下两段细线的拉力,共5个力,故D正确.答案D【变式题组】1 .整体法与隔离法的应用(2013上海8)如图2所示,质量幽磔的两物体力、8叠放在-一起,靠着竖直墙面.让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体6的受力示意图是()答案A解析两物体力、8叠放在一起,在沿粗糙墙面下落过程中,由于物体与竖直墙面之间没有压力,所以物体与

3、竖直墙面之间没有摩擦力,二者一起做自由落体运动,力、8之间没有弹力作用,故物体的受力示意图是图A.2 .整体与隔离法的应用如图3所示,在恒力厂作用下,a、方两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,那么关于它们受力情况的说法正确的选项是()A.a一定受到4个力B.,可能受到4个力C. a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D. a与6之间一定有摩擦力答案AD解析将a、6看成整体,其受力图如图甲所示,说明a与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用;对物体b进行受力分析,如图乙所示,b受到3个力作用,所以a受到4个力作用.3.整体与隔离法的应用(2013山东15)如图4所示,用完全相同的轻弹簧力、B、C将两个相同的小球

4、连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧力与竖直方向的夹角为30,弹簧C水平,那么弹簧力、C的伸长量之比为()A.3:4B.4:3C.1:2D.2:1答案D解析这是典型的平衡模型,解题的要点是对两小球进行受力分析,列平衡方程,假设取两小球作为个整体来研究会更方便.方法1:分别对两小球受力分析,如下图sin30o-ina=0Fh,sina/?=0,Fti=Fs得R=2R,即弹簧4C的伸长量之比为2:L选项D正确.方法2:将两球作为一个整体进行受力分析,如下图由平衡条件知:*=二即=2Fc又久=Fn那么Q=2%应选项D正确.方法提炼受力分析的方法步骤考点二处理平衡问题常用的“三种”方法处理平衡问题的常用

5、方法1 .合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,那么任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反.2 .分解法:物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,那么其分力和其他两个力满足平衡条件.3 .正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件.【例2】在科学研窕中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图5所示.仪器中一根轻质金属丝下悬挂着一个金属球,无风时,金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一定角度.风力越大,偏角越大.通过传感器,就可以根据偏角的大小测出风力的大小,求风力大小产跟金属

6、球的质量加、偏角。之间的关系.解析取金属球为研究对象,有风时,它受到三个力的作用:重力/小水平方向的风力少和金属丝的拉力兄,如下图.这三个力是共点力,在这三个共点力的作用下金属球处于平衡状态,那么这三个力的合力为零.法一:(力的合成法)如图甲所示,风力和拉力R的合力与重力等大反向,由平行四边形定那么可得产=mgtan.法二:(力的分解法)重力有两个作用效果:使金属球抵抗风的吹力和使金属丝拉紧,所以可以将重力沿水平方向和金属丝的方向进行分解,如图乙所示,由几何关系可得尸=U=磔tan.法三:(正交分解法)以金属球为坐标原点,取水平方向为X轴,竖直方向为y轴,建立坐标系,如图丙所示.根据平衡条件有

7、j=Asin-F=Q介=石COS0zg=0解得F=Iiigtaw.答案F=mgtan【拓展题组】4.平衡条件的应用如图6所示,力、力两球用轻杆相连,用两根细线将其悬挂在水平天花板上的。点.现用一水平力尸作用于小球8上,使系统保持静止状态且力、3两球在同一水平线上.两球重力均为G,轻杆与细线以长均为,那么()图6A.细线如的拉力的大小为2GB.细线如的拉力的大小为GC.水平力少的大小为2GD.水平力尸的大小为6答案D5.正交分解法的应用如图7所示,三个相同的轻质弹簧连接在。点,弹簧1的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为30,弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬挂质量为加的物

