受力分析 共点力平衡

受力分析 共点力平衡
受力分析 共点力平衡

受力分析共点力平衡

知识点一、受力分析

一、定义:

把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力示意图的过程.

二、受力分析的两条基本原则:

1、只分析物体受到的力,不能把研究对象对外界物体施加的力也画在受力图上。

2、只研究物体所受共点力的情况,只有共点力才能利用平行四边形定则和三角形定则进行合成与分解,所以受力分析时,应注意所有力的作用点都是同一点。

三、受力分析的一般顺序

①明确研究对象,并将它从周围的环境中隔离出来,以避免混淆.由于解题的需要,研究的对象可以是质点、结点、单个物体或物体系统.

②按顺序分析物体所受的力.一般遵守“主动力和运动状态决定被动力”的基本原则,按照场力(重力、电场力、磁场力)、接触力(弹力、摩擦力)、已知外力的顺序进行分析,要养成按顺序分析力的习惯,就不容易漏掉某个力.

③正确画出物体受力示意图.画每个力时不要求严格按比例画出每个力的大小,但方向必须画准确.一般要采用隔离法分别画出每一个研究对象的受力示意图,以避免发生混乱.

④检查.防止错画力、多画力和漏画力.

四、受力分析的基本方法

1、条件法

(1)受力分析时,当不明确一个力是否存在,可以通过分析这个力的产生条件判断该力是否存在;

(2)根据力与力之间的关系性进行判断,比如有摩擦力是一定存在弹力;

(3)根据物体的运动状态确定力是否存在,即主动力和运动状态决定被动力。

1、如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是()

A.物体可能只受两个力作用B.物体可能受三个力作用

C.物体可能不受摩擦力作用D.物体一定受四个力

2、如图所示,光滑斜面上有两个叠放在一起的物体A、B,A跟光滑竖直墙壁接触,B 跟墙壁不接触,两物体均处于静止状态,试画出A、B两物体的受力图.

3、如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0. 则关于B的受力个数可能为()

A.3个B.4个C.5个D.6个

4、L形木板P(上表面光滑)放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为()

A.3 B.4 C.5 D.6

2、整体法和隔离法

整体法:将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行分析的方法,研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度,受力分析时不考虑系统内各物体之间的相互作用力(对系统而言,相互作用力为系统内力,等大反向,相互抵消)。

隔离法:将所研究的对象从周围的物体中分离出来进行分析的方法,研究系统内部各物体之间的相互作用力(系统内力),一般情况下隔离受力较少的物体。

1、如图所示,质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起,B靠在竖直墙壁上,在力F的作用下,A、B都始终静止不动,则()

A .墙壁对

B 的摩擦力大小为m B g B .A 、B 之间一定有摩擦力作用

C .力F 增大,墙壁对B 的摩擦力也增大

D .力F 增大,B 所受的合外力一定不变 2、将一物块分成相等的A 、B 两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止,则( )

A .绳子上拉力可能为零

B .地面受的压力可能为零

C .地面与物体间可能存在摩擦力

D .A 、B 之间可能存在摩擦力 3、如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止,现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 仍未动.则施力F 后,下列说法正确的是( )

A.A 、B 之间的摩擦力一定变大

B.B 与墙面间的弹力可能不变

C.B 与墙之间可能没有摩擦力

D.弹簧弹力一定不变

4、如图所示,两相同轻质硬杆1OO 、2OO 可绕其两端垂直纸面的水平轴O 、1O 、2O 转动,在O 点悬挂一重物M ,将两相同木块m 紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止。f F 表示木块与挡板间摩擦力的大小,N F 表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且1O 、2O 始终等高,则( )

A .f F 变小

B .f F 不变

C .N F 变小

D .N F 变大

5、在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为四分之一圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示,现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F ,使甲沿斜面方向极其缓慢地移动,直到甲与挡板接触为止.设挡板对乙的压力为F1,斜面对甲的支持力为F2,在此过程中( )

A .F1缓慢增大,F2缓慢增大

B .F1缓慢增大,F2缓慢减小

C .F1缓慢减小,F2缓慢增大

D .F1缓慢减小,F2不变

6、如图所示,放置在水平地面上的质量为M 的直角劈上有一个质量为m 的物体,若物体在直角劈上匀速下滑,直角劈仍保持静止,那么下列说法正确的是( )

A .直角劈对地面的压力等于(M +m)g

B .直角劈对地面的压力大于(M +m)g

C . 地面对直角劈没有摩擦力 D.地面对直角劈有向左的摩擦力

7、如图所示,质量为m 的物体在与斜面平行向上的拉力F 作用下,沿着水平地面上质量为M 的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面( )

A.无摩擦力

B.支持力等于(m+M)g

C.支持力为(M+m)g-Fsinθ

D.有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ

8、粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连。木块间的动摩擦因数均为μ,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块一起匀速前进,则需要满足的条件是

A.木块与水平面间的动摩擦因数最大为

B.木块与水平面间的动摩擦因数最大为

C.水平拉力F最大为2μmg

D.水平拉力F最大为6μmg

3、假设法

在受力分析时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存在或不存在的假设,然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在.

1、如图所示,物体A、B的质量为mA=mB=6kg,A和B、B与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当用水平力F=30N向右拉轻滑轮时,B对A 的摩擦力和桌面对B的摩擦力为多大?(g=10m/s2.)

3μ2 3μ

知识点二、共点力的平衡

一、平衡状态

物体处于静止状态或匀速直线运动状态,即a=0.

二、动态平衡

物体在缓慢运动时所处的一种近似平衡状态.

三、共点力的平衡条件

F合=0或F x=0、F y=0.

四、平衡条件的推论

1、二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反.

2、三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等,方向相反;并且这三个力的矢量可以形成一个闭合的、首尾相连的矢量三角形.

三力平衡的总体原则:三力中的任意一个力,必在其它两个力夹角的对顶角的范围内。

3、多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等,方向相反,并且这些力也能够成一个闭合的、首尾相连的矢量三角形。多力平衡的分析方法一般是正交分解法。

五、共点力平衡的分析方法

1、正交分解法:就是把不在一条直线上的共点力都分解到两个互相垂直(正交)的坐标轴上,这样就可以在两个轴上进行力的合成了,所以正交分解法的实质仍然是将矢量运算最终转化为代数运算。

物体受到三个或三个以上力的作用时,常用正交分解法列平衡方程求解:Fx合=0,Fy合=0.

为方便计算,建立坐标系时以尽可能多的力落在坐标轴上为原则,且被分解的力尽可能是已知力,不宜分解待求力。

1、如图所示,质量为m的钢球静止于两光滑木板a、b之间,已知两木板的夹角α=30°,a木板与水平面的夹角β=30°,则钢球对a、b板的压力大小F a、F b分别是( )

A .F a =mg, F b =mg

B .F a =3mg, F b =32mg

C .F a =32

mg, F b =3mg D .F a =3mg, F b =mg 2、如图所示,物体A 、B 置于水平地面上,与地面间的动摩擦因数均为0.5,物体A 、B 用跨过光滑轻质动滑轮的细绳相连,现用逐渐增大的力斜向上提动滑轮,某时刻拉A 物体的绳子与水平面成53°角,拉B 物体的绳子与水平面成37°角,A 、B 两个物体仍处于平衡状态,此时若继续增大向上的力,A 、B 两个物体将同时开始运动,则A 、B 两个物体的质量

之比m A m B

为(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g =10 m/s 2)( )

A.73

B.1011

C.97

D.45

3、质量为M 的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.如果用与木楔斜面成α角的力F 拉着木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).

