【高中物理】2019年高考物理双基突破专题10受力分析共点力的平衡精练.doc

共点力平衡专题1、如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与薄板之间的夹角θ缓慢地增大到90°的过程中①小球对薄板的正压力增大②小球对墙的正压力减小③小球对墙的压力先减小，后增大④小球对木板的压力不可能小于球的重力A．①②B．②④C．①③D．③④【答案】：B2、如图所示，用AO、BO两根细线吊着一个重物P，AO与天花板的夹角θ保持不变，用手拉着BO线由水平逆时针的方向逐渐转向竖直向上的方向，在此过程中，BO和AO中张力的大小变化情况是()A．都逐渐变大B．都逐渐变小C．BO中张力逐渐变大，AO中张力逐渐变小D．BO中张力先变小后变大，AO中张力逐渐减小到零【答案】：D3、如图所示，用两个弹簧秤A和B，互成角度地拉橡皮条，使结点O达到图中所示位置，在保持O点位置和B弹簧秤拉力方向不变的情况下，将弹簧秤A缓慢地沿顺时针方向转动，那么在此过程中，A与B的示数将分别()A．变大；变小B．变小；变小C．先变小再变大；变小D．先变大再变小；变大【答案】：C4、如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时()A．绳OA的拉力逐渐增大B．绳OA的拉力逐渐减小C．绳OA的拉力先增大后减小D．绳OA的拉力先减小后增大【答案】：D5、如图所示，轻杆BC的一端用铰链接于C，另一端悬挂重物G，并用细绳绕过定滑轮用力拉住，开始时，∠BCA ＞90°，现用拉力F使∠BCA缓慢减小，直线BC接近竖直位置的过程中，杆BC所受的压力()A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小【答案】：A6、如图所示，小球C用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于绷紧状态，当小球上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持力F N 以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A．F N保持不变，F T不断增大B．F N不断增大，F T不断减小C．F N保持不变，F T先增大后减小D．F N不断增大，F T先减小后增大【答案】：D7、如图所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变)，OC绳所受拉力的大小变化情况是()A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小【答案】：C8、如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F1，半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()A．F1增大，F2减小B．F1减小，F2减小C．F1增大，F2增大D．F1减小，F2增大【答案】：C9、如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线，一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块．如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，细线又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量之比应为A．cos B．sin C．2sin D．2sinα【答案】：C10、(多选)如图所示，质量均为m＝1kg的两滑块A、B放在光滑的水平面上，中间用一轻质结实的细线相连，轻杆OA、OB搁在滑块上，且可绕铰链O自由转动，两杆长度相等，夹角θ＝60°，取g＝10m/s2，当竖直向下的力F ＝150N作用在铰链上时()A、A滑块对地面的压力为85NB．A滑块对地面的压力为75NC．A、B滑块间细线的张力为25ND．A、B滑块间细线的张力为50N【答案】：AC11、如图所示，物体A重100N，物体B重20N，A与水平桌面间的最大静摩擦力是30N，整个系统处于静止状态，这时A受到的静摩擦力是多少？如果逐渐加大B的重力，而仍保持系统静止，则B物体重力的最大值是多少？【答案】：20N30N12、特种兵过山谷的一种方法可简化为如图所示的模型：将一根不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等髙处，细绳上有小滑轮P，战士们相互配合，可沿着细绳滑到对面．开始时，战士甲拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，处于静止状态，AP沿竖直方向，且大小等于3/4d.(不计滑轮与绳的质量，不计滑轮的大小及摩擦，重力加速度为g)若甲对滑轮的拉力沿水平方向，求拉力的大小．【答案】：13、如图所示，物体的质量m＝4.4kg，用与竖直方向成θ＝37°的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动．物体与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10N/kg，求推力F的大小．(sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8)【答案】：88N或40N14、如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，细线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于静止状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α＝60°，则：(1)线中拉力为多少？(2)两小球的质量比为多少？【答案】：(1)m2g(2)。

