应用共点力平衡条件的方法

《应用共点力平衡条件的方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、共点力平衡的基本方法卢宗长【例1】用一根可承受最大拉力为T的细绳，在竖直的墙壁上悬挂一重量为G的镜框，镜框上悬挂点的间距为d，若两段细绳长度相等，问细绳的总长度至少为多长？TGTF（1）受力分析（3）画四边形（4）找三角形（6）解未知量解题步骤（5）列关系式(2)定公共点（θGF1F2θ）合成法T（θGF1F2分解法TGTF（θ合成法点评：合成法和分解法只是矢量图形的差别，其解题步骤和解析式完全相同【例2】如图，长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个重为12牛的物体。

2、平衡时，绳中张力T=＿＿＿。课堂练习TTGFTTGF（θ（θ）θ）θ（θ（θTTG（θT‘T’分解法合成法）θ【例4】如图（a）所示，半径为R的光滑球，重为G；光滑木块厚为h，重为G1。用至少多大的水平力F推木块才能使它离开地面？F0．（a）2、隔离法与整体法以木块和球整体为研究对象水平方向：O解：当球恰好离开地面时，地面的支持力减为零首先隔离球，受力如图所示，由平衡条件知：)θBCRhR-h（θF1F2GAFF1ABCOF1F2Gθ)（θ利用相似三角形的性质【例5】两个半径均为r重力为G的光滑小球A、B置于半径为R的筒中，求B球对

3、圆筒侧壁的压力。2RABO1O2r2RABO1O2rc（θ）θF1F2G（θ（1）隔离法：将A球单独画出，受力分析并利用共点力的平衡条件列式取两个小球整体为研究对象水平方向：点评：整体法不能暴露物体之间的作用力，因此，应与隔离法交替使用。FF1【例6】如图所示，球重为G，光滑斜面倾角为θ。挡板与球的接触面光滑，若使挡板与斜面间的夹角β。问：（1）β缓慢增大的过程中，挡板及斜面对球的作用力大小如何变化？（2）在起始位置上挡板及斜面对球的作用力大小）θβ）3、作图法与解析法）θβGF1F2答：θ不变，β增大时F1先减小后增大，F2一直减

4、小。）（β）θ3、三角形法分析动态平衡问题的步骤：（1）受力分析（2）画三角形（3）找准变量（4）作辅助线（5）得出结论︵︶GF2F1（︵︶GF2F1（︵︶GF2F1解析法：（2）初始位置，以表示三力的线段为边，构成一个封闭的三角形，利用正弦定理点评：对斜三角形①定性回答各力的变化情况时用作图法简便；②计算力的大小宜用用正弦定理【例2】如图所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示.今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点（未到顶点），则此过程中，小

5、球对半球的压力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是（）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ChR解：利用相似三角形的性质ＮＧＴ答：T变小，N不变hRhRＮＧＴ分解法合成法如图所示，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点的正下方，且O、A间距离恰为L，此时绳子所受拉力为F1。现把A、B间的弹簧换成原长相等、劲度系数为k2（k2＞k1)的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受拉力为F2，则F1与F2之间的大小关系为()A.F1＜F2B.F1＞F2C.F1=F2D

6、.无法确定OABLFNGC【例2】如图，A、B两物体的质量分别为mA和mB，且mA＜2mB，整个系统处于静止状态（滑轮质量和一切摩擦都不计）。如果把绳的一端由固定点P点向缓慢移动到Q点，整个系统重新平衡后，关于A物体的高度和两滑轮间的绳子与水平方向的夹角θ的变化情况是A.A升高，θ增大B.A升高，θ不变C.A降低，θ减小D.A降低，θ不变BAPQθ（课堂练习T=mBgA升高，θ不变答：BBAPQθ（θ（TTFGA)θF1F2)θ(θF1F2TGT）θF1=GsinθF2=Gcosθ（1）受力分析（2）画四边形（3）找三角形②分解法：

7、将某一力分解到另外两个力的反方向上，二分力必与其余二力等大反向。（5）解未知量GTNOF1=GtanθF2=G/cosθ解题步骤：（4）列关系式A．F1sinθ＋F2cosθ＝mgsinθB．F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθC．F1sinθ－F2cosθ＝mgsinθD．F1cosθ－F2sinθ＝mgsinθ【例5】如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上。若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是（）B正交分解法(作用力多于三个)mF2F1θ）θ）θmg5

8、.利用特定条件（视具体情况而定）【例8】.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5，如图已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为______，方向______