(1)当α=θ时,拉力F 有最小值,求此最小值;

(2)当α=θ时,木楔对水平面的摩擦力是多大?

4、(2018·安徽省皖西南名校高三上学期联考)如图所示,物体A 、B 叠放在倾角θ=37°的斜面上(斜面保持不动,质量为M =10kg),并通过跨过固定在斜面顶端的光滑滑轮的细线相连,细线与斜面平行。两物体的质量分别m A =2kg ,m B =1kg ,B 与斜面间的动摩擦因数μ2=0.2,已知g 取10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)如果A 、B 间动摩擦因数μ1=0.1,为使A 能平行于斜面向下做匀速运动,应对A 施加一平行于斜面向下的多大F 的拉力?此时斜面对地面的压力F N 多大?

(2)为使AB两个物体一起静止在斜面上,AB间的动摩擦因数μ1应满足什么条件。(认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力)

2、解析法:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出因变参量与自变量的一般函数式,然后根据自变参量的变化确定因变参量的变化.

1、如下图所示,A、B两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来,B物体放在水平地面上,A、B两物体均静止.现将B物体稍向左移一点,A、B两物体仍静止,则此时与原来相比( )

A.绳子拉力变大B.地面对物体B的支持力变大

C.地面对物体B的摩擦力变大D.物体B受到的合力变大

2、如图所示,放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用始终保持静止,当力F逐渐减小后,下列说法正确的是()

A.物体受到的摩擦力保持不变B.物体受到的摩擦力逐渐增大

C.物体受到的合力减小D.物体对斜面的压力逐渐减小

3、如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则()

A.滑块不可能只受到三个力作用B.弹簧不可能处于伸长状态

C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg/2

4、质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的F=1 N的恒力作用,取向右为正方向,g=10 m/s2,该物体受到的摩擦力f随时间的变化图象是下图中的()

5、如右图所示,把一重为G的物体,用一水平方向的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上,从t=0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是下图中的()

6、如图所示,两个带电(或:用轻质弹簧连接的)小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内。用水平向左的推力F作用于B球,两球在图示位置静止.现将B球沿斜面向上移动一小段距离,发现A球随之向上移动少许,两球在虚线位置重新平衡。重新平衡后与移动前相比,下列说法正确的是()

A.墙面对A的弹力变小

B.斜面对B的弹力不变

C.推力F变大

D.两球之间的距离变大

7、如图所示,物体A的质量为2 kg,两轻绳AB和AC(L AB=2L AC)的一端连接在竖直墙上,另一端系在物体A上.现在物体A上施加一个与水平方向成60°角的拉力F,要使两绳都能伸直,试求拉力F大小的取值范围.(g取10 m/s2)

8、如图所示,质量为m的物体放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑.对物体施加一大小为F水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数;

(2)这一临界角θ0的大小.

3、解直角三角形法:三力平衡中,有两个力相互垂直时,这两个力的合力与第三个力是一对平衡力,可以利用三角函数关系求解,也可以采用正交分解法。

1、(2018·江西五校联考)如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 是球心,碗的内表面光滑,一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m 1、m 2,当它们静止时,m 1、m 2与球心的连线跟水平面分别成60°、30°,则碗对两小球m 1、m 2的弹力大小之比是( )

A .1∶2 B.3∶1 C .1∶ 3 D.3∶2

2、小物块P 沿光滑半圆曲面下滑,从A 点下滑到最低点B 的过程中,其重力G 的切向分量为G 1,如图所示,G 1的大小变化情况正确的是( )

A .逐渐增大

B .逐渐减小

C .先增大后减小

D .先减小后增大

3、如图所示,一个质量为m 的小物体静止在固定的、半径为R 的半圆形槽内,距内槽

最低点高为R 2

处,则它受到的摩擦力大小为( )

A.12mg

B.32mg

C.(1-32)mg

D.22

mg 4、如图所示,质量为M 的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上,质量为m 的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间,且不计圆柱体与正方体之间的摩擦,正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成θ角,圆柱体处于静止状态。则( )

A.地面对圆柱体的支持力为(M+m)g B.地面对圆柱体的摩擦力为mg tan θ

C.墙壁对正方体的弹力为mg

tan θD.正方体对圆柱体的压力为mg

cos θ

5、如图所示,表面光滑、质量不计的尖劈插在缝A、B之间,尖劈的顶角为α,在尖劈背上加一压力F,则尖劈对A侧压力和对B侧压力分别为()

A.F sin α,F tan α B.F

sin α,F tan α C.F

sin α,F

tan αD.F sin α,F

tan α

6、如图所示的装置处于静止状态。已知A、C两点在同一水平面上,轻绳AB、CD与水平方向的夹角分别为β=60°、α=30°,物体所受重力为G,求:物体的重力沿AB、CD 方向的分力大小。

4、矢量三角形法(图解法):三力动态平衡中,当一个力大小方向不变,一个力方向不变时,宜采用矢量三角形式(图解法)。

1、将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示。用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线OA与竖直方向的夹角保持θ=30°,则F的最小值为()

A.

3

3mg B.Mg C.

3

2mg D.

1

2mg

2、如图所示,一光滑水球静置在光滑半球面上,被竖直放置的光滑挡板挡住,现水平向右缓慢地移动挡板,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止),挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力F N的变化情况是()

A.F增大,F N减小B.F增大,F N增大

C.F减小,F N减小D.F减小,F N增大

3、如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()

A.F1先增大后减小,F2一直减小B.F1先减小后增大,F2一直减小

C.F1和F2都一直减小D.F1和F2都一直增大

4、如图所示,竖直轻杆AB在细绳AC和水平拉力作用下处于平衡状态.若AC加长,使C点左移,AB仍保持平衡状态.细绳AC上的拉力F T和杆AB受到的压力F N与原先相比,下列说法正确的是( )

A.F T和F N都减小B.F T和F N都增大

C.F T增大,F N减小D.F T减小,F N增大

5、如右图所示,在绳下端挂一质量为m的物体,用力F拉绳使悬绳偏离竖直方向α角,当拉力F与水平方向的夹角θ多大时F有最小值?最小值是多少?

6、如图所示,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑.小球被轻质细线系住放在斜面上.细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢下移一小段距离,斜面体始终静止.移动过程中()

A.细线对小球的拉力变大

B.斜面对小球的支持力变大

C.斜面对地面的压力变大

D.地面对斜面的摩擦力变大

7、如图所示,三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点,A、B两端被悬挂在水平天花板上,相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物,为使CD绳保持水平,在D点上可施加的力的最小值为()

A.mg B.

3

3mg C.

1

2mg D.