共点力平衡归纳总结与提高练习(含答案)共点力平衡是物理学中的一个重要概念，它涉及到物体在力的作用下保持平衡的问题。

在质点力学中，力的合成、分解及平衡是基本理论，在我们日常生活中也经常遇到与之相关的情况。

下面我们来归纳总结共点力平衡的基本原理和提高练习，并提供相应的答案。

一、共点力平衡的原理1. 引力与支撑力平衡当一个物体受到向下的重力作用时，如果受到一个大小相等、方向相反的支撑力，物体将保持平衡。

这是因为重力和支撑力在作用点上是共点的，且具有相等大小、反向的特点。

例如，一个放在桌面上的书本，受到向下的重力作用，但同时受到桌面向上的支撑力，力的合成为零。

2. 两个力平衡当一个物体受到两个大小相等、方向相反的力作用于同一直线上时，物体也将保持平衡。

例如，一个物体受到向左和向右大小相等的力作用，力的合成为零。

3. 多个力平衡当一个物体受到多个力作用时，如果这些力在同一直线上，且合向左的力和合向右的力相等，合向上的力和合向下的力相等，物体将保持平衡。

这是因为力的合成为零。

二、提高练习为了提高对共点力平衡的理解和应用能力，我们可以进行以下练习。

1. 实例分析练习(1) 一本书放在桌子上，重力为10N，求桌面对书的支撑力。

答案：桌面对书的支撑力大小与重力相等，即为10N。

(2) 一个物体受到向左的力为6N和向右的力为4N，求物体的合力。

答案：物体的合力等于两个力的差，即6N - 4N = 2N，方向为向左。

(3) 一个物体受到向上的力为5N和向下的力为7N，求物体的合力。

答案：物体的合力等于两个力的差，即7N - 5N = 2N，方向为向下。

2. 分析力的平衡练习根据提供的问题和图纸，分析力的平衡情况。

（答案仅供参考）(1) 一个物体悬挂在绳子上，绳子受到向上的拉力15N，物体的重力为25N，求物体的加速度。

答案：物体的加速度可以根据力的平衡来确定。

重力和拉力在作用点上是共点的，且大小相等、方向相反。

根据 Newton 第二定律，物体的净力等于质量乘以加速度。

—————————— 教育资源共享 步入知识海洋 ————————专题十 受力分析 共点力的平衡（精讲）一、受力分析1．受力分析的三个常用判断依据（1）定义：把研究对象在特定的物理环境中所受到的所有外力找出来，并画出受力示意图。

（2）受力分析的判断依据①条件依据：不同性质的力产生条件不同，进行受力分析时最基本的判据是根据其产生条件。

②效果依据：有时候是否满足某力产生的条件是很难判定的，可先根据物体的运动状态进行分析，再运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力，也可应用“假设法”。

ⅰ．物体平衡时必须保持合外力为零。

ⅱ．物体做变速运动时必须保持合力方向沿加速度方向，合力大小满足F ＝ma 。

ⅲ．物体做匀速圆周运动时必须保持恒力被平衡，合外力大小恒定，满足F ＝m v 2R，方向始终指向圆心。

③特征依据：在有些受力情况较为复杂的情况下，我们根据力产生的条件及其作用效果仍不能判定该力是否存在时，可从力的作用是相互的这个基本特征出发，通过判定其反作用力是否存在来判定该力。

3．受力分析的步骤（1）运用隔离法、整体法确定研究对象 所谓研究对象是指需要具体分析其受哪几个力作用的物体或结点。

在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体，这要根据研究问题的需要来确定。

在解决比较复杂的问题时，灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。

研究对象确定以后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力（既研究对象所受的外力），而不分析研究对象施予外界的力。

（2）具体分析研究对象的受力情况按顺序找力，必须先分析物体受到的重力（一般物体都受到且只受一个）；③再分析接触力中的弹力（检查与研究对象接触的周围物体）；④第三分析摩擦力（检查弹力处，只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力）；⑤最后分析其它力。

