20xx粵教版高中物理必修一34力的合成與分解(編輯修改稿)
2024-12-24 02:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 個單位長度．量得對角線 OC長為 ，所以合力的大小為 F＝ 1 104 N＝ 104 N. 法二 計算法 根據(jù)這個平行四邊形是一個菱形的特點，如圖乙所示，連接AB ，交 OC 于 D ，則 AB 與 OC 互相垂直平分，即 AB 垂直于 OC ，且AD ＝ DB 、 OD ＝12OC .考慮直角三角形 A OD ，其 ∠ A OD ＝ 30176。 ，而OD ＝12OC ，則有 F ＝ 2 F1c os 30176。 ＝ 2 3 10432 N ≈ 104 N. 答案 10 4 N 豎直向下 借題發(fā)揮 比較兩種求合力的方法可以看出，用作圖法求合力，雖然簡單快捷，但準確度不高；用計算法求合力，由于受到數(shù)學知識的限制，目前只能在直角三角形中進行計算，遇到非直角三角形時，要轉(zhuǎn)化為直角三角形進行計算．平時一般采用計算法求合力． 【變式 1 】 ( 單選 ) 水平橫梁一端插在墻壁內(nèi)，另一端裝有小滑輪 B . 輕繩的一端 C 固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量 m＝ 10 k g 的重物， ∠ CB A ＝ 30176。 ，如圖 3 － 4 － 6 所示，則滑輪受到繩子的作用力為 ( g 取 10 m /s2)( ) ． 圖 3 － 4 － 6 A ． 50 N B ． 50 3 N C ． 100 N D ． 100 3 N 解析 本題考查合力的計算，關鍵是明確繩子拉力的夾角是120 176。 .如右圖所示． 以滑輪為研究對象，懸掛重物的繩的拉力是 F ＝ mg ＝ 100 N ，故小滑輪受到繩的作用力沿 BC 、 BD 方向，大小都是 100 N ．從圖中看出， ∠ C B D ＝ 120176。 ， ∠ CBE ＝ ∠ D B E ，得 ∠ CBE ＝ ∠ D B E ＝ 60 176。 ，即 △ C B E 是等邊三角形，故 F 合 ＝ 100 N. 答案 C 【典例 2 】 在傾角 α ＝ 3 7176。 的斜面上有一塊豎直放置的擋板，在擋板和斜面之間放有一個重為 G ＝ 20 N 的光滑圓球，如圖 3 － 4－ 7 所示，試求這個球?qū)π泵娴膲毫蛯醢宓膲毫Γ?( sin 37176。 ＝ c os 37176。 ＝ ) 圖 3 － 4 － 7 解析 球受到豎直向下的重力作用 ，該重力總是使球向下運動，但由于斜面和擋板的限制，球才保持靜止狀態(tài)．因此，球的重力產(chǎn)生了兩個效果：使球垂直壓緊斜面和使球垂直壓緊擋板．如右圖所示，將球的重力 G 分解為垂直于斜面的分力 F1和垂直于擋板的分力 F2，則 F1＝Gc os θ， F2＝ G t an θ .因此，球?qū)π泵娴膲毫?FN1和對擋板的壓力 FN2大小分別為 FN1＝ F1＝Gc os θ＝20c os 37176。 N ＝ 25 N ，方向垂直斜面向下； FN2＝ F2＝ G t a n θ ＝ 20 t an 37176。 N＝ 15 N ，方 向垂直擋板向左． 答案 25 N，方向垂直斜面向下 15 N，方向垂直擋板向左 借題發(fā)揮 力的分解的一般步驟 (1)依據(jù)力的實際作用效果確定兩分力的方向． (2)以該力為對角線，沿兩分力的方向作鄰邊，畫平行四邊形． (3)根據(jù)力與某三角形的邊角關系，應用數(shù)學知識求解． 【變式 2 】 ( 單選 ) 如圖 3 － 4 － 8 所示，用一根細繩和一根輕直桿組成三角支架，繩的一端繞在手指上，桿的一端頂在掌心，
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