1

4mg

5、矢量圆法:三力动态平衡中,当一个力的大小和方向不变,另外两个力方向虽然都改变,但夹角保持不变时,宜采用矢量圆法。

1、如图所示,将一套在光滑圆轨上的小圆环用一始终沿切线方向的力缓慢地由底端拉向A点,则小圆环在向上拉动的过程中()

A.圆轨对小圆环的支持力变大B.圆轨对小圆环的支持力变小

C.小圆环的拉力F变大D.小圆环的拉力F不变

2、如图所示,两根轻绳一端系于结点O,另一端分别系于固定圆环上的A、B两点,O为圆心。O点下面悬挂一物体M,绳OA水平,拉力大小为F1,绳OB与绳OA成α=120°,拉力大小为F2。将两绳同时缓慢顺时针转过75°,并保持两绳之间的夹角α始终不变,物体始终保持静止状态。则在旋转过程中,下列说法正确的是( )

A.F1逐渐增大B.F1先增大后减小

C.F2逐渐减小D.F2先减小后增大

3、(2017全国1卷)如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N,初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为

α(α>900)。现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角

α不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中

A.MN上的张力逐渐增大B.MN上的张力先增大后减小

C.OM上的张力逐渐增大D.OM上的张力先增大后减小

4、如图所示,将两块光滑平板OA、OB固定连接,构成顶角为60°的楔形槽,楔形槽内放置一质量为m的光滑小球,整个装置保持静止,OA板与水平面夹角为15°。现使楔形槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖直,重力加速度为g,则转动过程中( )

A. OA板对小球的作用力一直在减小

B. OB板对小球的作用力一直在增大

C. OA板对小球作用力的最大值为

33

2

mg

D. OB板对小球的作用力大小为mg时,OA板对小球的作用力大小也为mg

5、如图所示,一质量为m的铁环套在粗糙的水平横杆上,通过细线连接一质量也为m 的小球,小球还用一水平细线拉着。保持环和小球的位置不变,横杆的位置逐渐按图示方向转到竖直位置,在这个过程中环与杆相对静止,则()

A.连接环和小球的细线拉力增大

B.杆对环的作用力保持不变

C.杆对环的弹力一直减小,最小值为mg

D.杆对环的摩擦力先减小后增大,最大值为2mg

6、圆与三角形法:有一个力大小确定的三力平衡问题一般采用圆与三角形法

(1)一个力大小确定但方向不确定,一个力大小方向均确定,另一个力大小方向均不确定;

(2)一个力大小确定但方向不确定,另两个力的方向确定但大小均不确定。

1、如图所示,将一个已知力F分解为F1、F2,已知F=10 N,F1与F的夹角为37°,则F2的大小不可能是(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)()

A.4 N B.6 N C.10 N D.100 N

2、在共点力的合成实验中,如图,用A,B两只弹簧秤把橡皮条上的节点拉到某一位置O,这时两绳套AO,BO的夹角小于90°,现在保持弹簧秤A的示数不变而改变其拉力方向使α角变小,那么要使结点仍在位置O,就应该调整弹簧秤B的拉力的大小及β角,则下列调整方法中可行的是()

A、增大B的拉力,增大β角

B、增大B的拉力,β角不变

C、增大B的拉力,减小β角

D、B的拉力大小不变,增大β角

3、如图质量为m的小球,用一细线悬挂在天花板上,现用一大小恒定的外力F=mg/2,慢慢将小球拉起,在小球可能的平衡位置中,细线最大的偏角是多少?

7、相似三角形法:三力动态平衡中,在原图上画出受力分析图之后,把所有力平移到

一个三角形中,如果发现两个三解形相似,则可以利用三角形相似比求解。

1、下左图,竖直杆CB顶端有光滑轻质滑轮,轻质杆OA自重不计,可绕O点自由转动OA=OB.当绳缓慢放下,使∠AOB由00逐渐增大到1800的过程中(不包括00和180°)下列说法正确的是()

A.绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小B.杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大C.绳上的拉力越来越大,但不超过2G D.杆上的压力大小始终等于G

2、如下左图所示,光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止.现缓慢地拉绳,在使小球使球面由A到半球的顶点B的过程中,半球对小球的支持力N 和绳对小球的拉力T的大小变化情况是( ).

A.N变大,T变小

B.N变小,T变大

C.N变小,T先变小后变大

D.N不变,T变小

3、如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力F N的大小变化情况是()

A.F不变,F N增大B.F不变,F N减小

C.F减小,F N不变D.F增大,F N减小

8、菱型构造法:三力动态平衡中,如果有两个力的大小相等,根据平行四边形定则可以画出菱形,则可以根据菱形的几何特点求解。

1、假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,如图所示,菜刀横截面为等腰三角形,刀刃前部的横截面顶角较小,后部的顶角较大,他先后做出过几个猜想,其中合理的是()

A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关

B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关

C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大

D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大

2、如图所示,一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体;OO′段水平,长度为L;绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L。则钩码的质量为()

A.

2

2M B.

3

2M C.2M D.3M

3、(多选)如图所示,在固定好的水平和竖直的框架上,A、B两点连接着一根绕过光

滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若按照以下的方式缓慢移动细绳的端点,则下列判断正确的是()

A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小

B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变

C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小

D.只将绳的右端移向B′点,拉力变大

4、如图所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则()

A.绳OO′的张力也在一定范围内变化

B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化

C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化

D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

5、如图所示,质量为M的斜劈放置在水平地面上,细线绕过滑轮O1、O2、O3连接物体m1、m3,连接m1的细线与斜劈平行,定滑轮O1用轻质杆固定在天花板上,定滑轮O3由细线固定在竖直墙O处,动滑轮O2跨在细线上,其下端悬挂物体m2。初始整个装置静止,不计细线与滑轮间摩擦,下列说法正确的是

A.若增大m2质量,m1、M仍静止,待系统稳定后,细线张力大小不变

B.若增大m2质量,m1、M仍静止,待系统稳定后,地面对M摩擦力变大

C.若将悬点O上移,m1、M仍静止,待系统稳定后,O、O3间的细线与竖直墙夹角变大

D.若将悬点O上移,m1、M仍静止,待系统稳定后,地面对M摩擦力不变

9、正弦定理(拉密定理)法:三力平衡时,三个力可以平移到一个三角形中,如果三角形的角都比较好求,则可利用正弦定理求解力的大小,反之亦然。

1、如图所示,质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧一端系在小球上,另一端固定在墙上的P点,小球静止时,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则弹簧的伸长量为( )