（3）画出研究对象的受力示意图受力分析的结果一般都通过画出物体的受力示意图直观地表示出来。

画受力图时，只能按力的性质分类画力，不能按作用效果（拉力、压力、向心力等）画力，否则将出现重复。

受力分析 共点力的平衡一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。

在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

)1．如图所示，置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m 的小球，绳B 水平。

设绳A 、B 对球的拉力大小分别为F 1 、F 2，它们的合力大小为F 。

现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°，在此过程中： （ ）A ．F 1先增大后减小B ．F 2先增大后减小C ．F 先增大后减小D ．F 先减小后增大【答案】B2．如图所示，质量为m 的小球，用OB 和O ′B 两根轻绳吊着，两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°，这时OB 绳的拉力大小为F 1，若烧断O ′B 绳，当小球运动到最低点C 时，OB 绳的拉力大小为F 2，则F 1：F 2等于： （ ）A ．1：1B ．1：2C ．1：3D ．1：4【答案】D 3．如图所示，建筑装修中，工人功质量为m 的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F 的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是： （ ）A ．()cos F mg θ-B ．()sin F mg θ-C ．()cos F mg μθ-D ．()F mg μ-【答案】A4．2013年8月我国“蛟龙”号载人潜水器成功实现下潜5 km 深度．设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F 始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速率有关．已知当潜水器的总质量为M 时恰好以速率v 匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为（重力加速度为g ）： （ ）A ．2（M －F g ）B ．M －2F gC ．2M －F gD ．2M －2F g【答案】A5．如图所示在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板，截面为1/4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．现在从球心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F 1，甲对斜面的压力为F 2，在此过程中： （ ）A ．F 1缓慢增大，F 2缓慢增大B ．F 1缓慢增大，F 2缓慢减小C ．F 1缓慢减小，F 2缓慢增大D ．F 1缓慢减小，F 2保持不变【答案】D6．如图所示，一个重为5N 的大砝码，用细线悬挂在O 点，现在用力F 拉法码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F 的最小值为： （ ）A．5.0N B．2.5N C．8.65N D．4.3N【答案】B7．下表面粗糙，其余面均光滑的斜面置于粗糙水平地面上，倾角与斜面相等的物体A放在斜面上，方形小物体B放在A上，在水平向左大小为F的恒力作用下，A、B及斜面均处于静止状态，如图所示。

专题十 受力分析 共点力的平衡（精讲）一、受力分析1．受力分析的三个常用判断依据（1）定义：把研究对象在特定的物理环境中所受到的所有外力找出来，并画出受力示意图。

（2）受力分析的判断依据①条件依据：不同性质的力产生条件不同，进行受力分析时最基本的判据是根据其产生条件。

②效果依据：有时候是否满足某力产生的条件是很难判定的，可先根据物体的运动状态进行分析，再运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力，也可应用“假设法”。

ⅰ．物体平衡时必须保持合外力为零。

ⅱ．物体做变速运动时必须保持合力方向沿加速度方向，合力大小满足F ＝ma 。

ⅲ．物体做匀速圆周运动时必须保持恒力被平衡，合外力大小恒定，满足F ＝m v 2R，方向始终指向圆心。

③特征依据：在有些受力情况较为复杂的情况下，我们根据力产生的条件及其作用效果仍不能判定该力是否存在时，可从力的作用是相互的这个基本特征出发，通过判定其反作用力是否存在来判定该力。

3．受力分析的步骤（1）运用隔离法、整体法确定研究对象所谓研究对象是指需要具体分析其受哪几个力作用的物体或结点。

在进行受力分析时，研究对象可以是某一个物体，也可以是保持相对静止的若干个物体，这要根据研究问题的需要来确定。

在解决比较复杂的问题时，灵活地选取研究对象可以使问题简洁地得到解决。

研究对象确定以后，只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力（既研究对象所受的外力），而不分析研究对象施予外界的力。

（2）具体分析研究对象的受力情况按顺序找力，必须先分析物体受到的重力（一般物体都受到且只受一个）；③再分析接触力中的弹力（检查与研究对象接触的周围物体）；④第三分析摩擦力（检查弹力处，只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力）；⑤最后分析其它力。

