共点力作用下物体平衡问题讨论.pdf

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1、f高一：I；EJ爨理化学习1．受力特点：研究对象受到的三个力中，第一个力的大小的有向线段依次首尾相接)，则力的矢量三角形NFG和空间几和方向恒定，另外两个力的方向变化有依据，判断这两个力的何三角形OAB相似，有葫南，随着小球向半球顶部移大小变化情况．动，OA长度不变，AB长度逐渐变小，BO长度不变，又因为重力G2．解析过程：在小球缓慢移到半球顶点的过程中，使小球恒定，由上面连等式可知支持力Ⅳ的大小不变，绳子的拉力大小在各位置处于平衡状态的三个力中，小球重力G的大小和方向变小．恒定(大小为mg，方向竖直向下)，另外两个力大小不定，方向小

2、结：由以上各例题的分析研究可知，解决动态力平衡问变化有依据：绳子的拉力F总是沿AB绳欲收缩的方向，半球面题的关键点是“以动化静，以静解动”，物体受到的力(或部分对小球的支持力Ⅳ总是沿着半球球心0和小球球心的连线且力)是呈现动态变化的，但每一时刻研究对象却是处于静止平指向左上方．那么表示这两个力的有向线段与几何线段应该有衡状态的(合力为零)．在掌握以上思想的前提下，运用好“三力一定的关系，可能出现小球在任意位置表示三力关系的矢量三平衡时，代表三力的有向线段构成首尾依次相接的闭合矢量三角形与表示位置关系的几何三角形一一对应．角形”这一原理

3、，相信会把此类题目顺利解答的．如图3(2)所示，自小球球心A点起做出半球面对小球的支[安徽省明光中学(230000)]持力Ⅳ，绳子AB的拉力F，重力G的闭合矢量三角形(代表三力共点力作用下物体平衡问题讨论●蒋勇高中物理教材中学生刚接触的是力学模块，研究了几种常点评：这两种方法都可以解决三力见的力，重力、弹力、摩擦力，往往实际问题中，一个物体受到几作用下物体静止时的受力，但对刚刚接个力的作用，如果这些力作用于物体上的同一点，或者几个力触受力平衡问题的学生，方法多了反而的作用线相交于同一点，这几个力叫共点力，在这几个共点力是昏了头迷了眼，

4、此时需要肯定一种方的作用下，物体保持静止或做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态，物体处于平衡状态下的受力分析，成了学生图2学习物理的障碍，如果最简单的力学没有学好，学生高中物理就没有入门，最终物理就成了最难的科目，如何能高速有效准确的解决力学最简单的受力分析问题，是学生能真正进入物理学习的门槛，如果能做好以下几点，就能准确解决一般的平衡问题．一，G、三个力作用下物体静止用合成例1如图1，质量为m的物体，静止图3在倾角为0的粗糙斜面上，求物体受到的支持力和摩擦力?分析：如图2，解决这个问题有二种方法：一种是把重力进行分解：物体静

5、图1止：则f=：mg’sin／9，N=Gy=mg‘cos0图4另一种方法是用合成法：物体静止则支持力和摩擦力的合力与重力大小相等，方向相反，如图3．点评：只要物体匀速运动，无论是斜面上还是水平面，还是=c咖，所以N=mgcos0，=sin0，所以，mgmg。竖直方向，只要用正交分解，沿运动方向建轴，垂直于运动方=mgsinA．向建Y轴，据台=0，Fr合=0列出方程，分析求出待求量．脚爨理化学习f高一：随J三、三力以上的受力物体平衡向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体，物体恰好能沿斜例3如图6质量为m的物体，在水平面上受到斜向上的拉力F

6、作用，力与水平方向的夹角为0，物体恰能匀速直线运动，求物体和水平面的动摩擦因素?图5甲乙分析：如图7，首先对物体受力分图8析，物体受四个力作用，重力、拉力、支持面匀速上滑，如图8乙，求物体B的质量(sin37。=0．6)力、摩擦力，将拉力沿水平方向和竖直方向分析：甲图中A能匀速下滑，根据前面第二点分析的原则，正交分解，列方程求解．一定用正交分解，将重力进行分解则：=f=IXN，N=Gy，F=f，N+F=mg：N，F’=F图6=mg·sin37。，Gy=mg·cos37。，联列以上式子得到IX=0．75，·cos0，F=F·sin0．乙

7、图中涉及到两个物体，在处理这类问题时，有两种方法，一种联列方程解之得：IXJLV是整体法，一种是隔离法，由于学生刚刚接触，受力分析求解平Fcos0FP⋯⋯F一广／；(mg—Fsin0)衡问题，解决这类问题，首先要学会隔离法，即对物体逐个分，点评：高中阶段一个物体的受力分’Il析，更容易分步得分．隔离时，应从受力少的物体开始隔离，析，一般不会超过五个力，如果超三个以如图8丙，先从日受力分析，物体B受两个力即重力和拉上，通常是四个力，只有遇到三个力以上rG力，即T=mg，再隔离A，对A受力分析，受到四个力作用下匀的物体平衡问题，无论是静止

8、还是匀速速上滑，由于运动了，则用正交分解：GB=GA+，=·N，N图7直线，解决这类问题，方法唯一就是正交=cA，GA=mg·sin37。，联列上式解之得：m8=1．2m^．分解，把尽可能多的力置于轴和Y轴上，把不在坐标