共点力平衡习题精选

1.下列情况下,物体处于平衡状态的是( ) A .竖直上抛的物体到达最高点时 B.做匀速圆周运动的物体 C .单摆摆球摆到最高点时 D.水平弹簧振子通过平衡位置时 2.下列各组的三个点力,可能平衡的有 ( ) A .3N ,4N ,8N B .3N ,5N ,7N C .1N ,2N ,4N D .7N ,6N ,13N 3.右图是一种测定风力的仪器的原理图,质量为m 的金属球,固定在一细长的轻金属丝下端,能绕悬点O在竖直平面内转动,无风时金属丝自然下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度θ,角θ的大小与风力大小F 有关,下列关于风力F与θ的关系式正确的是( ) A.F=mg ·tan θB.F=mg ·sin θC.F=mg ·cos θ D.F=mg ∕cos θ 4.如图1所示,在同一平面内,大小分别为1N 、2N 、3N 、4N 、5N 、 6N 的六个力共同作用于一点,其合力大小为( ) A .0 B .1N C .2N D .3 5.A 、B 、C 三物体质量分别为M 、m 、m 0,作如图所示的连接,绳 子不可伸长,且绳子和滑轮的摩擦均不计,若B 随A 一起沿水平桌面 向右做匀速运动,则可以断定( ) A .物体A 与桌面之间有摩擦力,大小为m 0g B .物体A 与B 之间有摩擦力,大小为m 0g C .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,方向相同,大小均为m 0g D .桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,方向相反,大小均为m 0g 6.人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所 示.以下说法正确的是( ) A .人受到重力和支持力的作用 B .人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C .人受到的合外力不为零 D .人受到的合外力方向与速度方向相同 7.用一轻绳将小球P 系于光滑墙壁上的O 点,在墙壁和球P 之间夹有一矩形物块Q ,如图所示.P 、Q 均处于静止状态,则下列相关说法正确的是 A .P 物体受4个力 B .Q 受到3个力 C .若绳子变长,绳子的拉力将变小 D .若绳子变短,Q 受到的静摩擦力将增大 8.如图所示,质量为m 的楔形物块,在水平推力F 作用下,静止在倾角为θ的光滑固定斜面上,则楔形物块受到的斜面支持力大小为 ( ) A .Fsin θ B .sin F θ C .mgcos θ D .cos mg θ 9.如图所示,用轻绳吊一个重为G 的小球,欲施一力F 使小球在图示 位置平衡(θ<30°), 下列说法正确的是( ) A .力F 最小值为θsin ?G B .若力F 与绳拉力大小相等,力F 方向与竖直方向必成θ角. C .若力F 与G 大小相等,力F 方向与竖直方向必成θ角. D .若力F 与G 大小相等,力F 方向与竖直方向可成2θ角. 10、如图在水平力F 的作用下,重为G 的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体风θ m O 1N 2N 3N 4N 5N 6N 图1 60° 60° 60° 60° 60° 60° v θ F P Q O

高中物理专题:受力分析与动态平衡问题

图1 图1-4 高中物理专题:受力分析与动态平衡问题 例1.如图1所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°。则小球的质量比m 2/m 1为 A . B . C . D . 2. 如图所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止。物体B 的受力个 数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5 例2. 如图1所示,一个重力G 的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为α,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。今使板与斜面的夹角β缓慢增大,问:在此过程中,挡板和斜面对球的压力大小如何变化? 思考1:所示,小球被轻质细绳系着,斜吊着放在光滑斜面上,小球质量为m ,斜面倾角为θ,向左缓慢推动斜面,直到细线与斜面平行,在这个过程中,绳上张力、斜面对小球的支持力的变化情况? (答案:绳上张力减小,斜面对小球的支持力增大) 思考2:如图所示,细绳一端与光滑小球连接,另一端系在竖直墙壁上的A 点,当缩短细绳小球缓慢上移的过程中,细绳对小球的拉力、墙壁对小球的弹力如何变化? 例2.如图所示,质量为m 的小球用细线悬于天花板上。在小球上作用水平拉力F ,使细线与竖直方向保持θ角,小球保持静止状态。现让力F 缓慢由水平方向变为竖直方向。这一过程中,小球处于静止状态,细线与竖直方向夹角不变。则力F 的大小、细线对小球的拉力大小如何变化?

例3.轻绳一端系在质量为m 的物体A 上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN 的圆环上。现用水平力F 拉住绳子上一点O ,使物体A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力F 1和环对杆的压力F 2的变化情况是 A .F 1保持不变,F 2逐渐增大 B .F 1逐渐增大,F 2保持不变 C .F 1逐渐减小,F 2保持不变 D .F 1保持不变,F 2逐渐减小 思考:如图3-4所示,在做“验证力的平行四边形定则”的实验时, 用M 、N 两个测力计通过细线拉橡皮条的结点,使其到达O 点,此时 α+β= 90°.然后保持M 的读数不变,而使α角减小,为保持结点 位置不变,可采用的办法是( )。 (A)减小N 的读数同时减小β角 (B)减小N 的读数同时增大β角 (C)增大N 的读数同时增大β角 (D)增大N 的读数同时减小β角 例4.如图4所示,在水平天花板与竖直墙壁间,通过不计质量的柔软绳子和光滑的轻小滑轮悬挂重物G =40N ,绳长L =2.5m ,OA =1.5m ,求绳中张力的大小,并讨论: (1)当B 点位置固定,A 端缓慢左移时,绳中张力如何变化? (2)当A 点位置固定,B 端缓慢下移时,绳中张力又如何变化? 思考:如图所示,长度为5cm 的细绳的两端分别系于竖立地面上相距为4m 的两杆的顶端A 、B ,绳子上挂有一个光滑的轻质钩,其下端连着一个重12N 的 物体,平衡时绳中的张力多大? 思考:人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船,若水的阻力不变,则船在匀速靠岸的过程中,下列说法中正确的是( ) (A )绳的拉力不断增大 (B )绳的拉力保持不变 (C )船受到的浮力保持不变 (D )船受到的浮力不断减小 图3-4

讲解:求解共点力平衡问题的八种方法

求解共点力平衡问题的八种方法 一、分解法 一个物体在三个共点力作用下处于平衡状态时, 将其中任意一个力沿其他两个力的反方 向分解,这样把三力平衡问题转化为两个方向上的二力平衡问题, 则每个方向上的一对力大 小相等。 二、合成法 对于三力平衡时,将三个力中的任意两个力合成为一个力,则其合力与第三个力平衡, 把三力平衡转化为二力平衡问题。 [例1]如图1所示,重物的质量为 m ,轻细绳Ao 和Bo 的A 端、B 端是固定的,平衡 时AO 是水平的,BO 与水平面的夹角为 θ, AO 的拉力F i 和BO 的拉力F ?的大小是( ) A . F i = mgcos θ B. F i = mgcot θ C. F 2= mgs in θ D. F 2= mg/sin θ [解析]解法一(分解法) 用效果分解法求解。F 2共产生两个效果:一个是水平方向沿 A →O 拉绳子AO ,另一个 是拉着竖直方向的绳子。如图 2甲所示,将F 2分解在这两个方向上,结合力的平衡等知识 解得F i = F ?' = mgcot θ F ?= F —眉 卫迅。显然,也可以按mg (或F i )产生的效果分解 Sin θ Sin θ F i )来求解此题。 解法二(合成法) 由平行四边形定则,作出 F i 、F 2的合力F i2,如图乙所示。又考虑到 F i2 = mg ,解直角 三角形得F i = mgcot θ, F 2= mg/sin θ,故选项 B 、D 正确。 mg (或

[答案]BD 三、正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用处于平衡状态时,常用正交分解法列平衡方程求解: F X合=0, F y合=0。为方便计算,建立坐标系时以使尽可能多的力落在坐标轴上为原则。 [例2]如图3所示,用与水平成θ角的推力F作用在物块上,随着θ逐渐减小直到水平的过程中,物块始终沿水平面做匀速直线运动。关于物块受到的外力,下列判断正确的是 A .推力F先增大后减小 B .推力F —直减小 C.物块受到的摩擦力先减小后增大 D .物块受到的摩擦力一直不变 [解析]对物体受力分析,建立如图4所示的坐标系。 r Γ∣Γ & ^^I匚 图4 由平衡条件得 FCoS θ—F f = 0 F N —(mg + FS in θ)= 0 又F f= μF N 可见,当θ减小时,F —直减小,故选项B正确。 [答案]B 四、整体法和隔离法 若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的平衡问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离法。对于多物体问题,如果不求物体间的相互作用力,优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;很多情况下,通常采用整体法和隔离法 相结合的方法。 [例3](多选)如图5所示,放置在水平地面上的质量为M的直角劈上有一个质量为m 联立可得 μ mg cos θ—μin θ 图3

