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3.5 共點力平衡(靜態平衡)學案 高一上學期物理人教版(2019)必修第一冊

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3.5 共點力平衡(靜態平衡)學案 高一上學期物理人教版(2019)必修第一冊

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3.5共點力的靜態平衡 專題
一、知識點梳理
解決平衡問題的3種常用方法:合成法,分解法,正交分解法
1.一個物體三個力的平衡問題一般采用合成法,分解法。
2.一個物體四個力及以上的力多采用正交分解法。
3.多個物體的平衡一般用整體隔離法,先整體再隔離。
二、例題
例1.如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,質量為m的小球用水平輕質彈簧系住,彈簧的勁度系數為k,小球處于靜止狀態。重力加速度為g,則(  )
A.彈簧的伸長量為
B.彈簧的壓縮量為
C.斜面對小球的支持力大小為
D.斜面對小球的作用力方向豎直向上
例2.如圖所示,質量為m的物體放在傾角為θ的斜面上,它跟斜面的動摩擦因數為μ。在水平恒力F作用下,物體沿斜面勻速向上運動,則物體所受摩擦力大小等于( )
A.Fcosθ-mgsinθ
B.μ(mgcosθ+Fsinθ)
C.μF/(μsinθ+cosθ)
D.μmg/(cosθ+μsinθ)
例3.如圖所示,在A、B位置的兩小球的質量都為m,它們用三段輕繩分別連接在豎直墻壁上的M點和天花板上的N點,穩定時MA段水平,BN段與水平天花板的夾角為45°,已知重力加速度為g,則輕繩AB段的張力大小為(  )
A.2mg B.mg
C.2mg D.mg
三、練習
1. 某同學參加“筷子夾玻璃珠”游戲。如圖所示,夾起玻璃珠后,左側筷子與豎直方向的夾角θ為銳角,右側筷子豎直,且兩筷子始終在同一豎直平面內。保持玻璃珠靜止,忽略筷子與玻璃珠間的摩擦。下列說法正確的是(  )
A.兩側筷子對玻璃珠的合力比重力大
B.兩側筷子對玻璃珠的合力比重力小
C.左側筷子對玻璃珠的彈力一定比玻璃珠的重力大
D.右側筷子對玻璃珠的彈力一定比玻璃珠的重力大
2. 如圖所示,對稱晾掛在光滑等腰三角形衣架上的衣服質量為M,衣架頂角為120°,重力加速度為g,則衣架右側對衣服的作用力大小為(  )
A.Mg
B.Mg
C.Mg
D.Mg
3. 用卡車運輸質量為m的勻質圓筒狀工件,為使工件保持固定,將其置于兩光滑斜面之間,如圖所示。兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上,傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當卡車沿平直公路勻速行駛時,圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2,則( )
4. 一串小燈籠(五只)彼此用輕繩連接,并懸掛在空中.在穩定水平風力作用下發生傾斜,懸繩與豎直方向的夾角為30°,如圖所示.設每個紅燈籠的質量均為 m.則自上往下第二只燈籠對第三只燈籠的拉力大小為( )
A. mg B. mg
C. mg D. 8mg
5. 如圖甲所示,用輕質細繩把兩個質量未知的小球懸掛起來,今對小球a持續施加一個向左偏下30°的恒力,并對小球b持續施加一個向右偏上30°的同樣大的恒力,最后達到平衡,表示平衡狀態的圖可能是圖乙中的( )
6.如圖所示,用完全相同的輕彈簧A、B、C 將兩個相同的小球連接并懸掛,小球處于靜止狀態,彈簧 A與豎直方向夾角為30°,彈簧C水平,則彈簧A、C的伸長量之比為( )
A.2:1
B.1:2
C.2:3
D.3:2
7. 如圖所示,一女士借助瑜伽球靠墻靜蹲,女士背部保持挺直且倚靠在瑜伽球上,瑜伽球“倚靠”在豎直墻面上,此時女士和瑜伽球都處于靜止狀態。下列說法正確的是( )
A.地面對女士的支持力大于女士受到的重力
B.地面對女士的摩擦力為零
C.女士對瑜伽球的彈力是因為瑜伽球的形變而產生的
D.女士對瑜伽球的彈力與墻壁對瑜伽球的彈力是一對相互作用力
8. (多選)如圖所示,放置在水平地面上的質量為M的直角劈上有一個質量為m的物體,若物體在直角劈上勻速下滑,直角劈仍保持靜止,那么下列說法正確的是( )
A.直角劈對地面的壓力等于(M+m)g
B.直角劈對地面的壓力大于(M+m)g
C.地面對直角劈沒有摩擦力
D.地面對直角劈有向左的摩擦力
答案:
例1.C 例2.AB 例3.B
1.C 2.B 3.D 4.A 5.A 6.A 7.A 8.AC

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