8、体且处于静止状态,此时弹簧1、2、3的形变量分别为乂、照、照,那么(),/S/A.小:*:3=3:1:2B. Xi.X2=2:1:y3C. M:必:Xs=:2:/D.小:热:3=3:2:1答案B解析对物体受力分析可知:kxs=mg,对弹簧的结点受力分析可知:xcos30=照,kxisin30=kx2,联立解得小:热:3=2:1:3.6.合成法的应用在如下图的A、B、C、D四幅图中,滑轮本身的重力忽略不计,滑轮的轴。安装在一根轻木杆夕上,一根轻绳仍绕过滑轮,a端固定在墙上,8端下面挂一个质量都是勿的重物,当滑轮和重物都静止不动时,图A、C、D中杆尸与竖直方向的夹角均为8,图B中杆尸在竖直方向上,

9、假设A、B、C、D四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为A、R、R、尺,那么以下判断中正确的选项是()A. R=R=R=EB. ER=RRC. R=Fe=RRD. tA=%答案B解析设滑轮两边细绳的夹角为血对重物进行受力分析,可得绳子拉力等于重物重力侬,滑轮受到木杆弹力Z7等于细绳拉力的合力,即尸、=2侬COS万,由夹角关系可得芯A=R,选项B正确.考点三动态平衡问题的处理技巧1 .动态平衡:是指平衡问题中的一局部是变力,是动态力,力的大小和方向均要发生变化,所以叫动态平衡,这是力平衡问题中的一类难题.2 .根本思路:化“动”为“静”,“静”中求“动”.3 .根本方法:图解法和解析法.【例31(

10、2012新课标16)如图8,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为球对木板的压力大小为尺2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中()A. &始终减小,&始终增大B. A始终减小,氏始终减小C. &先增大后减小,&始终减小D. &先增大后减小,&先减小后增大解析方法一(解析法)如下图,由平衡条件得FmgtanO口mgssinO随逐渐增大到90,tan夕、sin,都增大,&、&都逐渐减小,所以选项B正确.方法二(图解法)对球受力分析如下图,球受3个力,分别为重力G、墙对球的弹力小和板对球的弹力k2.Fn2F=GG当板逐渐

11、转到水平位置的过程中,球始终处于平衡状态,即&与氐的合力厂始终竖直向上,大小等于球的重力G如下图.由图可知品的方向不变,大小逐渐减小,氐的方向发生变化,大小也逐渐减小,应选项B正确.答案B【变式题组】7 .图解法的应用如图9所示,三根细线共系于。点,其中总在竖直方向上,加水平并跨过定滑轮悬挂一个重物,密的。点固定在地面上,整个装置处于静止状态.假设加长并使。点左移,同时保持。点位置不变,装置仍然保持静止状态,那么细线力上的拉力“和%上的拉力区与原先相比是()A. R、&都减小B.B、片都增大C.A增大,用减小D.后减小,人增大解析以。点为研究对象,其受月、Fb、片三个力平衡,如下图.当按题示情

12、况变化时,如绳的拉力片不变,。!绳的拉力A的方向不变,勿绳的拉力片的方向与拉力伤方向的夹角减小,保持平衡时、Fc的变化如虚线所示,显然都减小了.8 .图解法的应用半圆柱体放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板在半圆柱体产和网,之间放有一个光滑均匀的小圆柱体0,整个装置处于平衡状态,如图10所示是这个装置的截面图.现使助V保持竖直并且缓慢地向右平移,在。滑落到地面之前,发现尸始终保持静止.那么在此过程中,以下说法中正确的选项是()图10A.掰V对。的弹力逐渐减小B.地面对尸的摩擦力逐渐增大C.只0间的弹力先减小后增大D.0所受的合力逐渐增大答案B解析。的受力情况如图甲所示,E表示2对