受力分析、共点力的平衡练习题(答案)

1. 2. 3. 4. 5. 受力分析共点力的平衡 如图所示,物块A、B通过一根不可伸长的细线连接,A静止在斜面上,细线绕过光滑的滑轮拉住B, A. 6个 【答 案】 如图所示, A. 3个 A与滑轮之间的细线与斜面平行?则物块A受力的个数可能是 B. 4个 D. 2个 A和B两物块的接触面是水平的, A与B保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑,在下滑过程中 D. 6个 【答案】B 如图所示,在斜面上, 木块A与B的接触面是水平的?绳子呈水平状态,两木块均保持静 止.则关于木块A和木块B的受力个数不可能是 A. 2个和 【答 案】 如图所示, B. 3个和4个D. 4个和5个 位于倾角为θ的斜面上的物块B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连?从滑轮到 A、B的两段绳都与斜面平行?已知 下的力F拉B并使它做匀速直线运动, A. 4个 B. 5个 【答 案】 如图所示, 固定的斜面上叠放着 用于木块A,使木块A、B保持静止, A与B之间及B与斜面之间均不光滑,若用一沿斜面向 D. 7个 B两木块,木块A与B的接触面是水平的,水平力F作 且F≠0 .则下列描述正确的是( A. B可能受到3个或4个力作用[来 C. A对B的摩擦力可能为O B.斜面对木块B的摩擦力方向一定沿斜面向下 .A、B整体可能受三个力作用

6. 7. 8. 9. 10. 【答案】D 如图所示,在恒力F作用下, 受力情况的说法正确的是 A. a 一定受到4个力 a 、 b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们 C. a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 【答案】AD 如图所示,物体B的上表面水平, 则下列判断正确的有 A. B. C. D. 物体 物体 物体 B的上表面一定是粗糙的 B、C都只受4个力作用 .a与b之间一定有摩擦力 .b可能受到4个力 当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时, C受水平面的摩擦力方向一定水平向右 水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和 【答 案】 如图所示, 斜面保持静止不动, F l、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是 A 【答案】C 如图所示,用一根长为丨的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧,小球A处于静止,对小球施加的最小的力是 A. :: :一. 3mg BFmg Tmg 【答 案】 如图所示, 质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖 直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则( )

受力分析共点力的平衡题型归类

受力分析 共点力的平衡 1.[受力分析]如图所示,物块A 、B 通过一根不可伸长的细线连接,A 静止在斜面上,细线绕过光滑的滑轮拉住B ,A 与滑轮之间的细线与斜面平行.则物块A 受力的个数可能是 ( ) A .3个 B .4个 C .5个 D .2个 2.[受力分析和平衡条件的应用]滑滑梯是小孩很喜欢的娱乐活动.如图所示,一个小孩正在滑梯上匀速下滑,则 ( ) A .小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等 B .小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等 C .小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小相等 D .小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等 3.[受力分析和平衡条件的应用]如图所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m 的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为 ( ) A .mg cos θ B .mg tan θ C.mg cos θ D.mg tan θ 4.[受力分析和平衡条件的应用]如图所示,质量为m 的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则( ) A .滑块可能受到三个力作用 B .弹簧一定处于压缩状态 C .斜面对滑块的支持力大小可能为零 D .斜面对滑块的摩擦力大小一定等于1 2mg 5.[整体法和隔离法的应用](2010·山东理综·17)如图所示,质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面上,m 2在空中),力F 与水平方向成θ角.则m 1所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是 A .F N =m 1g +m 2g -F sin θ B .F N =m 1g +m 2g -F cos θ C .F f =F cos θ D .F f =F sin θ 6.[图解法的应用]如图所示,一定质量的物块用两根轻绳悬在空中,其中绳OA 固定不动,绳OB 在竖直平面内由水平方向向上转 动,则在绳OB 由水平转至竖直的过程中,绳OB 的张力 大小将( ) A .一直变大 B .一直变小 C .先变大后变小 D .先变小后变大 考点一 物体的受力分析 例1 如图所示,在恒力F 作用下,a 、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们受力情况的说法正确的是 ( ) A .a 一定受到4个力 B .b 可能受到4个力 C .a 与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D .a 与b 之间一定有摩擦力 例2 如图所示,在斜面上,木块A 与B 的接触面是水平的.绳子呈水平状态,两木块均保持静止.则关于木块A 和木块B 可能的受力个数分别为 ( ) A .2个和4个 B .3个和4个 C .4个和4个 D .4个和5个 考点二 平衡问题的常用处理方法 例3 如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m 的小球,小球被竖直的木板挡住,不计摩擦,则球对挡板的压力是( ) A .mg cos α B .mg tan α C.mg cos α D .mg 例4 如图所示,一直杆倾斜固定,并与水平方向成30°的夹角;直杆上套有一个质量为0.5 kg 的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F =10 N 的力,圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g =10 m/s 2.下列说法正确的是 ( ) A .圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向上 B .圆环受到直杆的弹力大小等于2.5 N C .圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向上 D .圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5 N 考点三 用图解法进行动态平衡的分析 例5 如图所示,两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止,两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变,将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向,在这一过程中,绳子BC 的拉力变化情况是 ( ) A .增大 B .先减小后增大 C .减小 D .先增大后减小

高中物理 动态平衡 受力分析

受力分析精讲(2) 知识点1:动态平衡 1.动态平衡:物体受到大小方向变化的力而保持平衡。是受力分析问题中的难点,也是高考热门考点。 2.在共点力的平衡中,有些题目中常有“缓慢”一词,表示物体在受力过程中处于动态平衡状态,即每一时刻下物体都保持平衡。 3.基本方法:解析法、图解法和相似三角形法. 知识点2:解析法 解析法:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出未知力的函数表达式,然后根据自变量的变化进行分析。通常需要借助正交分解法和力的合成分解法。特别适合解决四力以上的平衡问题。 例1:有一只小虫重为G,不慎跌入一个碗中,如图,碗内壁为一半径为R的球壳的一部分,且其深度为D,碗与小虫脚间的动摩擦因数为μ,若小虫可顺利爬出碗口而不会滑入碗底,则D的最大值为多少?(用G、R表示D) 例2:如图所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平面上,小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是?( ) A. 半圆柱体对小物块的支持力变大 B. 外力F先变小后变大 C. 地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小 D. 地面对半圆柱体的支持力变大 知识点3:图解法

