共点力作用下的平衡.docVIP

第3节、力的平衡及平衡条件的应用一、理解物体的平衡状态及平衡条件 平衡状态指的是物体静止和物体做匀速直线运动 1．平衡状态与受力的关系：从受力角度分析，处于平衡状态的物体所受的合外力为零，反过来物体受到的合外力为零，它一定处于平衡状态。 2．平衡状态与运动状态的关系 由于物体处于静止或匀速直线运动状态，故物体的速度v保持不变，此种运动状态其加速度为零。处于平衡状态的物体加速度为零，反过来加速度为零的物体一定处于平衡状态。 二、共点力作用下物体的平衡条件 1．物体处于平衡态时，合外力等于零，即F合＝0。 2．二力平衡条件：作用于物体上的两个共点力大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。 3．三力平衡条件：三个共点力平衡时，任意两个力的合力必定与第三个力大小相等，方向相反，且共线。 2－1物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，则这三个力可能是（　　） A．15 N、5 N、6 N B．3 N、6 N、4 N C．1 N、2 N、10 N D．1 N、6 N、3 N 2－2一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（　　） A．2（M－） B．M－C．2M－ D．0 【例3】如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态。（已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75。g取10 m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？ （2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若物体乙的质量m2＝4 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？ 欲使物体做匀速直线运动，应该给物体多大的拉力？ 2、如图，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成a角370的拉力作用下。地面对物体的支持力？ 木块与地面之间的动摩擦数？如图所示重20N的物体在斜面上匀速下滑，斜面的倾角为370，求（1）物体与斜面间的动摩擦因数。 （2）要使物体沿斜面向上匀速运动，应沿斜面向上施加一个多大的推力？ （sin370=0.6, cos370=0.8 ） 10.如图所示，物体的质量，用与竖直方向成的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。物体与墙壁间的动摩擦因数，取重力加速度，求推力的大小。（） 16.如图,质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数为，F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则物块所受到的摩擦力的大小为（ ） A． B． C． D． 17.如图甲所示，重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力。 18.如图所示，θ＝370sin370＝0.6，cos370＝0.8G＝200N＝0.30F为多大？ 　如图，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成a角的拉力作用下木块与地面之间的动摩擦数20.如图所示重20N的物体在斜面上匀速下滑，斜面的倾角为370，求（1）物体与斜面间的动摩擦因数。 （2）要使物体沿斜面向上匀速运动，应沿斜面向上施加一个多大的推力？ 9.8 kg的木块放在水平地面上，在大小为30 N，方向与水平成370斜向上拉力作用下恰好沿水平地面匀速滑动．若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速滑动，水平拉力应为多大? （取sin370＝0.6，cos370＝0.8．） 22.如图，物体质量，用与竖直方向成的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。物体与墙壁间的动摩擦因数，取重力加速度，求推力的大小。 水平地面上的重为150N木块，受到与水平面成370斜向上的拉力F作用向右做匀速直线运动，F大小为60N0的固定斜面匀速下滑，若用水平推力F将该物体匀速推上斜面，水平推力F应多大? 2