1、應用牛頓定律解決問題（二）一、學習目標：掌握平衡條件，會用圖解法和正交分解法解決平衡問題。二、自主學習：（一）導學提綱：1、共點力作用下物體的平衡(1) 平衡狀態:一個物體如果保持狀態或狀態,則物體處于平衡狀態. (2) 共點力作用下物體的平衡條件是. 2、共點力平衡常見的處理方法(1) 受兩個力的作用,這兩個力一定大小相等,方向相反,作用在一條直線上.(2) 受三個力的作用,則這三個力中的任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等,方向相反,作用在一條直線上.(3) 受到三個或三個以上的力的作用,一般用正交分解法進行分析（二）基礎演練：1、如圖所示,光滑斜面的傾角為,質量為m

2、的物體在平行于斜面的輕質彈簧作用下處于靜止狀態,則彈簧的彈力大小為()A. mgB. mgsinC. mgcosD. mgtan2、一個質點在三個共點力的作用下處于靜止狀態.已知其中兩個力F1、F2的大小分別為5N和8N,則第三個力F3的大小可能是()A. 5NB. 15NC. 25ND. 03、如圖所示,一個重60 N的物體置于光滑的水平面上,當用一個F=20 N的力豎直向上拉物體時,物體所受的合力為()A. 0 N B. 40 N,方向豎直向下C. 40 N,方向豎直向上D. 80 N,方向豎直向上4、如圖所示,手沿水平方向將書壓在豎直墻壁上,使其保持靜止.現增大手對書的壓力,下列說法中錯

3、誤的是A. 書對墻壁的壓力增大B. 書受到的摩擦力不變C. 書受到的合外力增大D. 書不可能滑動5、重力大小為G的小物塊靜止放在半徑為R的半球體上,小物塊與球心連線與水平地面的夾角為,則半球體對小物塊的作用力的合力大小為()A. G B. Gsin C. Gcos D. 06、如圖所示,一木塊放在水平桌面上,在水平方向上共受到三個力,即F1、F2和摩擦力作用,木塊處于靜止狀態,其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去力F1,則木塊在水平方向受到的合力為()A. 10 N,方向向左B. 8 N,方向向右C. 2 N,方向向左D. 零7、如圖所示,人站在自動扶梯的水平踏板上,隨扶梯斜向上勻速運動.

4、下列說法中正確的是A. 人受到重力和支持力的作用B. 人受到重力、支持力和摩擦力的作用C. 人受到的合外力不為零D. 人受到的合外力方向與速度方向相同三、課堂互動【典型例題】例1、如圖所示,在傾角為=30°的斜面上有一豎直放置的擋板.在擋板和斜面之間有一重為G=20N的光滑圓球.求球對斜面和擋板的壓力大小.變1：一種測定風作用力的儀器原理如圖所示.它的細長金屬絲一端固定于懸點O,另一端懸掛著一個質量為m的金屬球.無風時,金屬絲自然下垂,當受到沿水平方向吹來的風時,金屬絲將偏離豎直方向一定角度,風力越大,偏角越大.下列關于風力F與偏角和小球質量m之間的關系式,正確的是()A. F=mg

5、sinB. F=mgtanC. F=mgcosD. F=mgcot變2：如圖所示,用細繩懸掛一個小球,小球在水平拉力F的作用下從平衡位置P點緩慢地沿圓弧移動到Q點,在這個過程中,繩的拉力T和水平拉力F的大小變化情況是()A. T不斷增大,F不斷減小 B. T不斷減小,F不斷增大C. T與F都不斷增大D. T與F都不斷減小變3：如圖所示,放在水平面上的物塊受到一個與水平方向成角的力F的作用,如果保持力F的大小不變,而使力F與水平方向的夾角變小,物塊在水平地面上始終靜止,那么,地面受到的壓力N和物塊受到的摩擦力f的變化情況是()A. N變大,f變大B. N變大,f變小C. N變小,f變小D. N變

6、小,f變大變4：如圖所示,某同學通過滑輪組將一重物吊起,該同學對繩的豎直拉力為F1,對地面的壓力為F2,不計滑輪與繩的重力及摩擦,則在重物緩慢上升的過程中,下列說法中正確的是()A. F1逐漸變小B. F1逐漸變大C. F2先變小后變大D. F2先變大后變小例2、如圖所示,用輕繩AC和BC懸掛一重物,繩AC和BC與水平天花板的夾角分別為60°和30°.繩AC能承受的最大拉力為100N,繩BC能承受的最大拉力為60N.為了不使輕繩被拉斷,所懸掛重物的重力不能超過多少?變4：如圖所示,PQ是固定的水平導軌,兩端固定有輕質定滑輪(不計滑輪摩擦),物體A和B用細繩相連,處于靜止狀態

