粵教版必修一第三章研究物體間的相互作用04-資料下載頁(yè)
2024-12-08 14:21本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】間的動(dòng)摩擦因數(shù)及正壓力有關(guān)，而與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度大小、接觸面積的大小無(wú)關(guān)。物體處于非平衡態(tài)的某些靜摩擦力的大小應(yīng)由牛頓第二定律求解。的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。當(dāng)它們從靜止開始沿斜面滑下時(shí)，兩物體始終。A．0；B.μ1mgcosθ;分析與解：當(dāng)物體P和Q一起沿斜面加速下滑時(shí)，其加速度為：a=gsinθ-μ2gcosθ.所謂相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，即是把與研究對(duì)象接觸的物體作為參。板的動(dòng)摩擦因素為μ。由于受到相對(duì)于地面靜止的光滑導(dǎo)槽A、B的控制，物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)使鋼板以速度V1向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力。直接接觸的物體間由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力叫彈力。面間雖接觸，但并不擠壓，故不存在彈力N2。的合力最小值為0。問題五、弄清力的分解的不唯一性及力的分解的唯一性條件。要得到唯一的解，必須另外考慮唯一性條。兩個(gè)交點(diǎn)，所以F分解為F1、F2有兩種情況。
【正文】 衡知識(shí)在實(shí)際生活中的運(yùn)用。 例 1 電梯修理員或牽引專家常常需要監(jiān)測(cè)金屬繩中的張力，但不能到繩的自由端去直接 測(cè)量 .某公司制造出一種能測(cè)量繩中張力的儀器，工作原理如圖 31 所示，將相距為 L的兩根固定支柱 A、 B（圖中小圓框表示支柱的橫截面）垂直于金屬繩水平放置，在 AB 的中點(diǎn)用一可動(dòng)支柱 C 向上推動(dòng)金屬繩，使繩在垂直于 AB 的方向豎直向上發(fā)生一個(gè)偏移量)( Ldd ?? ，這時(shí)儀器測(cè)得繩對(duì)支柱 C 豎直向下的作用力為 F. （ 1）試用 L、 d 、 F 表示這時(shí)繩中的張力 T. （ 2）如果偏移量 mmd 10? ，作用力 F=400NL=250mm ，計(jì)算繩中張力的大小 分析與解： （ 1）設(shè) c′點(diǎn)受兩邊繩的張力為 T1和 T2， BAAB ?與 的夾角為θ，如圖 32 所示。依對(duì)稱性有： T1=T2=T 由力的合成有 ： F=2Tsinθ 根 據(jù) 幾 何 關(guān) 系 有 sin θ= )2ta n(422 LdLdd ???或 聯(lián)立上述二式解得 T=4222 LddF ? ，因 dL，故 dFLT 4? （ 2）將 d=10mm， F=400N， L=250mm代入 dFLT 4? ，解得 T=103N ， 即繩中的張力為 103N 二、警示易錯(cuò) 試題 警示 1： :注意“死節(jié)”和“活節(jié)”問題。 例 1如圖 33所示，長(zhǎng)為 5m 的細(xì)繩的兩端分別系于豎立在地面上相距為 4m 的兩桿的頂端 A、 B ，繩上掛一個(gè)光滑的輕質(zhì)掛鉤，其下連著一個(gè)重為 12N 的物體，平衡時(shí)，問： A 圖 33 B α α 圖 31 圖 32 ①繩中的張力 T為多少 ? ② A點(diǎn)向上移動(dòng)少許，重新平衡后，繩與水平面夾角，繩中張力如何變化 ? 例 如圖 34所示， AO、 BO和 CO三根繩子能承受的最大拉力相等， O為結(jié)點(diǎn)， OB與豎直方向夾角為θ，懸掛物質(zhì)量為 m。 求 ○1OA、 OB、 OC三根繩子拉 力的大小 。 ② A 點(diǎn)向上移動(dòng)少許，重新平衡后，繩中張力如何變化？ 分析與解：例 19中因?yàn)槭窃诶K中掛一個(gè)輕質(zhì)掛鉤，所以整個(gè)繩子處處張力相同。而在例 20中， OA、 OB、 OC分別為三根不同的繩所以三根繩子的張力是不相同的。不少同學(xué)不注意到這一本質(zhì)的區(qū)別而無(wú)法正確解答例 1例 20。 對(duì)于例 19分析輕質(zhì)掛鉤的受力如圖 35所示，由平衡條件可知， T T2合力與 G等大反向，且 T1=T2， 所以 T1sin? +T2sin? =T3=G 即 T1=T2= ?sin2G ，而 ? +? = CD,所以 cos? = sin? =,T1=T2=10N 同樣分析可知： A 點(diǎn)向上移動(dòng)少許，重新平衡后，繩與水平面夾角，繩中張力均保持不變。 而對(duì)于例 20分析節(jié)點(diǎn) O的受力如圖 36所示，由平衡條件可知，T T2合力與 G 等大反向，但 T1不等于 T2，所以 T1=T2sin? , G=T2cos? 但 A點(diǎn)向上移動(dòng)少許，重新平衡后，繩 OA、 OB的張力均要發(fā)生變化。如果說(shuō)繩的張力仍不變就錯(cuò)了。 警示 2：注意“死桿”和“活桿”問題 。 [來(lái)源 :Zx x m ] 例 2 如圖 37 所示，質(zhì)量為 m 的物體用細(xì)繩 OC 懸掛在支架上的 O 點(diǎn)，輕桿 OB 可繞 B 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，求細(xì)繩 OA中張力 T 大小和輕桿 OB 受力 N 大小。 [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ] 例 2 如圖 38 所示，水平橫梁一端 A 插在墻壁內(nèi)，另一端裝有小滑輪 B，一輕繩一端 C 固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為 m=10kg 的重物，則滑輪受到繩子作用力為： B. D. ? O B A C 圖 34 圖 35 T3=G T1 T2 α α 圖 36 T1 T2 θ G G 30 o A B C m 圖 38 圖 37 A θ B O C mg 分析與解：對(duì)于例 21 由于懸掛物體質(zhì)量為 m，繩 OC 拉力大小是 mg，將重力沿桿和OA方向分解，可求 ?? tm g cNmgT 0s in/ ?? ； . 對(duì)于例 22若依照例 21中方法，則繩子對(duì)滑輪 Ntm gcN 31000 ?? ? ，應(yīng)選擇 D項(xiàng)；實(shí)際不然，由于桿 AB 不可轉(zhuǎn)動(dòng)，是死桿，桿所受彈力的方向不沿桿 AB 方向。由于 B點(diǎn)處是滑輪，它只是改變繩中力的方向，并未改變力的大小，滑輪兩側(cè)繩上拉力大小均是 100N，夾角為，故而滑輪受繩子作用力即是其合力，大小為 100N，正確答案是 C 而不是 D。
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