安徽省濉溪县第二中学高考物理 第2章 静力学 力学综合应用(第8课时)复习导学案
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力学综合应用
【学习目标】（在学习完本节课后检查检查自己学习目标是否完成）
1、熟练掌握平衡条件的应用
2、会分析支架类问题
【重点、难点】
重点：支架类问题的分析方法 难点： 三力平衡的应用
【温故而知新】
1、一个物体在同一平面内的三个方向不同的力作用下处于平衡状态，下面对这三个力的判断中，哪一种是正确的（ ABD ）
A ．这三个力必是共点力
B ．这三个力的合力必等于零
C ．这三个力必是同种性质的力
D ．这些力中，任意两个力的合力必与第三个力大小相等．
2．放在水平桌面上的物体静止不动，是因为 ( B )
A ．物体压桌面的力与桌面支持物体的力大小相等，方向相反，是一对平衡力
B ．物体所受重力与桌面对物体的支持力大小相等，方向相反，是一对平衡力
C ．桌面受物体的压力和地面对桌子的支持力大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力
D ．以上说法都不正确
3、如图1-67所示，一个物体由绕过定滑轮的绳子拉着，拉力方向如图示中1、2、3，使物体处于静止状态，若三种情况下绳的拉力大小分别为F 1、F 2、F 3，轴对定滑轮的支持力分别为N 1、N 2、N 3，不计滑轮的质量和摩擦的情况下，则 ( A )
A.F l =F 2=F 3, N l ＞N 2＞N 3
B.F 1＞F 2＞F 3 ,N 1=N 2=N 3
C.F 1=F 2 =F 3 ,N 1=N 2 =N 3
D.F 1＜F 2＜F 3 ,N 1＜N 2＜N 3
5．（2012广东卷）如图3所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角均为45°，日光保持水平，所受重力为G ，左右两绳的拉力大小分别为
A ．G 和G B. 22G 和22G
B. 12G 和32G D. 12G 和12G
解析：如图所示，热光灯受两绳拉力T 1、T 2，以及重力作用 处于静止状态，两绳张力相等且互相垂直，由力的合成有G T T 2221==,故选B 。
6. (2013年合肥高考一模)如图所示，在光滑水平面上的物体，受四个沿水平面的恒力错误!未找到引用源。
、错误!未找到引用源。
、错误!未找到引用源。
和错误!未找到引用源。
作用，以速率错误!未找到引用源。
沿水平面做匀速运动，若撤去其中某个力（其他力不变）一段时间后又恢复该作用力，结果物体又能以原来的速率错误!未找到引用源。
匀速运动，这个力是( B ) A 、错误!未找到引用源。
B 、错误!未找到引用源。
C 、错误!未找到引用源。
D 、错误!未找到引用源。
G V 0 F 2 F 3 F 4 F 1 第3题图
【课内探究】
一、支架类平衡
1、如图甲所示，轻绳AD 跨过固定在水平横梁BC 右端的定滑轮；挂住一个质量为lOkg 的物
体，∠ACB=300；图乙中轻杆HP 一端用铰链固定在竖直墙上，另一端P 通过细绳EP 拉住，
EP 与水平方向也成300角，轻杆的P 点用细绳PQ 拉住一个质量也为lOkg 的物体，g 取10 m/s 2，
求：
(1)轻绳AC 段的张力F AC 与细绳EP 的张力F Ep 之比；
(2)横梁BC 对C 端的支持力；
(3)轻杆HP 对P 端的支持力
解：
题图甲和乙中的两个物体M 1、M 2都处于平衡状态，根据平衡条件
可判断，与物体相连的竖直细绳拉力大小等于物体的重力，分别以C 点和P 点为研究对象，进行受力分析如图丙和丁所示
(1)图丙中轻绳AD 跨过定滑轮拉住质量为M 1的物
体，物体处于平衡状态，绳AC 段的拉力:F AC =F CD =M 1g
图丁中由F EP sin300=F pQ =M 2g 得F EP =2M 2g ， 所以12122AC EP F M F M =
= (2)图丙中，根据几何关系得:F C =F AC =M 1g=100N
方向与水平方向成300角斜向右上方．
(3)图丁中，根据平衡条件有F EP sin300=M 2 g,F EP cos300=F P
所以F p =M 2gcot300
=23173M g ≈N 方向水平向右
2．(浙江宁海二模)图示为三种形式的吊车的示意图，OA 为杆，重力不计，AB 为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA 受力的关系是( B )
A ．a ＞b ＞c
B ．a ＞c=b
C ．a=b ＞c
D ．a=b=c
该题的关键是A 点：若是结点性的，答案为C ；若是滑轮性的，答案为B
3. (安庆市2012届二模）如图所示是一种提升重物的装置，其水平杆一端带有滑轮，另一端嵌入墙中，AOC 为提升重物的钢索，已知角AOB 等于30°,重物的重量为G,钢索的重量不计，重物处于静止状态，则钢索对滑轮的作用力大小为( B )
