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江宁高级中学高三物理第一轮教学案 第二章 相互作用 备课人:万世成 审核人:仇一飞5 共点作用下的物体的平衡(二)一问题精析【例1】重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。如图所示。若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中,斜面和挡板对小球的弹力的大小F1、F2各如何变化? 【例2】如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮,如图所示。今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点(未到顶点),则此过程中,小球对半球的压力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是 ( )A.N变大,T变大 B.N变小,T变大C.N不变,T变小 D.N变大,T变小【例3】如图所示,OA为一遵循胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连。当绳处于竖直位置时,滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。现用一水平力F作用于A,使之向右缓慢地做直线运动,则在运动过程中( )CFOABA地面对A的支持力FN逐渐增大 B地面对A的摩擦力F1保持不变C地面对A的支持力FN逐渐减小 D水平拉力F逐渐增大【例4】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,如图所示。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FN和细绳上的拉力T的变化情况是( )OQBAPAFN不变,T变大 BFN不变,T变小CFN变大,T变大 DFN变大,T变小 三课后练习1如图所示物体处于平衡状态,若保持a不变,当力F与水平方向夹角多大时F有最小值 ( )A0 BC D22如图所示一条易断的均匀细绳两端固定在天花板的A、B两点,今在细绳O处吊一砝码,如果OA2BO,则 ( )A增加硅码时,AO绳先断B增加硅码时,BO绳先断CB端向左移,绳子易断DB端向右移,绳子易断3图所示,A、A两点很接近圆环的最高点BOB为橡皮绳,BOB120,且B、B与OA对称在点O挂重为G的物体,点O在圆心,现将B、B两端分别移到同一圆周上的点A、A,若要使结点O的位置不变,则物体的重量应改为( )AG BC D2GP4如图所示,在“共点力合成”实验中,橡皮条一端固定于P点,另一端连接两个弹簧秤,分别用F1与F2拉两个弹簧秤,将这端的结点拉至O点。现让F2大小不变,方向沿顺时针方向转动某一角度,要使结点仍位于O点,则F1的大小及图中角相应作如下哪些变化才有可能?( )A增大F1的同时增大角B增大F1而保持角不变C增大F1的同时减小角D减小F1的同时增大角ABPQ5如图所示,竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A,在Q的正上方的P点用丝线悬挂另一质点B, A、B两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成角,由于缓慢漏电使A、B两质点的带电量逐渐减小。在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小 ( ) A保持不变B先变大后变小 C逐渐减小 D逐渐增大 6如图所示,一物体放在斜面上处于静止状态。现加一水平推力F,若在推力F从零开始逐渐增大的过程中,物体仍保持静止,则下列判断中正确的是( )A斜面对物体的静摩擦力一定增大B斜面对物体的支持力一定增大C物体在水平方向所受合力一定增大D物体在竖直方向所受合力一定增大7如图所示质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的倾角为多大时,AO所受压力最小?8如图所示,两根相同的橡皮绳OA、OB,开始夹角为0,在O点处打结吊一重G50 N的物体后,结点O刚好位于圆心。(1)将A、B分别沿圆周向两边移至A、B,使AOABOB60。欲使结点仍在圆心处,则此时结点处应挂多重的物体?AABBO(2)若将橡皮绳换成无明显弹性的轻绳,结点仍在圆心O,在结点处仍挂重G50 N的重物,并保持左侧轻绳在OA不动,缓慢将右侧轻绳从OB沿圆周移动,当右侧轻绳移动到什么位置时右侧轻绳中的拉力最小?最小值是多少?9有些人员,如电梯修理员、牵引专家等,常需要知道绳(或金属线)中的张力T,可又不便到绳(或线)的自由端去测量现某家公司制造了一种夹在绳上的仪表(图中B、C为该夹子的横截面)测量时,只要如图示那样用一硬杆竖直向上作用在绳上的某点A,使绳产生一个微小偏移量a,借助仪表很容易测出这时绳对硬杆的压力F。现测得该微小偏移量为 a=12 mm,BC间的距离为 2L=250mm,绳对横杆的压力为 F=300N,试求绳中的张力T.10如图所示,两根长为L的绝缘细丝线下端各悬挂一质量为m,带电量分别为+q和的小球A和B,处于场强为E,方向水平向左的匀强电场中,现用长度也为L的绝缘细丝线将AB拉紧,并使小球处于静止状态,求E的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态11如图所示,将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点,另一端固定在竖直墙上的B点,A和B到O点的距离相等,绳长为OA的两倍。滑轮的大小与质量均可忽略,滑轮下悬挂一质量为m的重物。设摩擦力可忽略,求平衡时绳所受的拉力为多大?1
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