受力分析共点力平衡 讲课用

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资源描述

例:重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ,一人欲用力使木板做匀速运动,力的方向与平方向的夹角为q则此力为多大?FxfmgNyθF=μmg/(cosθ+μsinθ)专题:受力分析共点力的平衡一、力的分类(1)按力的性质分:重力(万有引力)、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力……(2)按力的作用效果分:压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……一、物体受力的分析对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。1、受力分析的顺序:先找重力、其它场力,考察研究对象与其它物体有几个接触面(点),然后依次分析各个接触面的弹力和摩擦力2、受力分析的几个步骤:①选择研究对象:②对研究对象周围环境进行分析:③审查研究对象的运动状态:④根据上述分析,画出研究对象的受力分析图;把各力的方向、作用点(线)准确地表示出来.3、平衡状态:(2)匀速直线运动状态(1)静止状态4、共点力作用下物体的平衡条件:物体受到的合外力为零即F合=0FMV例一、如图所示,小车M在恒力F作用下,沿水平地面做匀速直线运动,由此可以判断小车受到几个受到几个力的作用?答案:4个例二、如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P相连,P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是()A、2个B.3个C.4个D、5个答案:BD隔离法与整体法1、整体法:以几个物体构成的整体为研究对象进行求解的方法。2、隔离法:把系统分成若干部分并隔离开来,分别以每一部分为研究对象进行受力分析,分别列出方程,再联立求解的方法。二、受力分析常用的方法OABPQ例:有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑。AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡。现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是A.FN不变,f变大B.FN不变,f变小C.FN变大,f变大D.FN变大,f变小mgFNα答案:BOARLBβαC固定在水平面上光滑半球,半径为R,球心O的正上方固定一个小定滑轮,细线一端拴一小球,置于半球面的A点,另一端绕过A点,现缓慢地将小球从A点拉到B点,则此过程中,小球对半球的压力大小FN、细线的拉力大小F的变化情况是:()A、FN变大,F不变;B、FN变小,F变大;C、FN不变,F变小;D、FN变大,F变小;相似三角形法答案:CAOBhlmTAO=?TBO=?举一反三1、用轻质细线把两个质量未知小球悬挂起来,如图。今对小球a持续施加一个向左偏下30º的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30º的同样大的恒力,最后达到平衡。表示平衡状态的图可能是答案:A2、将某种材料的长方体锯成A、B两个物体,然后再对在一起,A物体角度如图,长方体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,先用水平推力F推B,使A、B保持矩形整体沿力的方向匀速运动。求:1:水平力F的大小;2:B对A的压力(g=10m/s2)(1)0.8N3、如图所示,用光滑的粗铁丝做成一直角三角形,BC边水平,AC边竖直,,AB及AC两边上分别套有细线系着的铜环P¸Q,当他们静止时,细线跟AB所成的角θ的大小为(细线的长度小于BC)()A.θ=βB.θл/2C.θβD.βθл/2答案:D4、有两个光滑球,半径均为3cm,重均为8N,静止在半径为8cm的光滑半球形碗底,两球之间的相互作用力的大小为______N,当碗的半径增大时,两球间的相互作用力变____,球对碗的压力变_________。(填大或小)6N;小;小5、如图,重为G的均匀链条,两端用等长的轻绳连接,挂在等高的地方,绳与水平方向成θ角,试求:1。绳子的张力。2。链条最低点的张力。答案:BD6、7、如图所示,物体静止于光滑水平面上,水平力F作用于物体的O点,如果要使物体所受的合力方向沿着OO’,应对物体再加一个力F’,这个力的最小值是()A.FcosθB.FsinθC.FtanθD.Fcotθ答案:B8、如图所示,质量为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,且斜面倾角为θ。质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少?f=mgtanθN=(M+m)g球重G,放在于水平面成300和600两个光滑斜面上,分别接触于A、B两点,则接触面对球的支持力NANB的值________9、一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上,在斜面上放一个光滑球,球的一侧靠在竖直墙上,木块处于静止,如图所示。若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F,木块仍处于静止,则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是()A.N增大,f增大B.N增大,f不变C.N不变,f增大D.N不变,f不变F答案:A在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中A.F1保持不变,F3缓慢增大B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2缓慢增大,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F3保持不变答案:C10、如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为A.物块先向左运动,再向右运动B.物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C.木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D.木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零答案:BC11、物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行,如图所示。两物体恰能沿固定斜面向下做匀速运动()A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的摩擦力为零D,A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质答案:B12、物体M位于斜面上,受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态,如图所示,如果将外力F撤去,则物体()A.会沿斜面下滑B.摩擦力方向一定变化C.摩擦力变大D.摩擦力变小答案:BD13、如图所示,斜劈ABC放在粗糙的水平地面上,在斜劈上放一重为G的物块,物块静止在斜劈上,今用一竖直向下的力F作用于物块上,下列说法正确的是()A.斜劈对物块的弹力增大B.物块所受的合力不变C.物块受到的摩擦力增大D.当力F增大到一定程度时,物体会运动ACBF答案:ABC14、如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,且三者相对静止,那么关于摩擦力的说法,正确的是()A.C不受摩擦力作用B.B不受摩擦力作用C.A受摩擦力的合力为零D.以A、B、C为整体,整体受到的摩擦力为零答案:BC

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