图解法常用来解决动态平衡类问题,尤其适合物体只受三个力作用,且其中一个为恒力的情况。根据平行四边形(三角形)定则,将三个力的大小、方向放在同一个三角形中. 利用邻边及其夹角跟对角线的长短关系分析力大小变化情况。因此图解法具有直观、简便的特点。在应用时需正确判断某个分力方向的变化情况及变化范围,也常用于求极值问题。 1. 恒力F+某一方向不变的力 例3:如图1所示,用细绳通过定滑轮沿竖直光滑的墙壁匀速向上拉动,则拉力F和墙壁对球的支持力N的变化情况如何? 例4:如右图所示,半圆形支架BAD,两细绳OA和OB结于圆心O,下悬重为G的物体,使OA绳固定不动,将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中,分析OA绳和OB绳所受力的大小如何变化? 例5:如图所示,在固定的、倾角为α斜面上,有一块可以转动的夹板(β不定),夹板和斜面夹着一个质量为m的光滑均质球体,试求:β取何值时,夹板对球的弹力最小? 归纳:物体受到三个力而平衡,若其中一个力大小方向不变,另一个力的方向不变,第三个力大小方向都变,在这种情况下,当大小、方向可改变的分力与方向不变、大小可变的分力垂直时,存在最小值。 例6:如图3装置,AB为一光滑轻杆,在B处用铰链固定于竖墙壁上,AC为不可伸长的轻质拉索,重物W可在AB杆上滑行。(1)画出重物W 移动到AB杆中点,AB杆的受力分析。 (2)试分析当重物W从A端向B端缓慢滑行的过程中,绳索中拉力的变化情况以及墙对AB杆作用力的变化情况。 图3 2.恒力F+某一大小不变的力

共点力平衡的几种解法(例题带解析)

共点力平衡的几种解法 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个力等大反向”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,得到的这两个分力势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. 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,构成一个矢量三角形;反之,若三个力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,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力。 矢量三角形作图分析法,优点是直观、简便,但它仅适于处理三力平衡问题。 3. 相似三角形法:相似三角形法,通常寻找的是一个矢量三角形与三个结构(几何)三角形相似,这一方法也仅能处理三力平衡问题。 4. 正弦定理法:三力平衡时,三个力可构成一封闭三角形,若由题设条件寻找到角度关系,则可用正弦定理列式求解。 5. 三力汇交原理:如果一个物体受到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,而且必为共点力。 6. 正交分解法:将各力分别分解到x轴上和y轴上,运用两坐标轴上的合力等于零的条件,多用干三个以上共点力作用下的物体的平衡,值得注意的是,对“x、y方向选择时,尽可能使落在x、y轴上的力多;被分解的力尽可能是已知力。不宜分解待求力。 7. 动态作图:如果一个物体受到三个不平行外力的作用而处于平衡,其中一个力为恒力,第二个力的方向一定,讨论第二个力的大小和第三个力的大小和方向。 三. 重难点分析: 1. 怎样根据物体平衡条件,确定共点力问题中未知力的方向? 在大量的三力体(杆)物体的平衡问题中,最常见的是已知两个力,求第三个未知力。解决这类问题时,首先作两个已知力的示意图,让这两个力的作用线或它的反向延长线相交,则该物体所受的第三个力(即未知力)的作用线必定通过上述两个已知力的作用线的交点,然后根据几何关系确定该力的方向(夹角),最后可采用力的合成、力的分解、拉密定理、正交分解等数学方法求解。 2. 一个物体受到n个共点力作用处于平衡,其中任意一个力与其余(n-1)个力的合力有什么关系? 根据二力平衡条件,一个物体受n个力平衡可看作是任意一个力和其余(n-1)个力的合力应满足平衡条件,即任意一个力和其余(n-1)个力的合力满足大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 3. 怎样分析物体的平衡问题 物体的平衡问题是力的基本概念及平行四边形定则的直接应用,也是进一步学习力和运动关系的基础。 (1)明确分析思路和解题步骤 解决物理问题必须有明确的分析思路.而分析思路应从物理问题所遵循的物理规律本身去探求。物体的平衡遵循的物理规律是共点力作用下物体的平衡条件:,要用该规律去分析平衡问题,首先应明确物体所受该力在何处“共点”,即明确研究对象.在分析出各个力的大小和方向后,还要正确选定研究方法,即合成法或分解法,利用平行四边形定则建立各力之间的联系,借助平衡条件和数学方法,确定结果.由上述分析思路知,解决平衡问题的基本解题步骤为: ①明确研究对象。 在平衡问题中,研究对象常有三种情况: <1> 单个物体,若物体能看成质点,则物体受到的各个力的作用点全都画到物体的几何中心上;若物体不能看成质点,则各个力的作用点不能随便移动,应画在实际作用位置上。 <2> 物体的组合,遇到这种问题时,应采用隔离法,将物体逐个隔离出去单独分析,其关键是找物体之间的联系,相互作用力是它们相互联系的纽带。 <3> 几个物体的的结点,几根绳、绳和棒之间的结点常常是平衡问题的研究对象。 ②分析研究对象的受力情况 分析研究对象的受力情况需要做好两件事:

共点力的平衡练习(有答案)

共点力平衡练习 1、有三个共点力,大小分别为2N 、3N 、4N ,它们合力的最大值为 9 N ,最小值为 0 N 。 2、如图所示,物体B 的上表面水平,B 上面载着物体A ,当它们一起沿固定斜面C 匀速下滑的过程中物体A 受力是:( B ) A 、只受重力; B 、只受重力和支持力; C 、有重力、支持力和摩擦力; D 、有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力。 3、把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪些是正确的:( C ) A 、木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球 B 、木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的 C 、木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力 D 、木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡 4、在力的合成中,下列关于两个分力(大小为定值)与它们的合力的关系的说法中,正确的是:( D ) A 、合力一定大于每一个分力; B 、合力一定小于分力; C 、合力的方向一定与分力的方向相同; D 、两个分力的夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小。 5、如图所示,恒力F 大小与物体重力相等,物体在恒力F 的作用下,沿水平面做匀速运动,恒力F 的方向与水平成θ角,那么物体与桌面间的动摩擦因数为:( C ) A 、θcos ; B 、θctg ; C 、θ+θsin 1cos ; D 、θtg 。 6、物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上,用水平力F 拉B ,使三者一起匀速向右运动,则:( AC ) A 、物体A 对物体 B 有向左的摩擦力作用; B 、物体B 对物体 C 有向右的摩擦力作用; C 、桌面对物体A 有向左的摩擦力作用; D 、桌面和物体A 之间没有摩擦力的作用。 7、如图所示,F 1、F 2为两个分力,F 为其合力,图中正确的合力矢量图是:( AC ) 8、如下图所示,甲、乙、丙、丁四种情况,光滑斜面的倾角都是α,球的质量都是m ,球都是用轻绳系住处于平衡状态,则:( BC )