13、0的弹力,内表示/V对0的弹力,用的方向水平向左保持水平,E的方向顺时针旋转,由平行四边形的边长变化可知:石与月都逐渐增大,A、C错误;由于挡板J却缓慢移动,0处于平衡状态,所受合力为零,D错误;对凡0整体受力分析,如图乙所示,由平衡条件得,E=Fz=ngtan由于,不断增大,故人不断增大,B正确.方法提炼处理动态平衡问题的一般思路(D平行四边形定那么是根本方法,但也要根据实际情况采用不同的方法,假设出现直角三角形,常用三角函数表示合力与分力的关系.(2)图解法的适用情况图解法分析物体动态平衡问题时,一般物体只受三个力作用,且其中一个力大小、方向均不变,另一个力的方向不变,第三个力大小、方向均

14、变化.(3)用力的矢量三角形分析力的最小值问题的规律:假设尸合的方向、大小及一个分力内的方向,那么另一分力K的最小值的条件为四_LE;假设尸合的方向及一个分力的大小、方向,那么另一分力用的最小值的条件为J-Fft.考点四平衡中的临界与极值问题1 .临界问题当某物理量变化时,会引起其他几个物理量的变化,从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”,在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言表达.常见的临界状态有:(1)两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0(主要表达为两物体间的弹力为0).(2)绳子断与不断的临界条件为绳中的张力到达最大值;绳子绷紧与松驰的临界条件为绳

15、中的张力为0.(3)存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件为静摩擦力到达最大.研究的根本思维方法:假设推理法.2 .极值问题平衡物体的极值,一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题.一般用图解法或解析法进行分析.【例4】重为C的木块与水平地面间的动摩擦因数为,一人欲用最小的作用力/使木块做匀速运动,那么此最小作用力的大小和方向应如何?解析木块在运动过程中受摩擦力作用,要减小摩擦力,应使作用力/斜向上,设当尸斜向上与水平方向的夹角为。时,尸的值最小.木块受力分析如下图,由平衡条件知:*cosaPR=0,Aina+R-G=OuG解上述二式得:f=-cosa十/sina1令tan

16、=/J,那么Sin=l=,cos=i=1+p1+pcosa+/sina+7cosa一uG可见当时,尸有最小值,即用1+uG答案,/T.2与水平方向成a角斜向上且tana=1+【变式题组9.临界问题倾角为。=37的斜面与水平面保持静止,斜面上有一重为G的物体力,物体力与斜面间的动摩擦因数=0.5.现给力施加一水平力F,如图11所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(Sin37=0.6,cos37=0.8),如果物体力能在斜面上静止,水平推力/与G的比值不可能是()图HA.3B.2C.1D.0.5答案A解析设物体刚好不下滑时代=,那么cosJ+sin0,R=Rsin6,cos0.Rsin3700.5

17、XCOS3700.2_2得:Z=CoS37。+0.5XSin37。=Irr=Tr设物体刚好不上滑时产=K,那么:Ficos夕=K+Gsin0,Zs=F2sin6,cos,/_sin37+0.5XCoS370_1得:7=cos370-0.5sin37o=075=2,2F即72,故尸与G的比值不可能为A.11(J10.极值问题如图12所示,三根长度均为,的轻绳分别连接于。、两点,力、8两端被悬挂在水平天花板上,相距为2人现在。点上悬挂一个质量为勿的重物,为使绳保持水平,在,点上可施加的力的最小值为(A.mgB.七ngC.5mgD.理答案C解析对C点进行受力分析,由平衡条件可知,绳切对。点的拉力昂=

18、侬tan30,对点进行受力分析,绳切对点的拉力F=Feif=HIgtan30,故K是恒力,内方向一定,那么R与E的合力与A等值反向,如下图,由图知当A垂直于绳劭时,A最小,由几何关系可知,60o=gzsg,选项C正确.方法总结解决极值问题和临界问题的方法(1)图解法:根据物体的平衡条件,作出力的矢量图,通过对物理过程的分析,利用平行四边形定那么进行动态分析,确定最大值与最小值.(2)数学解法:通过对问题的分析,依据物体的平衡条件写出物理量之间的函数关系(或画出函数图象),用数学方法求极值(如求二次函数极值、公式极值、三角函数极值).高考模拟明确考向1. (2014山东14)如图13,用两根等长

