2024届高考物理一轮复习学案：共点力物体的平衡

高三物理一轮复习教（学）案10

共点力物体的平衡        编写       审核         

一、知识强化

1、共点力

力的作用点在物体上的同一点或力的作用线相交于同一点的几个力叫做     力。

2、平衡状态（指运动状态不变的状态）

（1）物体处于       或             状态称为物体处于平衡状态。

（2）平衡状态的运动学特点：物体的运动状态始终没有变化，即加速度等于      。

3、平衡条件：物体所受到的         等于零，即F合=0。

（1）若物体受两个力的作用且在同一直线上，则两力等大反向。（二力平衡）

（2）若物体受三个力的作用而平衡时：

①任意两个力的合力跟第三个力等大反向（合成法）。推广：第n个力必与其余（n-1）个力的合力等大反向。

②将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到的两个分力必定跟另外两个力等大反向（分解法）。

（3）若物体受四个（或以上）力的作用而平衡时，常用正交分解法，利用F x合=0，F y合=0求解。

4、求解平衡问题的一般步骤：

（1）选取对象：根据题目要求，选准某平衡体（整体、个体或结点）作为研究对象；

（2）画受力图：对研究对象作受力分析，规范画出     示意图。特别注意对整体分析时不要考虑相互作用力，不要混淆合力与分力。

（3）根据平衡条件：列出合力为零的相应方程，然后求解。

二、典型例题（单选）

（      ）1．一个物体受到三个共点力的作用，如果三个力的大小为如下各组情况，那么有可能使物体处于平衡状态的是

A．1N、4N、7N

B．2N、6N、9N

C．2N、5N、8N

D．6N、8N、6N

（      ）2．甲乙两人共提一桶水匀速走向教室，水和水桶的总质量为m，两人拉力方向与竖直方向都成θ角，大小都为F。则下列说法中正确的是

A．当θ=450时，两人最省力

B．当θ越小时，两人越省力

C．不管θ为何值，两人总比一人提省力

D．两人用的力越大，说明水桶的总质量一定越大

（      ）3．如图所示，重80N的物体A放在倾角为300的粗糙斜面上，有一根原长为10cm、劲度系数为1000N/m的轻弹簧，其一端固定在斜面底端，在另一端放置物体A后，弹簧长度压缩为8cm。现用一只测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍为8cm时，测力计读数不可能为

A．10N   

B．20N

C．40N

D．60N

（      ）4．如图所示，用三条完全相同的轻质细绳1、2、3将A、B两个质量分别为m、3m的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，轻绳1与竖直方向的夹角为450，轻绳3水平。下列说法正确的是

A．轻绳1的拉力大小为6mg

B．轻绳2的拉力大小为5mg

C．轻绳3的拉力大小为3mg

D．轻绳2与竖直方向的夹角为370

（      ）5．如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一个固定的圆周上，一根细线穿过两轻环，其两端各系一只质量为m的小球，在a和b之间的细线上悬挂一小物块，平衡时a、b间的距离恰好等于圆弧的半径，不计所有摩擦。则小物块的质量为

A．1.5m

B．3m

C．m

D．2m

6．质量为5kg的木块放在木板上，当木板与水平方向夹角为370时，木块恰好能沿木板匀速下滑。已知sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2。则：

（1）木块与木板间的动摩擦因数是多大？

（2）当木板水平放置时，用与水平方向成370斜向上的力F拉木块，使木块沿木板在水平方向匀速运动，则给木块施加的力F应多大？

高三物理一轮复习作业10

班级           姓名           学号            

一、单选题

（      ）1．如图所示，水平地面上的行李箱重100N，手对行李箱竖直向上的拉力为80N，则行李箱所受的合力为

A．0N

B．20N

C．80N

D．100N

（      ）2．小明在倾斜的路面上使用一台没有故障的体重秤，那么测出来的体重示数比他实际体重

A．偏大 

B．偏小

C．准确 

D．不准确，但无法判断偏大偏小

（      ）3．如图所示，用水平力F将物体A和B紧压在竖直墙上不动，如果只有B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的，则物体A受到的摩擦力的情况是

A．左、右都受向上的摩擦力

B．左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力

C．左、右都受向下的摩擦力

D．左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力

（      ）4．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间的倾角θ=370。若此人所受重力为G=600N，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为

A．600N

B．360N

C．480N

D．450N

（      ）5．如图所示，一个家用台灯静止放在水平桌子上。则关于其受力情况，下列描述中正确的是

A．台灯对桌子的作用力和桌子对台灯的作用力是一对平衡力

B．台灯受到向左的摩擦力

C．旋转点O对灯头的作用力沿AB方向

D．台灯底座所受合外力为零

（      ）6．如图所示，不光滑的水平支持面上并列放置两物块A和B，已知水平面对A的最大静摩擦力为4N，水平面对B的最大静摩擦力为2N，当用F=3N的水平力从左侧推A时，物体A、B受到摩擦力分别为f1，f2。则

A．f1=1N，f2=2N

B．f1=3N，f2=0

C．f1=4N，f2=2N

D．因为动摩擦因数和A、B的质量未知，故无法计算

（      ）7．如图所示为利用三脚架固定照相机进行拍照的示意图，三脚架放在水平面上，三只脚对称地支起相机。若保持每只脚的长度不变，通过调节三只脚之间的夹角使照相机的位置降低，则下列说法正确的是

A．固定照相机的底座对每只脚的作用力不变

B．地面对每只脚的作用力不变

C．每只脚对地面的压力增大

D．每只脚对地面的摩擦力增大

（      ）8．某位同学用筷子将均匀球夹起悬停在空中，如图所示，已知球心O与两根筷子在同一竖直面内，小球质量为0.2kg，筷子与竖直方向之间的夹角均为370，筷子与小球表面间的动摩擦因数为0.875（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），取g=10m/s2，sin370=0.6。则每根筷子对小球的压力至少为

A．5.0N

B．7.5N

C．10N

D．12.5N

二、计算题

9．如图所示，某同学用大小为100N的拉力拉动一个26kg的行李箱沿水平地面匀速前进，拉力与水平方向的夹角为370。已知sin 370=0.6，cos 370=0.8，取g=10m/s2。求：

（1）行李箱受到的摩擦力大小；

（2）行李箱对地面的压力大小；

（3）行李箱与地面间的动摩擦因数。

高三物理一轮复习教（学）案10参考答案

典型例题：1．D  2．B  3．D  4．B  5．C

6．（1）0.75  （2）30N

课时作业：1．A  2．B  3．D  4．A  5．D  6．B  7．D  8．C

9．（1）80N（2）200N（3）0.4