2．共点力的平衡.ppt

考点二：相似三角形法解平衡问题 【例2】 (能力题)如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时∠BCA90°，现使∠BCA缓慢变小，直到轻杆BC接近竖直杆AC.则此过程中，轻杆BC所受的力(　　) A．大小不变 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 答案：A 　(2010年广东理综，13)如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是(　B　) A．FA一定小于G B．FA与FB大小相等 C．FA与FB是一对平衡力 D．FA与FB大小之和等于G 解析：FA、FB、G三力共点平衡．①FA与FB的矢量和与G大小相等，方向相反，故C、D项错．②由等高、等长可知，FA与FB大小相等，故B对．③FA与G的大小关系取决于三力之间的夹角，故A错． 此题考查了共点力的平衡问题，完整的受力分析及对平衡力概念的理解是解题的前提． 【测控导航】 5 5.图解法分析动态平衡问题 1、3 4.平衡条件的理解 4 3.相似三角形法的应用 7 2.合成法求解共点力平衡 2、6、8、9 1.分解法求解共点力的平衡 题号 考点 1．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内，为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是(　B　) A．只增加绳的长度 B．只增加重物的质量 C．只将病人的脚向右移动 D．只将两定滑轮的间距增大 解析：设绳子的拉力为T，T＝G，则脚的拉力F＝2Tcos θ＝2Gcos θ.因此选项B正确． 2．(2010年福建福州模拟)如图所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用而物体始终保持静止．当力F逐渐减小时，则物体受到斜面的摩擦力(　A　) A．保持不变 B．逐渐减小 C．逐渐增大 D．以上三种均有可能 解析：沿斜面方向，f＝mgsin θ，与外力F无关，故选项A正确． 3．(2011年江苏省苏北四市二次调研测试)如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F1，墙壁对工人的弹力大小为F2，则(　B　) 4．(2010年福建长乐模拟)如图所示，轻绳的A端绕过固定在天花板上的小滑轮，握在站在地面上的人手中，B端系一重为G的小球，小球靠在固定的光滑半球的侧面上，人将小球缓慢沿球面从图示位置拉至顶点C的过程中，下列判断正确的是(　B　) ①人的拉力逐渐增大；②球面对小球的支持力逐渐变小； ③人的拉力逐渐减小；④球面对小球的支持力大小不变． A．①② B．③④ C．①④ D．②③ 5．(2010年福建宁德模拟)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中(　C　) A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变 C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变 解析：根据力F作用在B球上产生的效果，将其分解为两个分力F1′和F2′，如图(甲)所示；墙对B的作用力F1与F1′等大，由于合力、分力的方向均不变化，所以当F缓慢增大时，分力F1′、F2′均逐渐增大，从而F1缓慢增大；同理F2也缓慢增大． 设地面对A的支持力为N，摩擦力为f，则F3为N和f的合力，对A、B整体受力分析如图(乙)所示，由图可知f＝F1，N＝F＋GA＋GB，可见，当F缓慢增大时，f和N均逐渐增大，从而F3缓慢增大． 6．(2010年四川省攀枝花市联考)如图所示，在粗糙的斜面上，物块用劲度系数为100 N/m的轻质弹簧平行于斜面拉住，此物块放在ab间任何位置均能静止，在其他位置不能静止．测得ab＝16 cm，Oa＝8 cm.则物块静止在斜面上时受到的摩擦力大小不可能为(　D　) A．2 N B．4 N C．8 N D．16 N 7．在如图所示装置中，m1由轻质滑轮悬挂在绳间，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．则(　D　) A．α一定不等于β B．m1一定大于m2 C．m1可能等于2m2 D．m1可能等于m2 解析：①由于是同一根绳子，因此动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，其合力F′与重力m1g平衡，如图所示，由对称性可知，平行