习题课：受力分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,将力,F,分解成,F,1,、,F,2,两个分力，已知,F,1,的大小及,F,2,与,F,的夹角,，且,为锐角，则下列判断中错误的是,A.,当,F,1,Fsin,时，一定有两个解,B.,当,FF,1,Fsin,时，一定有两个解,C.,当,F,1,=Fsin,时，有唯一解,D.,当,F,1,F,2,BF,1,F,2,F,3,C,F,1,=F,3,F,2,D,绳,a,的拉力减小,1,2,3,b,a,A,、,D,C,O,A,B,D,竖直平面内的圆环上，等长的两细绳,OA,、,OB,结于圆心,O,，下悬重为,G,的物体（如图示），使,OA,绳固定不动，将,OB,绳的,B,点沿圆形支架从,C,点逐渐缓慢地顺时针方向转动到,D,点位置，在,OB,绳从竖直位置转动到水平位置的过程中，,OA,绳和,OB,绳上拉力的大小分别怎样变化？,OA,增大，,OB,先减小后增大,如图示，质量为,m,的球放在倾角,的光滑斜面上，挡板,AO,与斜面间的倾角,现,倾角,逐渐增大,试求,(1),斜面和挡板,AO,所受的压力如何变化；（,2,）,挡板,AO,所受的压力最小值。,O,A,mg,F,2,F,1,光滑球放在两斜板,AB,和,AC,之间，两板与水平面间夹角皆为,60,，若将,AB,板固定，使,AC,板与水平面间的夹角逐渐减小，则（）,A,球对,AC,板的压力先增大后减小,B,球对,AC,板的压力逐渐减小,C,球对,AC,板的压力先减小后增大,D,球对,AC,板的压力逐渐增大,例、,固定在水平地面上半径为,R,的光滑半球,球心,O,的正上方固定一大小可不计的定滑轮,细线一端拴一半径为,r,的小球,另一端绕过定滑轮,.,今将小球从图示位置缓慢地拉至顶点,A,在小球到达,A,点前的过程中，小球对半球的压力,N,、细线的拉力,T,的大小变化情况是,:,A.N,变大，,T,变大,B.N,变小，,T,变大,C.N,不变，,T,变小,D.N,变大，,T,变小,O,F,R,h,A,B,C,C,如图所示，轻杆,OP,可绕,O,轴在竖直平面内自由转动，,P,端挂一重物，另用一轻绳通过滑轮系住,P,端当,OP,和竖直方向间的夹角,缓慢增大时（,0,180,0,），则,OP,杆所受作用力的大小,A,恒定不变,B,逐渐增大,C,逐渐减小,D,先增大、后减小,如图所示，长为,5 m,的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为,4 m,的两杆的顶端,A,、,B,.,绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为,12 N,的物体,.,平衡时，绳的张力,T,=_.,例,如图,A,、,B,是两根竖直立在地上的木桩,轻绳系在两木桩上不等高的,P,、,Q,两点,C,为光滑的质量不计的滑轮,下面悬挂着重物,G,现保持结点,P,的位置不变,当,Q,点的位置变化时,轻绳的张力大小的变化情况是,(),A.Q,点上下移动时,张力不变,B.Q,点向上移动时,张力变大,C.Q,点向下移动时,张力变小,D.,条件不足,无法判断,G,A,B,Q,P,C,A,将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的,A,点，另一端固定在竖直墙上的,B,点，,A,和,B,到,O,点的距离相等，绳长为,OA,的两倍,.,滑轮的大小与质量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为,m,的重物,.,设摩擦力可忽略，求平衡时绳所受的拉力为多大？,如图所示，两轻环,E,和,D,分别套在光滑杆,AB,和,AC,上，,AB,和,AC,夹角为,，,E,与,D,用细线连接。一恒力,F,沿,AC,方向拉环,D,，当两环平衡时，细线上张力等于,。,A,C,E,F,D,会用整体法和隔离法灵活择研究对象，求各部分加速度相同的联接体中的加速度或合外力时，优先考虑“整体法”；,如果还要求物体间的作用力，再用“隔离法”。并对研究对象正确受力分析，熟练运用力的合成分解法、图解法和正交分解法等常用方法解决平衡类问题。,利用整体法和隔离法解物体的平衡问题,整体法的优点是研究对象少，未知量少，方程数少，求解简洁。具体应用时，应将两种方法结合起来使用。,例如图所示，质量为,m,的物体在沿斜面向上的力,F,作用下沿放在水平地面上的质量为,M,的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面 （）,A.,有水平向左的摩擦力,B.,无摩擦力,C.,支持力小于（,M+m,）,g D.,支持力为（,M+m,）,g,A C,F,v,M,m,例 有一个直角支架,AOB,，,AO,是水平放置，表面粗糙,OB,竖直向下，表面光滑,OA,上套有小环,P,，,OB,套有小环,Q,，两环质量均为,m,，两环间由一根质量可以忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示现将,P,环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较，,AO,杆对,P,的支持力,F,N,和细绳上的拉力,F,T,的变化情况是：,A,F,N,不变，,F,T,变大,B,F,N,不变，,F,T,变小,C,F,N,变大，,F,T,变大,D,F,N,变大，,F,T,变小,A,B,O,P,Q,B,均质长方体木块被锯成,A,、,B,、,C,三块，然后再拼成原状放在粗糙水平面上，如图所示。已知,=60,，现以,F=10N,的水平推力沿对称轴从侧面推,A,，使,A,、,B,、,C,三块保持长方体的形状沿,F,的方向做匀速直线运动，求,A,对,B,的压力。,2,、极值问题：平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题。解决这类问题的方法常用解析法，即根据物体的平衡条件列出方程，在解方程时，采用数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值。另外，图解法也是常用的一种方法，即根据物体的平衡条件作出力的矢量图，画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析，确定最大值或最小值。,平衡物体的临界状态与极值问题,1,、临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述。解决这类问题的基本方法是假设推理法，即先假设某种情况成立，然后再根据平衡条件及有关知识进行论证、求解。,如图所示，在固定的斜面体,P,斜面上放一物体,Q,，已知斜面的倾角为,30,，物体,Q,与斜面间的动摩擦因数为,0.2,，物体,Q,的质量为,4kg,。在,Q,作用一个如图所示的水平推力，并使,Q,处于静止状态，则此水平推力的大小应满足什么条件？,如图所示，半径为,R,的光滑球，重为,G,；光滑木块厚为,h;,重为,G,1,.,用至少多大的水平力,F,推木块才能使球离开地面。,例,两个完全相同的小球，重力大小为,G,，两物体与地面间的动摩擦因数均为,，一根轻绳的两端固定在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳的夹角为,，求当,F,至少为多大时，两球将会发生相对滑动？,F,如图所示，绳,CO,与坚直方向成,30,0,角，,O,为一定滑轮，物体,A,与,B,用跨过定滑轮的细绳相连，已知,B,所受的重力为,100N,，地面对物体,B,的支持力为,80N,：试求：（,1,）物体,A,所受的重力：,（,2,）物体,B,所受的摩擦力：,（,3,）,CO,绳上的拉力,在倾角,=30,的粗糙斜面上放一物体，重力为,G,.,现用与斜面底边平行的力,F,=G/2,推物体，物体恰能在斜面上做匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因数,.,