一、受力分析
1.概念:把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来,并画出物体所受力的示意图,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),然后分析接触力(弹力、摩擦力),最后分析其他力.
二、共点力作用下物体的平衡
1.平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动的状态.
?F合x=0
2.共点力的平衡条件:F合=0或者?.
F=0?合y
3.共点力平衡的几条重要推论.
(1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反.
(2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反.
(3)多力平衡:如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大小相等,方向相反.
1.物体沿光滑斜面下滑时,物体受到重力、支持力和下滑力的作用.(×) 2.对物体受力分析时不用区分内力和外力,两者都要同时分析.(×) 3.处于平衡状态的物体加速度一定等于零.(√) 4.速度等于零的物体一定处于平衡状态.(×)
5.若三个力F1、F2、F3平衡,将F1转动90° 时,三个力的合力大小为 2F1.(√) 6.物体在缓慢运动时所处的状态不属于平衡状态.(×)
1.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动,则下列判断正确的有( )
A.物体B的上表面一定是粗糙的 B.物体B、C都只受4个力作用
C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右
D.水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和
2.(多选)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
3. 如图所示,用两根等长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,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( )
A.F1不变,F2变大 B.F1不变,F2变小 C.F1变大,F2变大 D.F1变小,F2变小
4.如图所示,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a环的摩擦力大小为Ff,支持力为FN.若把两环距离稍微缩短一些,系统仍处于静止状态,则( )
A.FN变小 B.FN变大 C.Ff变小 D.Ff变大
一、单项选择题
1.如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A与B保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑,在下滑过程中B的受力个数为( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
2.如图所示,一光滑斜面固定在地面上,重力为G的物体在一水平推力F的作用下处于静止状态.若斜面的倾角为θ,则( )
A.F=Gcos θ B.F=Gsin θ
C.物体对斜面的压力FN=Gcos θ
G
D.物体对斜面的压力FN=
cos θ
3.如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M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,则( )
A.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
D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力
4.如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D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,∠BAD=120°,整个系统保持静止状态,已知A物块所受的摩擦力大小为Ff,则D物块所受的摩擦力大小为( )
3
A.Ff B.Ff 2
C.3Ff D.2Ff
1
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,4
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,如图所示.现在从O处对甲施加一平行于斜面向下的力F,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F1,甲对斜面的压力为F2,在此过程中( )
A.F1缓慢增大,F2缓慢增大 B.F1缓慢增大,F2缓慢减小 C.F1缓慢减小,F2缓慢增大 D.F1缓慢减小,F2保持不变
6.、如图所示,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出( )
A.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
二、多项选择题
7.如图所示,A、B两物块始终静止在水平地面上,有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点,另一端与A相连接,下列说法正确的是( )
A.如果B对A无摩擦力,则地面对B也无摩擦力 B.如果B对A有向左的摩擦力,则地面对B也有
向左的摩擦力
C.P点缓慢下移过程中,B对A的支持力一定减小 D.P点缓慢下移过程中,地面对B的摩擦力一定增大
8.如图所示,一条细线一端与地板上的物体B相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A相连,定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O′点,细线与竖直方向所成的角度为α,则( )
A.如果将物体B在地板上向右移动稍许,α角将增大 B.无论物体B在地板上左移还是右移,只要距离足够
小,α角将不变
C.增大小球A的质量,α角一定减小
D.悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A的重力
9.如图所示,物体质量为m,靠在粗糙的竖直墙上,物体与墙间的动摩擦因数为μ,要使物体沿墙匀速滑动,则外力F的大小可能是( )
mgmgA. B. sin θsin θ-μcos θ
mgmg
C. D. cos θ-μsin θcos θ+μsin θ
三、非选择题
10.如图所示,两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上,两根长度均为l的轻绳一端系在小环上,另一端系在质量为M的木块上,两个小环之间的距离也为l,小环保持静止.试求:
(1)小环对杆的压力;
(2)小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大?
11.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图所示).拖把头的质量为m,拖杆质量可忽略,拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ.
(1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小.
(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ.已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tan θ0.