19、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,月表示木板所受合力的大小,E表示单根轻绳对木板拉力的大小,那么维修后()A. E不变,“变大B. 不变,月变小C. 变大,“变大D. D变小,“变小答案A解析维修前后,木板静止,受力平衡,合外力为零,不变,那么C、D错误.对木板受力分析,如图:7尸G那么2凡。S5得.维修后,增大,COS。减小,增大,所以K变大,那么A正确,B错误.2. (2013新课标1115)如图14,在固定斜面上的一物块受到一外力厂的作用,尸平行于斜面向上.假设要物块在斜面上保持静止,尸的取值应有一

20、定范围,其最大值和最小值分别为石和K(A0)由此可求出()图14A.物块的质量B.斜面的倾角C,物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力答案C解析当拉力为内时,物块有沿斜面向上运动的趋势,受到沿斜面向下的静摩擦力,那么=0inO+指当拉力为K时,物块有沿斜面向下运动的趋势,受到沿斜面向上的静摩擦力,那么用+=唳inO1R-F;由此解得=厂,其余几个量无法求出,只有选项C正确.3. (2013天津-5)如图15所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于。点.现用水平力7缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支

21、持力A以及绳对小球的拉力内的变化情况是()r图15A. K保持不变,石不断增大B. K不断增大,石不断减小C. A保持不变,先增大后减小D. K不断增大,6先减小后增大答案D解析对小球受力分析如图(重力侬、斜面对小球的支持力R,绳对小球的拉力).画出一簇平行四边形如下图,当月方向与斜面平行时,6最小,所以K先减小后增大,K一直增大,只有选项D正确.4.如图16所示,在一根水平直杆上套着两个轻环,在环下用两根等长的轻绳拴着一个重物.把两环分开放置,静止时杆对&环的摩擦力大小为E,支持力为&假设把两环距离稍微缩短一些,系统仍处于静止状态,那么()图16A. A变小B. K变大C.月变小D.A变大答

22、案C解析由对称性可知杆对两环的支持力大小相等.对重物与两环组成的整体受力分析,由平衡条件知竖直方向上2月=侬恒定,A、B皆错误.由极限法,将a、b两环间距离减小到0,那么两绳竖直,杆对环不产生摩擦力的作用,故两环距离缩短时,分变小,C正确,D错误.和竖直方向的夹角均为以那么(5.如图17所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,。点为球心,力、8为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块力静止在球面的左侧,受到的摩擦力的大小为对球面的压力的大小为品;小物块占在水平力内的作用下静止在球面的右侧,对球面的压力的大小为42,两小物块与球心的连线A.Fx:F2=CosO:1B.Fx:K=Sin:

23、1C.Ai:2=cos2:1D.Ai:A2=Sin:答案AC解析分别对力、6两个相同的小物块受力分析,如图,由平衡条件得:F=mgsin。,Al=峻OS同理A=侬tan。,A2=-侬Fcos8可得A、C正确.练出高分一、单项选择题1.如图1所示,力和6两物块的接触面是水平的,力与3保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中6的受力个数为()A.3个B.4个C.5个D.6个答案B解析与3相对静止一起沿斜面匀速下滑,可将二者当作整体进行受力分析,再对3进行受力分析,可知6受到的力有:重力&、力对3的压力、斜面对8的支持力和摩擦力,选项B正确.2 .如图2所示,一运送救灾物资的直升机沿水平方向

24、匀速飞行.物资的总质量为初,吊运物资的悬索与竖直方向成。角.设物资所受的空气阻力为衣,悬索对物资的拉力为汽,重力加速度为g,那么()图2A.Ff=mgsinOB.R=m奠anOmgC.F=gcosD.F-万tan8答案B解析救灾物资匀速运动,受力平衡,它受到竖直向下的重力/*、水平向右的空气阻力片和沿悬索斜向上的拉力,可得=侬tan,A错误,B正确;F=一殷QC、D错误.cos83 .如图3所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为勿的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,那么(),环只受三个力作用B.环一定受四个力作用C.物体做匀加速运动