（3）画出研究对象的受力示意图受力分析的结果一般都通过画出物体的受力示意图直观地表示出来。

画受力图时，只能按力的性质分类画力，不能按作用效果（拉力、压力、向心力等）画力，否则将出现重复。

第6节 共点力的平衡【2019年4月浙江物理选考】如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A 、B 两个轻环，系在两环上的登场细绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则 A. 杆对A 环的支持力变大 B. B 环对杆的摩擦力变小 C. 杆对A 环的力不变D. 与B 环相连的细绳对书本的拉力变大【2019年物理天津卷】2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。

为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。

下列说法正确的是（ ）A. 增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B. 为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度 C. 索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下D. 为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布【2019年物理全国卷3】用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。

两斜面I 、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。

重力加速度为g 。

当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2，则A. 1233==F mg F mg ， B. 1233==F mg F mg ， C. 1213==2F mg F mg ，D. 1231==2F mg F mg ， 【2019年物理江苏卷】如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T ，则风对气球作用力的大小为A.sin TαB.cos TαC. T sin αD. T cos α【2019年物理全国卷1】如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N 。

另一端与斜面上的物块M 相连，系统处于静止状态。

现用水平向左的拉力缓慢拉动N ，直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°。

专题02 受力分析共点力的平衡【母题来源一】2019年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国Ⅰ卷）【母题原题】（2019·新课标全国Ⅰ卷）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。

另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。

现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。

已知M始终保持静止，则在此过程中A．水平拉力的大小可能保持不变B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加【答案】BD【解析】如图所示，以物块N为研究对象，它在水平向左拉力F作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力T逐渐增大；对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加。

故本题选BD。

【母题来源二】2019年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国Ⅱ卷）【母题原题】（2019·新课标全国Ⅱ卷）物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻，重力加速度取10 m/s2。

若轻绳能承受的最大张力为1 500 N，则物块的质量最大为A．150 kg B．C．200 kg D．【答案】A【解析】如图所示，对物块进行受力分析，有T =f +mg sin θ，f =μN ，N =mg cos θ，带入数据解得：m =150 k g ，故A 选项符合题意。

【母题来源三】2019年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III 卷）【母题原题】（2019·新课标全国Ⅲ卷）用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。

