物体的平衡例题

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1、共点力的平衡典型例题例1、如图所示,位于斜面上的物体M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力为().A.方向一定沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于FFMBCD例2、如图所示，质量为m的三角形尖劈静止于斜面上，上表面水平。今在其上表面加一竖直向下的力F。则物体：()A、保持静止；B、向下匀速运动；C、向下加速运动；D、三种情况都要可能。A【例3】一质量为m的物体，置于水平长木板上，物体与木板间的动摩擦因数为μ。现将长木板的一端缓慢抬起，要使物体始终保持静止，木板与水平地面间的

2、夹角θ不能超过多少？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。mθ【分析】当θ增大时，重力沿斜面的分力增大。当此分力增大到等于最大静摩擦力时，物体处于动与不动的临界状态。此时是θ最大。【解答】依题意，mgsinθ=μmgcosθtgθ=μ∴θ≤arctgμ物体恰好能沿斜面匀速运动时，动摩擦因数μ等于tgθ.94年高考.如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是().(A)μ1=0,μ2=0(B)μ

3、1=0,μ2≠0(C)μ1≠0,μ2=0(D)μ1≠0,μ2≠0BACFBD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、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，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N和细绳上的拉力T的变化情况是（）A．N不变，T变大B．N不变，T变小C．N变大，T变大D．N变大，T变小B98上海高考、OABQPα【解】画出P、Q的受力图如图

4、示：OABQPαNmgTfmgTN1对P有：mg＋Tsinα=N对Q有：Tsinα=mg所以N=2mg，T=mg/sinαP环向左移，α角增大，T减小例5．如图所示，设A重10N，B重20N，A．B间的动摩擦因数为0.1，B与地面的摩擦因数为0.2．问：（1）至少对B向左施多大的力，才能使A、B发生相对滑动？（2）若A、B间有μ1=0.4，B与地间有μ=0.l，则F多大才能产生相对滑动？BAF解（1）设A、B恰好滑动，则B对地也要恰好滑动，选A为研究对象，fATA由平衡条件有T=fA选A、B为研究对象，Tf地T由平衡条件得：F=f地

5、+2TfA=μmAg=0.1×10=1Nf地=μ(mA+mb)g=0.2×30=6N∴F=8N．（2）同理fA′=0.4×10=4Nf地′=0.1×30=3NF==f地′+2T′=3+2×4=11NAB例6．如图所示，两只均匀光滑的相同小球，质量均为m，置于半径为R的圆柱形容器，已知小球的半径r(r＜R)，则以下说法正确的是：()①容器底部对球的弹力等于2mg②两球间的弹力大小可能大于、等于或小于mg③容器两壁对球的弹力大小相等④容器壁对球的弹力可能大于、小于或等于2mgA①②③B①②④C①③④D②③④解析：分别画出A球和整体的受力

6、图：mBgN1N2A2mgN3N2N4不难看出①③④对。C例7．如图所示，重为8N的球B静止在与水平面成370角的光滑斜面上，并通过定滑轮与重4N的物体A相连，光滑挡板与水平而垂直，不计滑轮的摩擦，绳子的质量，求竖直挡板和斜面所受的压力．（sin370=0.6）370AB【解析】分别隔离物体A和球B，并进行受力分析，如图所示：AmAgTmBgTBN2N1对A物体，由平衡条件可得：T=mAg=4N对球B：Tsin370+N2cos370=mBg=8NN2sin370=N1+Tcos370解得N1=1NN2=7N由牛顿第三定律，竖直挡板

7、和斜面所受的压力分别为1N、7N【例8】如图所示，跨过定滑轮的轻绳两端，分别系着物体A和B，物体A放在倾角为α的斜面上，已知物体A的质量为m，物体B和斜面间动摩擦因数为μ（μ

8、θ=0fm=μN综上所得，B的质量取值范围是：m（sinθ-μcosθ）≤mB≤m(sinθ+μcosθ)A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如图所示的联结.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水