A. B. G C. D.
二、三力交汇原理应用：物体在作用线共面的三个非平行力作用下，处于平衡状态时，这三个力的作用线必相交于一点。
如图所示。
1、如右图所示，棒AB 一端支在地上，另一端受力F 作用，棒呈平衡，则地面对棒的作用力的方向为： ( )
A 、总是偏向棒的左边，如F 1
B 、总是偏向棒的右边，如F 3
C 、总是沿着棒的方向，如F 2
D 、总是垂直于地面向上，如F 4
【解析】棒在共点力的作用下呈平衡状态，故F 、G 和地面作用力应共点，故选B 。
【答案】B
2．图中AC 为竖直墙面，AB 为均匀横梁，其重为G ，处于水平位置。
BC 为支撑横梁的轻杆，它与竖直方向成α角。
A 、B 、C 三处均用铰链光滑连接。
轻杆所承受的力为（ B ）
（A ）Gcos α （B ）αcos 12G （C ）αcos G （D ）αcos 2G
3、如图1-1-44所示，一轻杆O 端用铰链固定于墙上，A 端用轻绳拉紧使0A 杆保持水平，若在A 端挂重物G ，当把重物的悬点从A 向O 移动过程中，下列判断正确的是
( )
(A)、墙对杆的作用力一直变大
(B)、墙对杆的作用力先变小后变大
(C)、墙对杆的作用力先变大后变小
(D)、墙对杆的作用力的最小值为Gcos θ
答案；(B)(D)
【拓展提升】（这里提供给你的题目题型较新、综合性强、有一定难度）
1、(淮北市2012届二模)叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。
图示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G ，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为(C )
A ．78G
B ．34G
C ．54G
D ．32G
2．（2012年江西省八所重点高中联合考试）有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F=225N ，如图所示，如每本书的质量为0.90kg ，手与书之间的动摩擦因数为μ=0.45，书与书之间的动摩擦因数为μ=0.35，则此人
最多能夹住多少本书（已知最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，g 取10m/s 2。
）
( C )
A ．22
B ．17
C ．19
D ． 24
3、(黄山市2013届第二次质量检测)如图所示，有一倾角为θ的光滑斜面固
定在水平面上，斜面上有一质量为M 的物体，受到一个大小
为F 的水平力的作用而保持静止，那么该物体受到斜面作用
F F
力大小为( D )
A、Mgcosθ
B、/sin
Mgθ
C、Fcosθ
D、/sin
Fθ
4．（芜湖一中2012届二模）如图所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距2l．现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为（ C ）
A．mg B．
3
mg
C
．
1
2
mg
D．
1
4
mg
5、A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是
一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂
子均匀流出，经过时间t0流完，则右图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的
摩擦力f随时间的变化关系（ B ）
6．(蚌埠二中2012年期中考试)如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧，紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。
已知滑块与板间滑动摩擦因数为
33，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
现将板的右端缓慢抬
起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直。
此过程中弹簧弹力的大小F
随夹角θ的变化规律可能是下图中的( C )
【课后总结】[学完本节课，你一定要归纳一下物理方法或解题方法，标记出自己还没有掌握的或者有疑问的点，并督促自己尽快解决。
]
归纳内容：
1、
2、
C。