7、時,=37°,=53°.若B重5N,則A所受摩擦力的大小為,方向為. 例3：一光滑圓環固定在豎直平面內，環上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細繩連接著，它們處于圖中所示位置時恰好都能保持靜止狀態。此情況下， B球與環中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態，與水平線成300夾角。已知B球的質量為m，求：（1）細繩對B球的拉力大小 （2）A的質量 （3）環給A的彈力大小例4：風洞實驗室中可產生水平方向的、大小可調節的風力，現將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室、小球孔徑略大于細桿直徑當桿在水平方向上固定時，調節風力的大小，使小球在桿上作勻速運動，這時

8、小球所受的風力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動摩擦因數保持小球所受風力不變，使桿與水平方向間夾角為37°并固定，如圖所示，則小球從靜止出發在細桿上滑下距離s所需時間為多少？(sin37°0.6，cos37°0.8)例5：直升機沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角，直升機取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩定在a=1.5m/s2時，懸索與豎直方向的夾角，如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質量，試求水箱中水的質量M。 （取重力加速度g=10m/s2，sin14°0.242；cos14°0.9

9、70）四、一課一練：1質量為m的長方形木塊靜止在傾角為的斜面上，斜面對木塊的支持力和摩擦力的合力方向應該是 ( )A斜面向下 B垂直于斜面向上C沿斜面向上D豎直向上2一質量為m的物體沿傾角為的斜面勻速下滑，則 ( ) A該物體受到重力、下滑力、斜面的支持力和斜面的摩擦力四個力的作用 B物體對斜面的壓力大小為mgsin C物體受到的摩擦力大小為mgcos D物體受到的摩擦力大小為mgsin3一個重60N的物體置于光滑的水平面上，當用個F20 N的力豎直向上拉物體時，物體所受的合力為( )A0N B 40 N，方向豎直向下 C 40 N，方向豎直向上 D80 N，方向豎直向上4已知物體在4 N、6

10、 N、8 N三個共點力的作用下處于平衡狀態，若撤去其中8N的力，那么其余兩個力的合力大小為 ( )A4 N B6 N C8 N D10N5如下圖左所示，一半徑為r的球的質量為m，它被長為r的細繩掛在光滑的豎直墻壁上，則下列判斷正確的是 ( )A、細繩對球拉力的方向沿繩向下 B、墻壁受球的壓力方向垂直于墻面向左C、細繩對球的拉力大小為mg D、墻壁受球的壓力大小為mg 6如上圖右所示，A、B疊放在水平桌面上，今用水平拉力F作用于B，但沒有拉動，則物體B共受到幾個力作用（ ） A5個 B6個 C4個 D3個7如下圖左所示，用兩根能承受的最大拉力相等、長度不等的細線AO、BO懸掛一個中空鐵球，當在球

11、內不斷注入鐵砂時，則（ ） A AO先被拉斷 BBO先被拉斷 CAO、BO同時被拉斷 D條件不足，無法判斷 8如上圖中所示，保持不變，將B點向上移，則BO繩的拉力將 ( ) A逐漸減小 B逐漸增大 C先減小后增大 D先增大后減小9如上圖右所示，兩繩下端結于O點，上端固定，現用一個力F作用于結點O，F與左繩夾角為，其他如圖，不計繩本身的重量，保持F的大小不變，改變角的大小當角為多大時，兩繩張力相等( ) A、1500 B、1350 C、1200 D、90010一個物體受到三個共點力作用，處于靜止狀態，當其中一個力F逐減小到零，然后按原方向恢復到F的過程中，物體所受合力 ( ) A方向與F相反，大

12、小逐漸增大到F B方向與F相同，大小逐漸增大到FC開始時合力方向與F相反，大小逐漸增大到F，然后合力方向變為與F相同，大小逐漸減小到零 D方向始終與F相反，開始時合力大小逐漸增大到F，然后從F逐漸減小到零11如下圖左所示，物體在水平力的作用下靜止在斜面上，若稍許增大水平力，而使物體仍能保持靜止狀態，則 ( ) A斜面對物體的支持力一定增大 B斜面對物體的靜摩擦力將減小C斜面對物體的支持力不一定增大D斜面對物體的靜摩擦力將不變OAB45°60°F37°F 12、如上圖中左所示，重100N的物體受大小為20N與水平方向成370角的力的作用，在水平面上做勻速直線運動，地面對物體的支持力和摩擦力分別為多少？動摩擦因數為多少？(sin37°0.6 cos37