两斜面I 、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。

年物理高考能力突破：2.3受力分析 共点力的平衡一、单项选择题(此题共4小题，每题7分，共28分，每题只有一个选项符合题意)1.(·高考)如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑，斜劈保持静止，那么地面对斜劈的摩擦力( ) B.不为零，方向向右 C.不为零，方向向左D.不为零，v 0较大时方向向左，v 0较小时方向向右2.如下列图，重50 N 的物体A 放在倾角为37°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm ，劲度系数为800 N/m 的弹簧，其一端固定在斜面顶端，另一端连接物体A 后，弹簧长度为14 cm ，现用一测力计沿斜面向下拉物体，假设物体与斜面间的最大静摩擦力为20 N ，当弹簧的长度仍为14 cm 时，测力计的读数不可能为( ) A.10 NB.20 NC.40 ND.0 N3.(·模拟)如下列图，100个大小相同，质量均为m 且光滑的小球，静止放置于两相互垂直且光滑的平面上，平面AB 与水平面的夹角为30°.那么第2个小球对第3个小球的作用力大小为( ) A.mg2B.48 mgC.49 mgD.98 mg4.(易错题)如下列图，用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上的球，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，细绳上的拉力将( )二、不定项选择题(此题共3小题，每题7分，共21分，每题至少一个选项符合题意) 5.(·N ,OP 与水平方向的夹角为θ.以下关系正确的选项是( )A.mgF tan =θ B.F=mgtan θC.N mgF sin =θN =mgtan θ6.(创新题)年7月我国“蛟龙〞号载人潜水器下潜记录再创新高,成功实现下潜5 km 深度.设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中,海水浮力F 始终不变,所受海水阻力仅与潜水器速率有关.当潜水器的总质量为M 时恰好匀速下降,假设使潜水器以同样速率匀速上升,那么需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为g)( ) A.F 2(M )g-B.2F M g-C.F 2M g -D.F 2M 2g -7.(·高考)如下列图，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g，假设接触面间的摩擦力忽略不计，那么石块侧面所受弹力的大小为( )A.mg2sinαB.mg2cosαC.1mgtan2α D.1mgcot2α三、计算题(本大题共3小题，共51分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)8.(预测题)(14分)如下列图，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？9.(易错题)(16分)如下列图，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.假设在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物.重物的质量m=30 kg，人的质量M=50 kg，g取10 m/s2.试求：(1)此时地面对人的支持力的大小；(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小.10.(21分)如下列图，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，假设物体恰好不下滑，那么推力F为多少？假设物体恰好不上滑，那么推力F为多少？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)答案解析1.【解析】选A.以斜劈和物块整体为研究对象，整个系统处于平衡状态，合外力为零.所以地面对斜劈没有水平方向的摩擦力的作用，故A正确.【变式备选】如下列图，一倾角为α的斜面体置于固定在光滑水平地面上的物体A、B之间，斜面体恰好与物体A、B接触，一质量为m的物体C恰能沿斜面匀速下滑，此时斜面体与A、B均无作用力，假设用平行于斜面的力F沿斜面向下推物体C，使其加速下滑，那么以下关于斜面体与物体A、B间的作用力的说法正确的选项是( )A.对物体A、B均无作用力向左的压力，大小为FcosαC.对物体B有向右的压力，大小为mgcosαsinαD.对物体A 有向左的压力，大小为mgcos αsin α【解析】选A.物体C 恰能沿斜面匀速下滑，那么C 与斜面间的滑动摩擦力f F mgsin =α，用力F 推物体C 使其加速运动，C 与斜面间的滑动摩擦力不变；以斜面为研究对象，C 对斜面的压力在水平方向向右的分力为F 1=mgcos αsin α，C 对斜面的摩擦力在水平方向向左的分力为F 2=mgsin αcos α，那么F 1=F 2，说明斜面与地面间无摩擦力，斜面相对地面没有运动趋势，斜面对物体A 、B 均无作用力，故A 正确. 2.【解题指南】解答此题时可按以下思路分析： (1)物体A 所受的静摩擦力方向可能沿斜面向上或向下. (2)根据平衡条件列方程，求出拉力的范围.