第3讲 受力分析 共点力的平衡

限时规范训练 [基础巩固题组] 1.设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S 成正比,与下落速度v 的二次方成正比,即f =kS v 2,其中k 为比例常数,且雨点最终都做匀速运动.已 知球的体积公式为V =43πr 3(r 为半径).若两个雨点的半径之比为1∶2,则这两个雨点的落地速度之比为( ) A .1∶2 B .1∶2 C .1∶4 D .1∶8 解析:选A .当雨点做匀速直线运动时,重力与阻力相等,即f =mg ,故k ×πr 2×v 2 =mg =ρ×43πr 3×g ,即v 2=4g ρr 3k ,由于半径之比为1∶2,则落地速度之比为1∶2,选项A 正确. 2. (多选)如图所示,水平地面上的L 形木板M 上放着小木块m ,M 与m 间有一个处于拉伸状态的弹簧,整个装置处于静止状态.下列说法正确的是( ) A .M 对m 无摩擦力作用 B .M 对m 的摩擦力方向向左 C .地面对M 的摩擦力方向向左 D .地面对M 无摩擦力作用 解析:选BD .对m 受力分析,m 受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力和木板的摩擦力,根据平衡条件知,M 对m 的摩擦力方向向左,故A 错误,B 正确;对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M 有摩擦力,则整体合力不为零,故地面对M 无摩擦力作用,故C 错误,D 正确. 3.如图所示,水平面上A 、B 两物块的接触面水平,二者叠放在一起在作用于B 上的水平恒定拉力F 的作用下沿地面向右做匀速运动,某时刻撤去力F 后,二者仍不发生相对滑动,关于撤去F 前后下列说法正确的是( ) A .撤去F 之前A 受3个力作用 B .撤去F 之前B 受到4个力作用

物体的受力(动态平衡)分析典型例题

物体的受力(动态平衡)分析及典型例题 受力分析就是分析物体的受力,受力分析是研究力学问题的基础,是研究力学问题的关键。 受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。 一.几种常见力的产生条件及方向特点。 1.重力。 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,只要物体在地球上,物体就会受到重力。 重力不是地球对物体的引力。重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。 重力的方向:竖直向下。 2.弹力。 弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。 判断弹力有无的方法:假设法和运动状态分析法。 弹力的方向与施力物体形变的方向相反,与施力物体恢复形变的方向相同。 弹力的方向的判断:面面接触垂直于面,点面接触垂直于面,点线接触垂直于线。 【例1】如图1—1所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。图a 中接触面对球 无 弹力;图b 中斜面对小球 有 支持力。 【例2】如图1—2所示,判断接触面MO 、ON 对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。水平面ON 对球 有 支持力,斜面MO 对球 无 弹力。 【例3】如图1—4所示,画出物体A 所受的弹力。 a 图中物体A 静止在斜面上。 b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。 c 图中A 球光滑,O 为圆心,O '为重心。 【例4】如图1—6所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质 图1—1 a b 图1—2 图1—4 a b c

量为m 的球,试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:(1)小车静止;(2)小车以加速度a 水平向右加速运动;(3)小车以加速度a 水平向左加速运动;(4)加速度满足什么条件时,杆对小球的弹力沿着杆的方向。 3.摩擦力。 摩擦力的产生条件为:(1)两物体相互接触,且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动或相对运动趋势。 摩擦力的方向为与接触面相切,与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 判断摩擦力有无和方向的方法:假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。 【例5】如图1—8所示,判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。 图a 中物体A 静止。图 b 中物体A 沿竖直面下滑,接触面粗糙。图 c 中物体A 沿光滑斜面下滑。图 d 中物体A 静止。 图a 中 无 摩擦力产生,图b 中 无 摩擦力产生,图c 中 无 摩擦力产生,图d 中 有 摩擦力产生。 【例6】如图1—9所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,P 、Q 分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是:( B ) A .P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B .P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反, Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C .P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同, Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D .P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同 【例7】如图1—10所示,物体A 叠放在物体B 上,水平地面光滑,外力F 作用于物体B 上使它们一起运动,试分析两物体受到的静摩擦力的方向。 图1—8 图1—9

受力分析共点力平衡

受力分析共点力平衡 The latest revision on November 22, 2020

受力分析、共点力的平衡 一、受力分析 1.定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出___________的过程. 2.受力分析的一般顺序 先分析场力(______、电场力、磁场力),再分析接触力(弹力、______),最后分析其他力. 二、共点力的平衡 1.平衡状态:物体处于_____或______________的状态,即a=0. 2.共点力的平衡条件:_______或F x =0、F y =0. 3.平衡条件的推论 二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小_____,方向_____. 【例1】如图所示,物体M在竖直向上的拉力F的作用下静止在斜面上,关于M受力的个数,下列说法中正确的是( ) .M一定是受两个力作用 .M一定是受四个力作用 .M可能受三个力作用 .M可能受两个力作用,也可能受四个力作用 例2:如图所示,斜面和物块静置在水平地面上,某时刻起,对施加一个沿斜面向上的拉力F,力F从零开始随时间均匀增大,在这一过程中,、始终保持静止.则地面对的 ( ). .支持力不变.支持力减小.摩擦力增大.摩擦力减小 例 2.如图所示,重50 N的物体放在倾角为37°的粗糙斜面上,有 一根原长为10 cm,劲度系数为800 N/m的弹簧,其一端固定在斜面顶

端,另一端连接物体后,弹簧长度为14 cm ,现用一测力计沿斜面向下拉物体,若物体与斜面间的最大静摩擦力为20 N ,当弹簧的长度仍为14 cm 时,测力计的读数不可能为( ) .10 N .20 N .40 N .0 N 例3.如图所示,质量为m 的物体在与斜面平行向上的拉力F 作用下,沿着水平地面上质量为M 的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面( ) .无摩擦力 .支持力等于(m+M)g .支持力为(M+m)g-Fsin θ .有水平向左的摩擦力,大小为Fcos θ 例4.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下静止于P 点.设滑块所受支持力为F N ,OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正确 的是( ) .mg F tan =θ .F=mgtan θ .N mg F sin =θ .F N =mgtan θ 针对练习 : 1.如图所示,重20 N 的物体放在粗糙水平面上,用F=8 N 的力斜向下推物体,F 与水平面成30°角,物体与水平面间的动摩擦因数μ=,物体与水平面间的最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力,则( ) .地面对物体的支持力为24 N .物体所受的摩擦力为12 N .物体所受的合力为5 N .物体所受的合力为零 2.在广场游玩时,一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块置于水平地面上,如图所示.若水平的风速逐渐增大(设空气密度不变),则下列说法中正确的是 ( )

受力分析、共点力的平衡练习题(标准答案)

受力分析共点力的平衡 1.如图所示,物块A、B通过一根不可伸长的细线连接,A静止在斜面上,细线绕过光滑的滑 轮拉住B,A与滑轮之间的细线与斜面平行.则物块A受力的个数可能是( ) A.6个B.4个C.5个D.2个 【答案】 B 2.如图所示,A和B两物块的接触面是水平的,A与B保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速 下滑,在下滑过程中B的受力个数为( ) A.3个B.4个C.5个D.6个 【答案】 B 3.如图所示,在斜面上,木块A与B的接触面是水平的.绳子呈水平状态,两木块均保持静 止.则关于木块A和木块B的受力个数不可能是( )

A.2个和4个B.3个和4个C.4个和4个D.4个和5个 【答案】 B 4.如图所示,位于倾角为θ的斜面上的物块B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连.从滑轮到 A、B的两段绳都与斜面平行.已知A与B之间及B与斜面之间均不光滑,若用一沿斜面向 下的力F拉B并使它做匀速直线运动,则B受力的个数为( ) A.4个B.5个C.6个D.7个 【答案】 D 5.如图所示,固定的斜面上叠放着A、B两木块,木块A与B的接触面是水平的,水平力F 作用于木块A,使木块A、B保持静止,且F≠0.则下列描述正确的是( )