25、D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力答案B解析分析物体犷可知,其受到两个力的作用,重力和轻绳对其的拉力,因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,C、D错误;再对环进行受力分析可知,环受到重力、轻绳对环的拉力、滑杆对环的支持力和摩擦力,A错误,B正确.4 .如图4所示,在粗糙水平面上放置从B、C、四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,NBAQI200,整个系统保持静止状态,/1物块所受的摩擦力大小为那么物块所受的摩擦力大小为()A.B. R C. 3 D. 2万答案C解析H物块所受的摩擦力大小为吊设每根弹簧的弹力为E那么有:2凡os60=

26、吊对。:2代os30=FJ,解得:Ff,=3=三3.5 .在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为:圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图5所示.现在从。处对甲施加一平行于斜面向下的力E使甲沿斜面方向缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为四,甲对斜面的压力为在此过程中()A. E缓慢增大,K缓慢增大B. E缓慢增大,月缓慢减小C.先缓慢减小,伤缓慢增大D.先缓慢减小,氏保持不变答案D解析对甲和乙组成的整体受力分析,如图甲所示,垂直斜面方向只受两个力:甲、乙的总重力在垂直于斜面方向的分力和斜面对甲的支持力,且

27、E-6cos。=0,即保持不变,由牛顿第三定律可知,甲对斜面的压力K也保持不变;对圆球乙受力分析如图乙、丙所示,当甲缓慢下移时,A与竖直方向的夹角缓慢减小,内缓慢减小.6.如图6所示,水平固定且倾角为30的光滑斜面上有两个质量均为卬的小球4、B,它们用劲度系数为女的轻质弹簧连接,现对5施加一水平向左的推力广使力、8均静止在斜面上,此时弹簧的长度为那么弹簧原长和推力尸的大小分别为()mg的叵b IF -TmgC. c+舞2ygD.一鼠2y3mg答案B解析以A.8和弹簧组成的系统为研究对象,那么Fcos30=2磔Sin30,得A芈勿g;隔离AO有kx=ngsin30,得弹簧原长为/一才=/一解,应

28、选项B正确.7 .如图7所示,倾角为。=30的斜面体放在水平地面上,一个重为G的球在水平力Z7的作用下,静止于光滑斜面上,此时水平力的大小为K假设将力产从水平方向逆时针转过某一角度。后,仍保持产的大小不变,且小球和斜面体依然保持静止,此时水平地面对斜面体的摩擦力为片,那么尸和片的大小分别是()图7G G 3332 - - A & &A.氏D.3233乎36- -答案D解析根据题意可知,水平力/沿斜面向上的分力八OS=6sin所以尸=贪an,解得F=当G;根据题意可知,力尸沿斜面向上的分力与小球重力沿斜面向下的分力仍相等,力尸转过的角度=60,此时把小球和斜面体看成一个整体,水平地面对斜面体的摩

29、擦力和力/的水平分力等大,即E=凡。S二、多项选择题8 .如图8所示,一个质量为切的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的2点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30,那么()A.弹簧一定处于压缩状态8 .滑块可能受到三个力作用C.斜面对滑块的支持力不能为零D.斜面对滑块的摩擦力的大小等于名答案BC9 .(2013广东20)如图9,物体夕静止于固定的斜面上,尸的上外表水平,现把物体。轻轻地叠放在产上,那么()A.尸向下滑动B.B静止不动C.2所受的合外力增大D.尸与斜面间的静摩擦力增大答案BD解析设斜面的倾角为放上0,相当于增加了夕的质量,对夕受力分析并列平衡

