1、1 图 1图 1-4F高中物理专题：受力分析与动态平衡问题例 1如图 1 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，线的两端分别系有质量为 m1和 m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与 O 点的连线与水平线的夹角为 60。则小球的质量比 m2/m1为A B C D2. 如图所示，物体 A 靠在竖直墙面上，在力 F 作用下，A、B 保持静止。物体 B 的受力个数为（ ）A2 B3 C4 D5例 2. 如图 1 所示，一个重力 G 的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为 ，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静
2、止状态。今使板与斜面的夹角 缓慢增大，问：在此过程中，挡板和斜面对球的压力大小如何变化？ 思考 1：所示，小球被轻质细绳系着，斜吊着放在光滑斜面上，小球质量为 m，斜面倾角为 ，向左缓慢推动斜面，直到细线与斜面平行，在这个过程中，绳上张力、斜面对小球的支持力的变化情况？（答案：绳上张力减小，斜面对小球的支持力增大）思考 2：如图所示，细绳一端与光滑小球连接，另一端系在竖直墙壁上的 A 点，当缩短细绳小球缓慢上移的过程中，细绳对小球的拉力、墙壁对小球的弹力如何变化？例 2如图所示，质量为 m 的小球用细线悬于天花板上。在小球上作用水平拉力 F，使细线与竖直方向保持 角，小球保持静止状态。现让力
3、F 缓慢由水平方向变为竖直方向。这一过程中，小球处于静止状态，细线与竖直方向夹角不变。则力 F 的大小、细线对小球的拉力大小如何变化？2例 3轻绳一端系在质量为 m 的物体 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，使物体 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。则在这一过程中，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逐渐增大， F2保持不变 C F1逐渐减小， F2保持不变 D F1保持不变， F2逐渐减小思考：如图 3-4 所示，在做“验证力的平行四边形定则”的实
4、验时，用 M、 N 两个测力计通过细线拉橡皮条的结点，使其到达 O 点，此时+ = 90然后保持 M 的读数不变，而使 角减小，为保持结点位置不变，可采用的办法是（ ） 。(A)减小 N 的读数同时减小 角(B)减小 N 的读数同时增大 角(C)增大 N 的读数同时增大 角(D)增大 N 的读数同时减小 角例 4如图 4 所示，在水平天花板与竖直墙壁间，通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物 G=40N，绳长 L=2.5m， OA=1.5m，求绳中张力的大小，并讨论：（1）当 B 点位置固定， A 端缓慢左移时，绳中张力如何变化？（2）当 A 点位置固定， B 端缓慢下移时，绳中张力又
5、如何变化？思考：如图所示，长度为 5cm 的细绳的两端分别系于竖立地面上相距为 4m 的两杆的顶端 A、 B，绳子上挂有一个光滑的轻质钩，其下端连着一个重 12N 的物体，平衡时绳中的张力多大？思考：人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船，若水的阻力不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法中正确的是（ ）ABCGOMNO 图 3-43（A）绳的拉力不断增大（B）绳的拉力保持不变（C）船受到的浮力保持不变（D）船受到的浮力不断减小例 5、 如图所示，质量为 m 的物体用细绳 OC 悬挂在支架上的 O 点，轻杆 OB 可绕 B 点转动，求细绳OA 中张力 T 大小和轻杆 OB 受力 N 大小。如图所
6、示，水平横梁一端 A 插在墙壁内，另一端装有小滑轮 B，一轻绳一端 C 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为 m=10kg 的重物， ，则滑轮受到绳子作用力为：C30A. 50N B. C. 100N D. 503N10N巩固练习：1、如图所示，两球 A、 B 用劲度系数为 k1 的轻弹簧相连，球 B 用长为 L 的细绳悬于 O 点，球 A 固定在 O 点正下方，且点 O、 A 之间的距离恰为 L，系统平衡时绳子所受的拉力为 F1.现把 A、 B 间的弹簧换成劲度系数为 k2 的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为 F2，则 F1 与 F2 的大小之间的关系为( B )A F1F2
7、 B F1 F2 C F1F2 D无法确定2、有一个直角支架 AOB，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑。AO 上套有小环 P，OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图） 。现将 P 向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支持力 F 和细绳上的拉力 F 的变化情况是（ ）NAF 不变，F 变大 B. F 不变，F 变小NCF 变大，F 变大 D. F 变大，F 变小N3、如图所示，轻绳一端系一质量为 m 的物体 A，另一端系住一个套在粗糙竖直杆 MN
8、上的圆环，但圆环仍坚持在原来位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力 F 和环对杆的压力 F 的变化情况是（ ）12AF 保持不变，F 逐渐增大 B. F 逐渐增大，F 保持不变21230o A B C m 图 38 图 37 A B O C mg 4CF 逐渐减小，F 保持不变 D. F 保持不变，F 逐渐减小12123、如图所示，两个物体 A、B 的质量均为 1kg，各接触面间的动摩擦因数为 0.3，同时有 F=1N 的两个水平力分别作用于物体 A 和物体 B 上，则地面对物体 B、物体 B对物体 A 的摩擦力分别为A6N，3N B.1N，1N C.0，1N D 0，2N4、如图所示，重物
9、 G 用轻绳悬于 O 点，被轻绳 OA、OB 拉住，现保持 O 点及OA 绳位置不变，缓慢将 OB 绳由水平方向转到竖直方向，试分析 OA、OB 中拉力的变化情况？5、墙上固定一个小圆环，一小球用线系住穿过圆环靠于墙上，如图所示，当从圆环到小球之间的细线在变长的过程中，线受到的拉力和球对墙的压力是如何变化的？6、如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和 B 紧挨着匀速下滑，A与 B 的接触面光滑。已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与斜面之间动摩擦因数的 2 倍，斜面倾角为 。B 与斜面之间的动摩擦因数是（ ）A. B. C. D.tan32cot.3tancot7、如图所示，质量分
10、虽为 的两个物体通过轻弹簧连接，在力 F 的作21,m用下一起沿水平方向做匀速直线运动（ 在地面， 在空中） ，力 F 与水12m平方向成 角。则 所受支持力 N 和摩擦力 正确的是（ ）1 fA Bsin2FgmN cos21gC f=Fcos D sinFf8 如图所示，当人向左跨了一步后人与物体保持静止，跨后与垮前相比较，下列说法错误的是: A地面对人的摩擦力减小 B地面对人的摩擦力增加C人对地面压力增大 D绳对人的拉力变小9 如图所示，两个质量都是 m 的小球 A、B 用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态。已知竖直墙面光滑，水平地面粗糙，现将 A 向上移动一小段距离，两球再次平衡，那么将
11、移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对 B 球的支持力 N 和轻杆上的压力 F 的变化情况是：A.N 不变，F 变大 B.N 不变，F 变小C.N 变大，F 变大 D.N 变大，F 变小 ABABFF510 如图,质量为 M 的楔形物 A 静置在水平地面上,其斜面的倾角为 .斜面上有一质量为 m 的小物块 B,B 与斜面之间存在摩擦.用恒力 F 沿斜面向上拉 B,使之匀速上滑.在 B 运动的过程中,楔形物块 A 始终保持静止.关于相互间作用力哪项是正确的 （ ）A B 给 A 的作用力大小为 mgB B 给 A 摩擦力大小为 FC地面受到的摩擦力大小为 cosD地面受到的压力大小为 sinF FA B
