20xx滬科版高中物理必修一43共點力的平衡及其應(yīng)用-資料下載頁
2025-11-10 16:48本頁面
【導(dǎo)讀】第3課時共點力的平衡及其應(yīng)用。機在吊起重物時又為什么不翻。2．共點力作用下物體的平衡條件。合外力為零，即∑F＝0. 選定________，依據(jù)題意應(yīng)該用整體法還是。隔離法更有利于解決問題，應(yīng)視具體問題而定．。對研究對象進行準(zhǔn)確的________，找出哪些。畫出__________，并將某些力進行合成或分。解，作出平行四邊形．。物體，達最高點時，速度為零，加速度不為零，所。持靜止?fàn)顟B(tài)，二是勻速直線運動狀態(tài)．。1．下列各組的三個共點力有可能使物體處于平。A．F1＝5N，F(xiàn)2＝5N，F(xiàn)3＝1N. C．F1＝2N，F(xiàn)2＝4N，F(xiàn)3＝6N. D．F1＝6N，F(xiàn)2＝10N，F(xiàn)3＝8N. 保持其中三個力大小和方向均不變，將另一個力F保。這四個力的合力為零，其中任意一個與其他力的合力。3．如圖所示，下列運動圖像中表示物體所受合。大摩擦力f增大，支持力N減小，示，不考慮一切摩擦，求小環(huán)靜止時彈簧與豎直方。其中任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等、
【正文】 ，球?qū)Π宓膲毫?N2，在將板BC逐漸放至水平的過程中，下列說法中，正確的是 ( ) A． N1和 N2都增大 B． N1和 N2都減小 C． N1增大， N2減小 D． N1減小， N2增大 圖 4－ 3－ 9 解析 ：此為一動態(tài)平衡問題，受力情況雖有變化，但球始終處于平衡狀態(tài)． 解法一 ：平行四邊形法，對球受力分析如右圖所示．受重力 G、墻對球的支持力 N1′和板對球的支持力 N2′而平衡，作出 N1′和 N2′的合力 F，它與 G等 大反向，當(dāng)板 BC逐漸放至水平的過程中， N1′的方向不變，大小逐漸減小， N2′的方向發(fā)生變化，大小也逐漸減??；如上圖所示，由牛頓第三定律可知： N1＝ N1′， N2＝ N2′，故答案 B正確． 解法二 ：矢量三角形法，如下圖所示 答案 ： B 題后反思 ：圖解法具有直觀、簡便等優(yōu)點，但使用時有兩點需要注意： (1)本方法所適用的基本上都是 “三力平衡 ”問題，且物體所受的三力中，有一個恒力，還有一個是方向不變僅大小變的力，另一個則是大小和方向都變的力，否則，用圖解法分析不一定簡便． (2)作圖時要規(guī)范，也可僅討論其中的一個三角形，要特別注意方向變化的那個力，要切實搞清其方向變化范圍． 在圖 4－ 3－ 10中，物體的重量為 G，保持物體與細繩AO的位置不變，讓細繩 BO的B端沿四分之一圓弧從 D點向 E點慢慢地移動．試問：在此過程中 AO中的張力 FTA與 BO中的張力 FTB如何變化？ 圖 4－ 3－ 10 解析 ：根據(jù)題意， FTA與FTB的合力豎直向上，大小恒定不變，等于懸掛重物的細繩CO中的張力 FTC＝ BO的 B端沿四分之一圓弧由 D點向 E點移動的過程中，先后經(jīng)過①、②、③位置時，細繩 AO與 BO中的張力分別為 FTA FTB FTA FTBFTA FTB3，按平行四邊形定則作圖如圖所示可以看出，F(xiàn)TA1FTA2FTA3； FTB1FTB2 AO中張力 FTA逐漸增大； BO中張力 FTB先減小、后增大． 答案 ：見解析 【 例 5】 如圖 4－ 3－ 11所示，物體的質(zhì)量為 2 kg，兩根輕細繩AB和 AC的一端連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個方向與水平線成 θ＝ 60176。的拉力 F，且 ∠ BAC＝ 60176。 ，若要使繩都能伸直，求拉力 F的大小范圍． 綜合 拓展 提高 圖 4－ 3－ 11 解析 ：作出 A的受力分析如右圖所示，由平衡條件 F合 y＝ Fsin θ＋ F1sin θ－ mg＝ 0 ① F合 x＝ Fcos θ－ F2－ F1cos θ＝ 0 ② 由 ① 式得 F ＝mgsin θ － F 1 ③ 由 ②③ 式得 F ＝F 22cos θ ＋mg2sin θ ④ 要使兩繩都能繃直，則有 F1≥ 0 ⑤ F2≥ 0 ⑥ 由 ③⑤ 式得 F 有最大值： F m a x ＝ mg /sin θ ＝40 33 N 由 ④⑥ 式得 F 有最小值： F m in ＝ mg /2s in θ ＝20 33 N 由此可知 F 的取值范圍為： 20 33N ≤ F ≤40 33N. 答案： 20 33 N ≤ F ≤ 40 33 N
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