粵教版必修一第三章研究物體間的相互作用04-在線瀏覽
2025-02-10 14:21本頁面
【正文】 ，難于觀察到，因而判斷彈力的產(chǎn)生要用“反證法 ”，即由已知運動狀態(tài)及有關條件，利用平衡條件或牛頓運動定律進行逆向分析推理。 例 如圖 6 所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為 θ ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為 m 的小球，下列關于桿對球的作用力 F 的判斷中，正確的是： A．小車靜止時， F=mgsinθ ,方向沿桿向上。 C．小車向右以加速度 a運動時，一定有 F=ma/sinθ . a 運動時， 22 )()( mgmaF ?? ,方向斜向左上方，與豎直方向的夾角為α =arctan(a/g). 分析與解：小車靜止時，由物體的平衡條件知桿對球的作用力方向豎直向上，且大小等于球的重力 mg. 小車向右以加速度 a 運動，設小球受桿的作用力方向與豎直方向的夾角為α ,如圖 7 所示。根據(jù)力的合成知三力構成圖 8所示的矢量三角形， 22 )()( mgmaF ?? ,方向斜向左上方，與豎直方向的夾角為：α =arctan(a/g). 問題四、弄清合力大小的范圍的確定方法。 [來源 :學 .科 .網(wǎng) ] （ 2）若 n 個力 F F F ……F n中的最大力 Fm小于 ???nmii iF,1，則它們合力的最小值是 0。 分析與解：它們的合力最大值 Fmax=(2+3+4+6)N= Fm=6N(2+3+4)N,所以它們的合力最小值為 0。 分析與解：它們的合力最大值 Fmax=(2+3+4+12)N=21N，因為 Fm=12N(2+3+4)N,所以它們的合力最小值為（ 12234） N=3N。 將一個已知力 F 進行分解，其解是不唯一的。常見的唯一性條件有： ，可以唯一的作出力的平行四邊形，對力 F 進行分解，其解是唯一的。 力的分解有兩解的條件： F1的方向和另一個分力 F2 的大小，由圖 9可知： 當 F2=Fsin? 時，分解是唯一的。當 F2F 時，分解是唯一的。如圖 10所示，分別以 F 的始端、末端為圓心，以 F F2為半徑作圓，兩圓有兩個交點，所以 F 分解為 F F2 有兩種情況。 （ 1）已知合力 F 和一個分力 F1的方向，另一個分力F2存在最小值。 例 如圖 11 所示，物體靜止于光滑的水平面上，力 F 作用于物體 O 點，現(xiàn)要使合力沿著 OO， 方向，那 么，必須同時再加一個力 F， 。 問題六、弄清利用力的合成與分解求力的兩種思路。二是某二力進行合成，將三力轉(zhuǎn)化為二力，構成一對平衡力。將重力 mg沿 N N2反方向進行分解，分解為 N1， 、 N2， ，如圖 13 所示。 根據(jù)牛頓第三定律得球?qū)醢宓膲毫颓驅(qū)π泵娴膲毫Ψ謩e mgtanθ、 mg/cosθ。 求解思路二：小球受到重力 mg、斜面的支持力 N豎直木板的支持力 N2 的作用。如圖 14 所示。 根據(jù)牛頓第三定律得球?qū)醢宓膲毫颓驅(qū)π泵娴膲毫Ψ謩emgtanθ、 mg/cosθ。 例 如圖 15 所示，光滑大球固定不動，它的正上方有一個定滑輪，放在大球上的光滑小球（可視為質(zhì)點）用細繩連接，并繞過定滑輪，當人用力 F緩慢拉動細繩時，小球所受支持力為 N，則 N， F 的變化情況是： A、都變大； B、 N 不變， F 變??； C、都變??； D、 N 變小， F 不變?，F(xiàn)施拉力 F 將 B 緩慢上拉（均未斷），在 AB 桿達到豎直前 A、繩子越 來越容易斷， B、繩子越來越不容易斷， C、 AB 桿越來越容易斷， D、 AB 桿越來越不容易斷。在電荷漏完之前懸線對懸點 P 的拉力大小 : A、保持不變； B、先變大后變 ?。? C、逐漸減??； N1 θ 圖 14 N2 mg F F R 圖 15 圖 16 F A B A B P Q 圖 17 θ D、逐漸增大。 在例中對小球進行受力分析如圖 18 所示，顯然 Δ AOP 與 Δ PBQ相似。 B正確。 根據(jù)平衡條件并結(jié)合力的合成或分解的方法，把三個平衡力轉(zhuǎn)化成三角形的三條邊，然后通過這個三角形求解各力的大小及變化。 問 題九、弄清整體法和隔離法的區(qū)別和聯(lián)系。 例 1如圖 21所示，三角形劈塊放在粗糙的水平面上，劈塊上放一個質(zhì)量為 m的物塊，物塊和劈塊 均 處于靜止狀態(tài)，則粗糙水平面對三角形劈塊： A．有摩擦力作用，方向向左； B．有摩擦力作用，方向向右； C．沒有摩擦力作用； D．條件不足，無法判定． 分析與解：此題用 “ 整體法 ” 分析．因為物塊和劈塊均處于靜止狀態(tài)，因此把物塊和劈塊看作是一個整體，由于劈塊對地面無相對運動趨勢，故沒有摩擦力存在． (試討論當物塊加速下滑和加速上滑時地面與劈塊之間的摩擦力情況？ ) 例 1如圖 22 所示，質(zhì)量為 M 的直角三棱柱 A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為 θ 。根據(jù)平衡條件有： N(M+m)g=
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