共點力作用下物體的平衡教案２-wenkub
2022-12-03 04:03:38 本頁面
【正文】 球先落地． 7． （ 05年蘇州） 在廣場游玩時，一個小孩將一個充有氫氣的氣球用細(xì)繩系于一個小石塊上，并將小石塊放置于水平地面上．已知小石塊的質(zhì)量為 m1，氣球（含球內(nèi)氫氣）的質(zhì)量為 m2，氣球體積為 V，空氣密度為 ρ（ V 和 ρ 均視作不變量），風(fēng)沿水平方向吹，風(fēng)速為 υ ．已知空氣對氣球的作用力 Ff = kυ （式中 k 為一已知系數(shù)， υ 為氣球相對空氣的速度）．開始時，小石塊靜止在地面上，如圖所示． 5 （ 1）若風(fēng)速 υ 在逐漸增大，小孩擔(dān)心氣球會連同小石塊一起被吹離地面，試判斷是否會出現(xiàn)這一情況，并說明理由． （ 2）若細(xì)繩突然斷開，已知氣球飛上天空后，在氣球所經(jīng)過的空間中的風(fēng)速 υ 為不變量，求氣球能達(dá)到的最大速度的大?。? 答案：（ 1）小石塊不會被風(fēng)吹離地面．以氣球和小石塊組成的系統(tǒng)為研究對象：地面對小石塊支持力的大小為 gVgmmN ???? )( 21 恒定，跟風(fēng)速 v 無關(guān)． （ 2）氣球的最大水平速度等于風(fēng)速，即 vxm＝ v． 當(dāng)豎直方向的合力為零時，豎直分速度最大，即 0)( 21 ???? ymkvgmmgV? 則k gmmgVv ym )( 21 ??? ? 氣球能達(dá)到的最大速度的大小為 221222 ])([k gmmgVvvvv ymxmm ?????? ? 8． （ 06 年 宿遷 ） 在 如圖所示的裝置中，兩個光滑的定滑輪的半徑很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的傾角為 θ＝ 30176。求：甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力?，F(xiàn)同時釋放甲乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)振動，當(dāng)乙物體運(yùn)動經(jīng)過最高點和最低點時，甲物體在斜面上均恰好未滑動。 = ）則有） （ C ） A． AC 繩斷， BC 不斷 B． AC 不斷， BC 繩斷 C． AC 和 BC 繩都會斷 D． AC 和 BC 繩都不會斷 5．如圖所示在傾角為 37176。和 β = 53176。曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力，其方向垂直于過接觸點的曲面的切面；繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩指向繩收縮的方向，且繩中彈力處處相等（輕繩）；桿中產(chǎn)生的彈力不一定沿桿方向，因為桿不僅可以產(chǎn)生沿桿方向的拉、壓形變，也可以產(chǎn)生微小的彎曲形變． 分析摩擦力時，先應(yīng)根據(jù)物體的狀態(tài)分清其性質(zhì)是 靜摩擦力還是滑動摩擦力，它們的方向都是與接觸面相切，與物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢方向相反．滑動摩擦力由 Ff = μFN公式計算， FN 為物體間相互擠壓的彈力；靜摩擦力等于使物體產(chǎn)生運(yùn)動趨勢的外力，由平衡方程或動力學(xué)方程進(jìn)行計算． 3．圖解法： 圖解法可以定性地分析物體受力的變化，適用于三力作用時物體的平衡．此時有一個力（如重力）大小和方向都恒定，另一個力方向不變，第三個力大小和方向都改變，用圖解法即可判斷兩力大小變化的情況． 4．
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