33、4力的等效和替代力的合成與分解(2)-資料下載頁
2025-11-10 13:08本頁面
【導(dǎo)讀】分析掛在墻上的畫受幾個(gè)力的作用？這幾個(gè)力是共點(diǎn)力。畫的重心O上，但如果將重力反向延長，其作用線通過A點(diǎn)，共點(diǎn)力有何特點(diǎn)？例子.請你再舉出日常生活中的有關(guān)力的等效替代的例子，桶的作用力相當(dāng)，分力與合力是等效替代關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中，是如何保證F1、F2與合力F的作用效果是相同的？點(diǎn)B拉到同一個(gè)位置O處，即兩次使橡皮筋的形變情況相同，在記錄數(shù)據(jù)時(shí)木板水平放置與。豎直放置時(shí)有何區(qū)別？如何把力直觀形象地表示出來？猜想這兩個(gè)力的合力可能與這兩個(gè)力的什么因素有關(guān)？“探究力的合成”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.合力變小.當(dāng)兩個(gè)分力間的夾角變小時(shí)，合力變大.小于分力，也可能等于分力或大于分力.力與兩個(gè)力不能同時(shí)存在，考慮合力就不再考慮這兩個(gè)力，如圖所示，作出的平行四邊形為菱形，直到把所有外力都合完為止，最后得到這些力的總合力.何知識算出合力的大小和方向.
【正文】 D. 【 解析 】 選 a、 b，則 a+b=F1， ab=F2，解 得 當(dāng)兩分力垂直時(shí)，其合力為 2212F +F2212F +F212F+F 12F +F21 2 1 2F +F F Fa = ,b= ,22222212F + FF = a + b = .2，是兩個(gè)共點(diǎn)力的合力 F 的大小與這兩個(gè)共點(diǎn)力之間的夾角 θ 的關(guān)系圖象，則這兩個(gè)力的大小分別 是 ( ) N、 4 N N、 3 N N、 5 N N、 4 N 【 解析 】 選 0176。 時(shí)，合力為 5 N，即 F1+F2＝ 5 N，當(dāng)夾角為 180176。 時(shí)，合力為 1 N，即 F1F2＝ 1 N，聯(lián)立解得 F1＝ 3 N， F2＝ 2 N. m的小球，對小球再 施加一個(gè)力，使繩與豎直方向成 β 角并繃 緊，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．此力最小為 ( ) A． mgsin β B． mgcos β C． mgtan β D． mgcot β 【 解析 】 選 mg、繩子的拉力 T和施加的外力F而保持靜止，將 T與 F的作用等效為一個(gè)力 (合力 )，此合力與 mg等大反向，由平行四邊形定則知，當(dāng) F的方向與拉力的方向垂直時(shí)， F最小，故 Fmin=mgsin β ， A正確 . 6.(2020 巢湖高一檢測 )以下是 剪式千斤頂頂起預(yù)制板的示意圖， 當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，螺紋軸就能迫使 千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將預(yù)制板的一端頂起 .若預(yù)制板的重力為 G，當(dāng)兩臂間的夾角為 120176。 時(shí)，預(yù)制板對千斤頂?shù)膲毫Υ笮?F，則兩臂的彈力大小均為 ( ) B. F D. G 12 12【 解析 】 選 F豎直向下，可將 F分解為沿兩臂的力 F F2，由平行四邊形定則和三角形知識可得 F1=F2=F， A正確， B錯(cuò)誤；由于 F≠G ，故 C、 D錯(cuò)誤 . 二、非選擇題 (本題共 2 小題，共 20 分，要有必要的文字?jǐn)⑹?) 7.(2020 滄州高一檢測 )(8分 )如圖所示 , 在三角形支架 B點(diǎn)用一根細(xì)繩掛一個(gè)重為 120 N的重物 G,已知 θ =30176。 ,求橫梁 BC和 斜梁 AB所受的力 (A、 C處為光滑鉸鏈連接 ). 【 解析 】 豎直繩上拉力等于物體的 重力 G,將該力分解為拉 AB的力 FAB 和壓 BC的力 FBC,如圖所示 .由幾何 關(guān)系可得 : FAB= N=240 N, FBC= 答案： 120 N 240 N G 1 2 0=s in s in 3 0??G 120= N =12 0 3 N .t a n t a n30??3 【 規(guī)律方法 】 如何確定重力的作用效果 分解重力是常見的題型 ,關(guān)于重力的作用效果的確定 ,下面分類分析 : (1)若物體接觸的是繩 ,重力的作用效果是沿繩指向繩伸長的方向 . (2)若物體接觸的是桿 ,重力的作用效果不一定沿桿的方向 . (3)若物體接觸的是面 ,重力的作用效果是垂直于面，指向重力方向的一側(cè) .若只有一個(gè)接觸面 ,重力的另一個(gè)作用效果是與接觸面平行指向重力方向的一側(cè) .如斜面上的物體的重力根據(jù)作用效果可分解為垂直斜面向下和平行斜面向下的兩個(gè)分力 . 8.(12分 )如圖所示 ,一個(gè)重為 100 N的小球被 夾在豎直的墻壁和 A點(diǎn)之間 ,已知球心 O與 A點(diǎn) 的連線與豎直方向成 θ 角 ,且 θ =60176。 ,所有接 觸點(diǎn)和面均不計(jì)摩擦 .試求小球?qū)γ娴膲毫? F1和對 A點(diǎn)壓力 F2. 【 解析 】 如圖 ,重力 mg兩個(gè)分力分別為 F1′ 、 F2′, 小球 對墻面的壓力 F1=F1′=mgtan60 176。 =100 N,小球?qū)?A點(diǎn)的 壓力 F2=F2′=mg/cos60 176。 =200 N. 答案： 100 N 200 N 33
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