物体的动态平衡分析

《物体的动态平衡分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、物体的动态平衡分析1.物体平衡问题分类及解题思路(1)分类：a．在电场、磁场中的平衡b．在重力场中的平衡c．在重力场、电场和磁场的复合场中的平衡(2)解题思路：ⅰ.分析物体的受力特点；ⅱ.根据物体所处的状态列平衡方程求解。2、受力分析；①重力是否有（微观粒子；粒子做圆周运动）②弹力看四周（弹簧弹力的多解性）；③分析摩擦力（静摩擦力的判断和多解性，和滑动摩擦力Ff并不总等于μmg）；④其他有没有。(1)、根据物体受到的合力为0应用矢量运算法（如正交分解、解三角形法等）求解，对三力平衡抓住任意两个力合力与第三个力等值反向。(2)、对于较复杂的变速问题

2、可利用牛顿运动定律列方程求解。3.解平衡问题几种常见方法(1)力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向;对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法。(2)力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点力。(3)正交分解法：将各力分解到x轴上和y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件(FX合=0,FY合=0)多用于三个以上共点力作用下的物

3、体的平衡。值得注意的是，对x、y方向选择时，尽可能使落在x、y轴(4)矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形,则这三个力的合力必为零,利用三角形法求得未知力.(5)对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。(6)相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。1.合成法例1．架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电

4、线呈现如图所示的两种形状。下列说法中正确的是（）BAB冬季BAB夏季（A）夏季电线对电线杆的拉力较大（B）冬季电线对电线杆的拉力较大（C）夏季、冬季电线对电线杆的拉力一样大5（D）夏季杆对地面的压力较大训练1。如图所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有小滑轮B，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，，则为：()A．BC段绳的拉力变大B．BC段绳的拉力不变C．滑轮受到绳子作用力变大D．滑轮受到绳子作用力不变2、正交分解法：将各力分解到轴上和轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值

5、得注意的是，对、方向选择时，尽可能使落在、轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力例题2。如图所示，滑轮固定在天花板上，细绳跨过滑轮连接物体A和B，物体B静止于水平地面上，用f和FN分别表示地面对物体B的摩擦力和支持力，现将B向左移动一小段距离，下列说法正确的是：（）A．f和FN都变大；B．f和FN都变小；C．f增大，FN减小；D．f减小，FN增大；3．图解法例题3。如图，电灯悬挂于两干墙之间，要换绳OA，使连接点A上移，但ABO保持O点位置不变，则在A点向上移动的过程中，绳OA的拉力如何变化？训练2。用等长的细绳0A和0B悬挂一个重为G的物体，如图

6、所示，在保持O点位置不变的前提下，使绳的B端沿半径等于绳长的圆弧轨道向C点移动，在移动的过程中绳OB上张力大小的变化情况是（）ABOCA．先减小后增大B．逐渐减小C．逐渐增大D．OB与OA夹角等于90o时，OB绳上张力最大例题4。一盏电灯重为G，悬于天花板上A点，在电线O处系一细线OBABFαβOC，使电线OA偏离竖直方向的夹角为β=300，如图1（a）所示。现保持β角不变，缓慢调整OB方向至OB线上拉力最小为止，此时OB与水平方向的交角α等于多少？最小拉力是多少？训练3。重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。F1F2G若挡板逆时针缓慢转到

7、水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力的大小F1、F2各如何变化？5训练4。半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN．在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图．现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止．则在此过程中，下列说法中正确的是()A．MN对Q的弹力逐渐减小　　　B．P对Q的弹力逐渐增大NMQPC．地面对P的摩擦力逐渐增大　　D．Q所受的合力逐渐增大4．三角形相似法“相似三角形”的主要性质是对应边成比例，对应角相等。在

8、物理中，一般ABCG地，当涉及到矢量运算，又构建了三角形时，可考虑用相似三角形。例题5。如图所示，支架ABC，其中，，，在B点挂一重物，