【解析】选C.A 在斜面上处于静止状态时合外力为零，A 在斜面上受五个力的作用，分别为重力、支持力、弹簧弹力、摩擦力、拉力F ，当摩擦力的方向沿斜面向上时,()m f 0F mgsin37F k +︒≤+-l l ，F ≤22 N ，当摩擦力沿斜面向下时，F 最小值为零，即拉力的取值范围为0≤F ≤22 N,应选C. 体重力沿斜面方向的分力，大小等于98 mgsin30°=49 mg.所以选项C 正确.4. 【解析】选D.球的重力有两个效果，即拉细绳和压斜面，用图解法分析，作出力的分解图如下列图，由图可知，当细绳由水平方向逐渐向上偏移至竖直方向时，细绳上的拉力F 2将先减小后增大，当F 2和F 1的方向垂直时，F 2有极小值；而球对斜面的压力F 1逐渐减小，故D 正确.5.【解析】选A 、C.小滑块受力如下列图，由平衡条件得，水平方向F-F N cos θ=0,竖直方向F N sin θ-mg=0,解得N mg mgF ,F tan sin ==θθ,故A 、C 正确，B 、D 错误. 【变式备选】(·模拟)如下列图，重20 N 的物体放在粗糙水平面上，用F=8 N 的力斜向下推物体，F 与水平面成30°角，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,物体与水平面间的最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力，那么( )A.地面对物体的支持力为24 NB.物体所受的摩擦力为12 NC.物体所受的合力为5 ND.物体所受的合力为6.9 N【解析】选A.将F 沿水平和竖直方向分解，那么竖直方向F N =Fsin30°+G=24 N,A 正确；物体受到的最大静摩擦力F fm =μF N =12 N ＞Fcos30°=43物体保持静止状态，物体所受的合力为零，C 、D 错误；由物体的平衡条件得摩擦力F f =Fcos30°=43 N,B 错误.6.【解析】选A.由于以同样速率匀速上升,那么所受的阻力相等.设减少的质量为m,运动过程中受到的阻力为F f .在匀速下降过程中:F+F f =Mg;在上升过程中:F= (M-m)g+F f .联立两式解得F m 2(M )g=-,A 选项正确.7.【解析】选A.石块受力如下列图，由力的平衡条件可知2Fsin α=mg ，所以有F=mg2sin α，A 正确. 8.【解析】(1)对整体由平衡条件得： 2F N -(M+2m)g=0(3分) 解得：N 1F Mg mg 2=+(2分)由牛顿第三定律得，小环对杆的压力为：N 1F Mg mg 2'=+ (1分)(2)对M 由平衡条件得： 2F T cos30°-Mg=0(3分)小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力到达最大值，那么： F T sin30°-μF N ′=0(3分)解得动摩擦因数μ至少为：3M3(M 2m)μ=+(2分)答案：(1)1Mg mg 2+ (2)3M3(M 2m)+9. 【解析】(1)因匀速提起重物，那么F T =mg ，且绳对人的拉力为mg ，所以地面对人的支持力为： F N =Mg-mg=(50-30)×10 N=200 N ，方向竖直向上. (4分)(2)定滑轮对B 点的拉力方向竖直向下，大小为2mg ，杆对B 点的弹力方向沿杆的方向，如下列图，由共点力平衡条件得： F AB =2mgtan30°=2×30×103200 3 N = (6分)F BC =2mg 400 3 N.cos303N ==︒(6分)答案：(1)200 N (2)4003200310.【解析】因为μ＜tan θ,那么F=0时，物体不能静止在斜面上，当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示： 由平衡条件得：11f mgsin Fcos F 0θ-θ-= (3分) 1N 1F mgcos Fsin 0-θ-θ=(3分)又有：11f N F F =μ(3分)解得：1sin cos F mg sin cos θ-μθ=μθ+θ(3分)当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示： 由平衡条件得：2f 2mgsin F F cos 0θ+-θ=(3分) 2N 2F mgcos F sin 0-θ-θ=(2分) 又有：22f N F F =μ(2分)解得：2cos sin F mg cos sin μθ+θ=θ-μθ(2分)答案：sin cos cos sin mg mg sin cos cos sin θ-μθμθ+θμθ+θθ-μθ【总结提升】平衡问题的分析技巧对于平衡类问题，应当首先分清是静态平衡还是动态平衡问题.(1)对于静态平衡问题，应领先分析物体的受力情况，根据平衡条件列出平衡方程，解方程对结果进行讨论.(2)对于动态平衡问题，应先分析物体的受力情况，结合具体情况采用相应的方法. ①如果物体所受的力较少，可以采用合成的方法.②如果物体受到三个力的作用而处于动态平衡，假设其中的一个力大小、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求解.③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，此时可用图解法分析，即可以通过画出多个平行四边形或三角形来分析力的变化，该法可以将动态问题静态化，抽象问题形象化，从而使问题易于分析求解.④如果物体受到多个力的作用，可以用正交分解的方法列方程求解.。

