共點(diǎn)力作用下物體的平衡教案２-資料下載頁(yè)
2024-11-22 04:03本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】若物體在共點(diǎn)力作用下?tīng)顟B(tài)緩慢變化，其過(guò)程可近似認(rèn)為是平衡過(guò)程，其中每一個(gè)狀態(tài)均為平。觸點(diǎn)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）；分析摩擦力時(shí)，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(dòng)摩擦力，它們的方向都是。與接觸面相切，與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反．滑動(dòng)摩擦力由Ff=μFN公式計(jì)算，F(xiàn)N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(dòng)趨勢(shì)的外力，由平衡方程或動(dòng)力學(xué)方程進(jìn)行。①合成法或分解法：當(dāng)物體只受三力作用處于平衡時(shí)，此三力必共面共點(diǎn)，將其中的任意兩個(gè)。力的反方向進(jìn)行分解，兩分力的大小與另兩個(gè)力大小相等．。終保持在原位置不動(dòng)則在這一過(guò)程中，環(huán)對(duì)桿的摩擦力Ff和環(huán)對(duì)桿的壓。重物系一繩經(jīng)C固定在墻上的A點(diǎn)，滑輪與繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì)若將繩一端從。F1=mAgsinθ，F(xiàn)1為此時(shí)彈簧彈力，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為x1，則。點(diǎn)，并對(duì)水平地面有壓力，O點(diǎn)的正下方A處有一垂直
【正文】 C 球先落地． 7． （ 05年蘇州） 在廣場(chǎng)游玩時(shí)，一個(gè)小孩將一個(gè)充有氫氣的氣球用細(xì)繩系于一個(gè)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(duì)氣球的作用力 Ff = kυ （式中 k 為一已知系數(shù)， υ 為氣球相對(duì)空氣的速度）．開(kāi)始時(shí)，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(huì)連同小石塊一起被吹離地面，試判斷是否會(huì)出現(xiàn)這一情況，并說(shuō)明理由． （ 2）若細(xì)繩突然斷開(kāi)，已知?dú)馇蝻w上天空后，在氣球所經(jīng)過(guò)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(huì)被風(fēng)吹離地面．以氣球和小石塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象：地面對(duì)小石塊支持力的大小為 gVgmmN ???? )( 21 恒定，跟風(fēng)速 v 無(wú)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(shí)，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(gè)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。用一根跨過(guò)定滑輪的細(xì)繩連接甲、乙兩物體，把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行，把乙物體懸在空中，并使懸線拉直且偏離豎直方向 α＝ 60176?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)振動(dòng)，當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，甲物體在斜面上均恰好未滑動(dòng)。已知乙物 體的質(zhì)量為 m＝ 1㎏，若取重力加速度 g＝ 10m/s2。求：甲物體的質(zhì)量及斜面對(duì)甲物體的最大靜摩擦力。 答案：設(shè)甲物體的質(zhì)量為 M，所受的最大靜摩擦力為 f， 則當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，繩子上的彈力最小，設(shè)為 T1， 對(duì)乙物體 ?cos1 mgT ? 此時(shí)甲物體恰好不下滑，有： 1sin TfMg ??? 得： ?? c o ss in mgfMg ?? 當(dāng)乙物體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)繩子上的彈力最大，設(shè)為 T2 對(duì)乙物體由動(dòng)能定理： ? ? 221c os1 mvm gl ?? ? 又由牛頓第二定律： lvmmgT 22 ?? 此時(shí)甲物體恰好不上滑，則有： 2sin TfMg ??? 得： )c o s23(s in ?? ??? mgfMg 可解得： )( in2 )c os3( kgmM ??? ? ? )()c os1(23 Nmgf ??? ?
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