30、方程得/蹲SinO=IWumgcosN=m酸OS。.当加增大时,不等式两边都增大,不等式仍然成立,尸仍然静止,应选B、D.10.如图10所示,一条细线一端与地板上的物体A相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与小球力相连,定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的疗点,细线与竖直方向所成的角度为明那么()A.如果将物体8在地板上向右移动稍许,。角将增大B.无论物体6在地板上左移还是右移,只要距离足够小,。角将不变C.增大小球力的质量,。角一定减小D.悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球4的重力答案AD解析0、力之间的细线一定沿竖直方向,如果物体8在地板上向右移动稍许,0、8之间的细线将向右偏转,力与加间夹角

31、将增大.如与如两段细线上的弹力都等于小球力的重力,其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反,悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即劭,的方向)与Nzl的角平分线在一条直线上,显然物体8在地板上向右移动时,。角将增大,选项A正确,B错误;增大小球力的质量,只要物体4的位置不变,那么。角也不变,选项C错误;因物体无论在地板上移动多远,ZAOB都不可能到达120。,故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球力的重力,选项D正确.11.如图11所示,形状和质量完全相同的两个圆柱体打、力靠在一起,外表光滑,重力为G,其中6的下半部刚好固定在水平面施,的下方,上边露出另一半,a静止在平面上.现过a的轴心施加一

32、水平作用力E可缓慢的将占拉离平面一直滑到。的顶端,对该过程分析,那么应有()A.拉力先增大后减小,最大值是GB.开始时拉力尸最大为以后逐渐减小为0C. a.6间的压力开始最大为2G,而后逐渐减小到GD. a、b间的压力由。逐渐增大,最大为G答案BC解析要把a拉离平面,在开始时,平面助V对a球的支持力应为零,因此a球受力分析如图甲所示,d1r那么Sin所以伊=30。,拉力当球&逐渐上移时,用图解法分析厂的变化如图乙所示,在球a上移时,拉力户逐渐减小至零.在开始时,a、6间的压力A=2G,sin30以后逐渐减小至G,因此正确选项为B、C.有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上点,另一12.如图12所示,力

33、、8两物块始终静止在水平地面上,端与月相连接,以下说法正确的选项是()P图12A.如果A对力无摩擦力,那么地面对6也无摩擦力B.如果3对力有向左的摩擦力,那么地面对3也有向左的摩擦力C.点缓慢下移过程中,8对力的支持力一定减小D.2点缓慢下移过程中,地面对4的摩擦力一定增大答案AB解析假设8对力无摩擦力,因E在水平方向受力平衡,那么地面对8无摩擦力,A正确;假设6对力有向左的摩擦力,那么力对8有向右的摩擦力,由平衡条件知,地面对有向左的摩擦力,B正确;假设弹簧起初处于拉伸状态,那么在尸点缓慢下移的过程中,弹簧对力物体的拉力减小且拉力在竖直方向的分力减小,那么8对力的支持力增大,C错误;在尸点缓

34、慢下移过程中,以力、6为整体,假设弹簧起初处于拉伸状态,。点下移使弹簧恢复到原长时,地面对力的摩擦力逐渐减小到零,D错误.13.如图13所示,质量为W的斜面体/1置于粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为力的小球8置于斜面上,整个系统处于静止状态.斜面倾角。=30,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,那么()图13A.斜面体对小球的作用力的大小为侬B.轻绳对小球的作用力的大小为去陪C.斜面体对水平面的压力的大小为(什勿)gD.斜面体与水平面间的摩擦力的大小为平侬答案BD解析以小球6为研究对象,对其受力分析如图.因小球保持静止,所以由共点力的平衡条件可得:跖Sin,一四=O/-gcos=0由两式可得F=mgsin8=11gK=图CoS夕=方侬即轻绳对小球的作用力(拉力)为5g,错,B对.、摩擦力兄以及轻绳把小球和斜面体作为一个整体进行研究,其受重力W+%)g,水平面的支持力民拉力R受力情况如下图.因研究对象处于静止状态,所以由平衡条件可得:FfFCQS。=0&Asin0(.1/+i)g=0(4)联立式可得:3/3R=Mg+mg,R=mg3由牛顿第三定律可知斜面体对水平面的压力为,监+彳初g,C错,D对.

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