如图所示，物体共同向上匀速运动，下列说法正确的是对它的作用力的大小等于物体的大小要小于物体A、的滑动摩擦力方向向下将两个质量均为m的小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线小球沿圆环缓慢上移可看成小球处于平衡状态，对小球进行受力分析，，当小球上移时，R不变，AB减小，故如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的点靠近．则绳中拉力大小变化的情况是系于竖直墙壁上的现有一铅笔紧贴墙壁压在轻绳上从始终处于静止状态，则在铅笔缓慢下移的过程中带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜面平行．的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜面，则有、支持力N1和细线的拉力T，如图甲所示．根据平衡条件可减小，根据牛顿第三定律，小球对斜劈的压力也减小，、斜面的支持力N1，杆的支持力一光滑半圆环竖直固定于粗糙的木板上，位于左侧最低点，并由细线通过光滑的小滑轮O与小球3：1．地面对木板的摩擦力逐渐变小m A：m3：1的拉力大小为F，环对A的支持力大小为变小时，F也变小，但课堂上，教师准备了“L要将三个积木按图示(截面图多选)如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，＝α，AB及AC两边上分别套有细线系着的铜环γ，与AC所成的角为](多选)如图所示，，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮之间的摩擦，当两球平衡时绳与水平方向的夹角为两球受力分析，如图所示．由几何知识得m A：m＝：sin30°＝3：1.错误；故选A、如图所示，轻杆A端用铰链固定在墙上，端缓慢上拉，滑轮O在A点正上方杆达到竖直前( )大小不变点为研究对象，分析受力情况，绳子向下的拉力′，作出力的示意图如图，由平衡条件知，＝F′BO＝T′AO，又T′＝](多选)如图所示，横截面为直角三角形的斜劈通过球心水平作用在光滑球[2019·吉林省长春一测](多选)如图所示，质量为M的三角形木块面上，其左右两斜面光滑，一质量为m的物块B沿倾角α＝30°的右侧斜面加速下滑时，刚好保持静止，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当物块60°的左侧斜面下滑时，下列说法正确的是( )的摩擦力两种情况下等大仍然静止不动，对地面的压力比沿右侧斜面下滑时对地面的压力小仍然静止需对其施加向左的作用力力沿平行地面的分力变大，B对A压力的竖直分力变小，故A一定滑动，D正确．15．[2019·广东省湛江调研](多选)如图所示，细线的两端固定在天花板上的A、B两点，在线上的C、D两点悬挂质量相等的物体a、b，并处于静止状态，CD段细线严格水平．若将b物体的质量增大后，为了保持CD段细线严格水平，整个系统处于静止状态，则( )A．应将悬挂点D适当向B移动，减小BD的长度B．应将悬挂点C适当向A移动，减小AC的长度C．移动后细线AC的张力大于细线BD的张力D．移动后细线AC的张力小于细线BD的张力答案：AD解析：设a、b的质量分别为M和m，AC、BD与竖直方向的夹角分别为α、β，对结点C、D受力分析，如图所示．竖直方向：F1cosα＝Mg，F2cosβ＝mg，水平方向：F1sinα＝T，F2sinβ＝T′，其中T＝T′，联立可得Mg tanα＝mg tanβ，当a、b质量相等时，有α＝β，若将b的质量增大，即M<m，为了保持CD段细线严格水平，则有α>β，选项A正确，B错误．当α>β，由F1sinα＝F2sinβ知，F1<F2，选项C错误，D正确．16．[2017·全国卷Ⅰ](多选)如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一三个质量均为1 kg的相同木块用轻绳连接，如图所示，其中木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮．悬挂着．已知质量m A＝3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角30°，那么下列说法中正确的是( )如图所示，两块相互垂直的光滑挡板并斜靠在OP、OQ挡板上．紧靠挡板处于静止状态．现保证b球不动，使竖直挡板4．[2019·四川省成都七中检测]如图，倾角为θ的斜面体C置于水平地面上，小物体B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接物体B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则( )A．物体B受到斜面体C的摩擦力一定不为零B．斜面体C受到水平地面的摩擦力一定为零C．斜面体C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D．将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，此时水平地面对斜面体C的摩擦力一定不为零答案：C解析：以B、C整体为研究对象，受到了斜向上的拉力，故有向右运动的趋势，所以地面对C有水平向左的摩擦力，C正确，B错误．以B为研究对象，细绳斜向上的拉力与B的重力沿斜面向下的分力大小关系不确定，所以C对B可能有摩擦力也可能没有摩擦力，A错误．将细绳剪断，B、C整体静止，竖直向下的重力与地面竖直向上的支持力等大反向，地面对C的摩擦力为零，D错误．5．[2019·辽宁东北育才学校模拟]如图所示，置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m的小球，绳B水平．设绳A、B对球的拉力大小分别为F1、F2，它们的合力大小为F.现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢逆时针旋转90°，在此过程中( ) A．F1先增大后减小 B．F2先增大后减小C．F先增大后减小 D．F先减小后增大答案：B解析：对小球受力分析如图所示．小球处于静止状态，受力平衡，两绳的拉力的合力与重力大小相等，方向相反，则F不变，根据平行四边形定则可知，将框架在竖直平面内绕左下端缓如图所示，倾角θ＝30°的斜面体一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮，绳两端系有质量均为m的轻绳与竖直方向的夹角为α，b缓慢移动直到连接b变大，根据平行四边形定则可知，T逐渐增大，F进行受力分析，如图乙所示；刚开始T′＝mg，a处于静止状态，则，方向沿斜面向下，T′增大时，f增大，由于不知道最大静摩擦力的具体]如图所示，质量为m的硬质面字典的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，此时书脊与水平面的夹角为处所受到的合力更大处小球受到的摩擦力更小处受到的支持力更大错误．对小球受力分析，减小，可见摩擦力增大，错误．摩擦力与重力的合力一定增大，而弹力F与轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )A．F1保持不变，F2逐渐增大B．F1保持不变，F2逐渐减小C．F1逐渐增大，F2保持不变D．F1逐渐减小，F2保持不变答案：B解析：以圆环、物块A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示．根据平衡条件得，杆对环的摩擦力F1＝G，保持不变，杆对环的弹力F2＝F.再以结点O为研究对象，分析受力情况，如图2所示．由平衡条件得F＝mg tanθ；在物块A从题图中实线位置缓慢下降到虚线位置的过程中，θ逐渐减小，则F逐渐减小，F2逐渐减小．故选B.10.(多选)如图所示，斜面体A静止放置在水平地面上．质量为m的滑块B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动．当F1方向水平向右、F2方向沿斜面体的表面向下时，斜面体受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是 ( )A．若只撤去F1，在滑块B仍沿斜面向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右B．若只撤去F2，在滑块B仍沿斜面向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C．若只撤去F2，在滑块B仍沿斜面向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变D．若同时撤去F1和F2，滑块B的加速度方向一定沿斜面向下答案：CD解析：选斜面体为研究对象，其受力当中在水平方向有分力的有：B对A的压力F N，B 对A的摩擦力F f1和地面对A的摩擦力F f2.，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为球受到水平风力作用，θ＝30°，重力加速度球受力分析，如图甲所示，根据平衡条件可得mgα(1)在题图甲中，设1、2kx－μmgα，有kl2－μ－mg sinmgαmgα之间的距离＋l1＋。

