1、1共点力平衡1.如图所示，质量 M2 kg 的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量 m kg 的小球相连今用跟水平方向成3 330角的力 F10 N 拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中 M、m 相对位置保持不变，取 g10 m/s2。求：3(1) 运动过程中轻绳对小球的拉力 T 和轻绳与水平方向间的夹角 ；(2) 木块与水平杆间的动摩擦因数 .。2.在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬。可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为 m=60kg，吊椅的质量为 M=20kg，不计定滑轮与绳子间
2、的摩擦。重力加速度取210m/sg。研究当运动员与吊椅一起匀速上升的阶段，试求该过程中（要求一定要作出受力分析图）（1 ）绳拉运动员的拉力大小？（2 ）运动员对吊椅的压力大小和方向？3.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量 m=1kg，斜面倾角 30，悬线与竖直方向夹角 30，光滑斜面的质量 M=3kg，置于粗糙水平面上（ g=10m/s2）求：（1）悬线对小球拉力大小。（2）地面对斜面的摩擦力大小和方向。 4.图中氢气球重为 10N，空气对它的浮力为 16N。由于受到水平向左的风力的作用，使系气球的绳子与地面成 60，试求：（1 ）绳子的拉力。（2 ）水平风力的
3、大小。25.如图所示，一质量为 m 的小物块，在与竖直方向成 角的推力 F 作用下沿竖直粗糙墙面匀速上滑。（重力加速度为g）求：（1 ）物块与竖直墙面间的摩擦力大小（2 ）物块与竖直墙面间的动摩擦因数6.如图所示，在水平雪地上，小红坐在雪橇上(总质量为 40kg)，小莉用与水平方向成 37。斜向上的拉力拉雪橇，拉力大小为 F=100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为 u=0.2，(sin370。=0.6，.cos370=0.8)求：( 1)雪橇运动的加速度大小( 2)雪橇从静止开始前进 15m 所需要的时间7.如图所示，质量为 mB14kg 的木板 B 放在水平地面上，质量为 mA10kg 的木箱
4、 A 放在木板 B 上。一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为 37。已知木箱 A 与木板 B 之间的动摩擦因数1 0.5，木板 B 与地面之间的动摩擦因数 20.4 。现用水平力 F 将木板 B 从木箱 A 下面匀速抽出。(sin370.6 ，cos370.8，重力加速度 g 取 10m/s2)试求：(1)绳上张力 FT 的大小；(2)拉力 F 的大小。8.如图所示，一个质量为 5mkg的物体静止在倾角为 37的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为 0.8 (sin370.6 ，cos370.8) 求：(1)物体所受的摩擦力大小和方向。(2)若用劲度系数为
5、3.10N的弹簧沿斜面向上拉的物体，使之向上匀速运动，则弹簧的伸长量 x是多少？ (g取 10m/s2)9.如图 11 所示质量为 m 的物体靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙之间的动摩擦因数为，若要使物体沿着墙匀速运动，求与水平方向成 角的外力 F 的大小？10.如图，轻绳 OA 一端系在天花板上，与竖直线夹角 37，轻绳 OB 水平，一端系在墙上，O 点处挂一重为 40N 的物体（cos37=0.8, sin37=0.6）（1 ）求 AO、BO 的拉力各为多大？3训练题组四试卷答案1.解：(1) 以小球为研究对象，受力分析如图由物体的平衡条件得：Fcos30 Tcos 0 (2 分)Fsin30
6、 Tsin mg 0 (2 分) 联立解得：轻绳拉力 T10 N，夹角 30. (2 分)3(2 ) 以木块为研究对象，受力分析如图由平衡条件得： Tcos f 0 (2 分)N Mg Tsin 0 (2 分)由滑动摩擦力公式得：f N (1 分)联立解得： 0.35 (1 分) 2.解：（1）对运动员和吊椅整体：2F=(m+M)g 2 分可得：F=400N 2 分(2)对运动员：F+N=mg 2 分可得：N=200N 1 分依牛顿第三定律：运动员对吊椅的压力 N=N=20N，方向竖直向下 1 分受力分析图各 1 分，图略3.解：（1）以小球为研究对象，受力分析如图 mgT230cos 得 N
7、31/（2 ）以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图 系统静止 Tf560cos方向水平向左 4.解：对氢气球受力分析如图所示2 分将绳子的拉力正交分解由平衡条件得水平方向 cos60F风 (1) 3 分竖直方向 mgin浮 (2) 3 分由（1）（2 ）联立得： N34 1 分N风1 分45.6.7.：木箱 A 受力分析如图甲所示，A 静止时有：FTcosFf1 2 分 ks5umAgFTsin FN1 2 分Ff11FN1 2 分解式可得：FT100N ， FN1160N1 分木板 B 受力如图乙所示，B 匀速时有：F Ff1Ff2 2 分Ff2FN2 2 分FN2mBgFN1 2 分解
8、式可得：F200N1 分58.(1)物体静止在斜面上受力分析如图甲所示，则物体受到的静摩擦力 Ffmgsin372 分代入数据得 Ff510 sin37N30N 2 分摩擦力方向沿斜面向上。1 分(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如图乙所示，设弹簧拉力为 F，伸长量为 x，则 Fkx 2 分由物体受力平衡可知：Fmgsin37 F 滑 2 分F 滑mgcos372 分由以上方程代入数据可求得 x 2cm 2 分 ks5u9.当物体沿墙匀速下滑时，受力如图（a)所示，建立如图所示的坐标系，由平衡条件得F1sin+Ff1=mgFN1=F1cos又有 Ff1=FN1 由解得 F1= cossinmg图（a） 图（b）当物体匀速上滑时，受力如图（b)所示，建立如图所示的坐标系，由平衡条件得F2sin=Ff2+mgFN2=F2cos又有 Ff2=FN2由解得 F2= cossinmg10.