2019年高考物理双基突破专题10受力分析共点力的平衡精练练习1．如图所示，一质量为m的物体A恰能在倾角为α的斜面体上匀速下滑．若用与水平方向成θ角、大小为F的力推A，使A加速下滑，斜面体始终静止。

下列关于斜面体受地面的摩擦力的说法正确的是A．大小为0B．方向水平向左，大小为FcosθC．方向水平向左，大小为mg cosαsinαD．方向水平向右，大小为mg cosαsinα【答案】A2．如图所示，传送带沿逆时针方向匀速转动．小木块a、b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，正确的是A．a受4个，b受5个B．a受4个，b受4个C．a受5个，b受5个D．a受5个，b受4个【答案】D【解析】先分析木块b的受力，木块b受重力、传送带对b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。

3．（多选）如图，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上，关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是A．A一定受到四个力B．B可能受到四个力C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．A与B之间一定有摩擦力【答案】AD4．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为A．3∶4 B．4∶ 3 C．1∶2 D．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，若取两小球作为一个整体来研究会更方便。

方法1：分别对两小球受力分析，如图所示F A sin 30°－F B sin α＝0 F B ′sin α－F C ＝0，F B ＝F B ′得F A ＝2F C ，即弹簧A 、C 的伸长量之比为2∶1，选项D 正确。