A.B可能受到3个或4个力作用B.斜面对木块B的摩擦力方向一定沿斜面向下 C.A对B的摩擦力可能为0D.A、B整体可能受三个力作用 【答案】 D 6.如图所示,在恒力F作用下,a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动,则关于它们 受力情况的说确的是( ) A.a一定受到4个力B.b可能受到4个力 C.a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.a与b之间一定有摩擦力 【答案】AD 7.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面保持静止不动, 则下列判断正确的有( )

专题受力分析_共点力的平衡

专题受力分析、共点力的平衡 一.受力分析 力学中三种常见性质力 1.重力:(1)方向:竖直向下(2)作用点:重心 2. (1)有多少个接触面(点)就有可能有多少个弹力 (2)常见的弹力的方向: 弹簧对物体的弹力方向:与弹簧恢复原长的方向相同 绳子对物体的弹力:沿着绳子收缩的方向. 面弹力(压力,支持力):垂直于接触面指向受力的物体. 3.摩擦力 (1)有多少个接触面就有可能有多少个摩擦力 (2)静摩擦力方向:与相对运动的趋势方向相反 (3)滑动摩擦力的方向:与相对运动方向相反 二.受力分析 1.步骤(1).确定研究对象(受力物体):可以是一个整体,也可以个体(隔离分析) 注意:只分析外界给研究对象的力,研究对象给别人的力不分析 (2). 受力分析要看物体的运动状态:静止还是运动 2.顺序:(1)外力:外力可以方向不变地平移 (2)重力 (3)接触面的力(弹力,摩擦力) 先弹力:看有几个接触面(点)。判断面上若有挤压,则垂直于接触面有弹力。 其次摩擦力:若有相对运动或者相对运动趋势,则平行于接触面有摩擦力 分析完一个面(点),再分析其他面(点) 3.检验:是否多画力或者漏画力 检查每一个力的施力物体是否都是别的物体 静止水平面 竖直面 运动斜面 二、共点力的平衡 1.共点力 作用于物体的或力的相交于一点的力. 2.平衡状态 (1)物体保持或的状态. (2)通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化的过程(动态平衡). 物体的速度为零和物体处于静止状态是一回事吗? 提示:物体处于静止状态,不但速度为零,而且加速度(或合外力)为零.有时,物体速度为零,但加速度不一定为零,如竖直上抛的物体到达最高点时;摆球摆到最高点时,加速度都不为零,都不属于平衡状态.因此,物体的速度为零与静止状态不是一回事.

高三受力分析动态平衡模型总结(解析版)

高三受力分析动态平衡模型总结(解析版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

动态平衡受力分析 在有关物体平衡的问题中,有一类涉及动态平衡。这类问题中的一部分力是变力,是动态力,力的大小和方向均要发生变化,故这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是:把“动”化为“静”,“静”中求“动”。物体受到往往是三个共点力问题,利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学中一个重点和难点。 基础知识必备 方法一:三角形图解法 特点:三角形图象法则适用于物体所受的三个力中,有一力的大小、方向均不变(通常为重力,也可能是其它力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力则大小、方向均发生变化的问题。 方法:先正确分析物体所受的三个力,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。然后将方向不变的力的矢量延长,根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时,这个闭合三角形总是存在,只不过形状发生改变而已,比较这些不同形状的矢量三角形,各力的大小及变化就一目了然了。 【例1】如图所示,一个重力为G的匀质球放在光滑斜面上,斜面倾角为,在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态.今使板与斜面的夹角β缓慢增大,问:在此过程中,挡板对球的压力F N1和斜面对球的支持力F N2变化情况为() A.F N1、F N2都是先减小后增加 B.F N2一直减小,F N1先增加后减小 C.F N1先减小后增加,F N2一直减小 D.F N1一直减小,F N2先减小后增加 答案 C 【练习1】如图所示,小球被轻质细绳系着,斜吊着放在光滑劈面上,小球质量为m,斜面倾角为θ,向右缓慢推动劈一小段距离,在整个过程中 () A.绳上张力先增大后减小

共点力的平衡练习题

一、选择题 1.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m 的光滑小球,小球被竖直的木板 挡住,则小球对木板的压力大小为 ( ) A .mg cos θ B .mg tan θ C .mg cos θ D .mg tan θ 2.如图2所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗 口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球,当它们 处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比m 2m 1 为 A. 33 B. 23 C. 32 D. 22 3.一只蚂蚁从半球形小碗内的最低点沿碗壁向上缓慢爬行,在其滑落之前的爬行过程中受力情况是 ( ) A .弹力逐渐增大 B .摩擦力逐渐增大 C .摩擦力逐渐减小 D .碗对蚂蚁的作用力逐渐增大 4.如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的斜面,以速度v 匀速下滑,在箱子中夹有一只质 量为m 的苹果,它受到周围苹果对它作用力的方向是 ( ) A .沿斜面向上 B .沿斜面向下 C .竖直向上 D .垂直斜面向上 5.如图所示,质量m 1=10 kg 和m 2=30 kg 的两物体,叠放在动摩擦因数为0.50的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为k =250 N/m ,一端固定于墙壁,另一端与质量为m 1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F 作用于质量为m 2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.40 m 时,两物体间开始相对滑动,这时水平推力F 的大小为 ( ) A .100 N B .300 N C .200 N D .250 N 6.如图5所示,在水平面上有三个质量分别为m 1、m 2、m 3的木块,木块1和2、2和3间分别用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块1、2与水平面间的动摩擦因数为μ,木块3和水平面之间无摩擦力.现用一水平恒力向右拉木块3,当木块一起匀速运动时,1和3两木块间的距离为(木块大小不计)( ) A .L + μm 2g k B .L + μm 1+m 2g k C .2L + μ2m 1+m 2g k D .2L + 2μ m 1+m 2g k 7.如图6所示,a 、b 是两个位于固定斜面上的完全相同的正方形物块,它们在水平方向的外力F 的作用下处于静止状态.已知a 、b 与斜面的接触面都是光滑的,则下列说法正确的是 ( ) A .物块a 所受的合外力大于物块b 所受的合外力 B .物块a 对斜面的压力大于物块b 对斜面的压力 C .物块a 、b 间的相互作用力等于F D .物块a 对斜面的压力等于物块b 对斜面的压力 8.如图所示,斜面倾角为θ(θ为锐角)两个物体A 和B 相接触放在粗糙的斜面上,当他们加速下滑时,下面对A 、B 之间相互作用力的析正确的是 ( ) A .当m B >m A 时,A 、B 之间有相互作用力;当m B ≤m A 时,A 、B 之 图6

动态平衡受力分析专题Word版

专题 动态平衡中的三力问题 图解法分析动态平衡 在有关物体平衡的问题中,有一类涉及动态平衡。这类问题中的一部分力是变力,是动态力,力的大小和方向 均要发生变化,故这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是:把“动”化为“静”,“静”中 求“动”。根据现行高考要求,物体受到往往是三个共点力问题,利用三力平衡特点讨论动态平衡问题是力学 中一个重点和难点,许多同学因不能掌握其规律往往无从下手,许多参考书的讨论常忽略几中情况,笔者整理 后介绍如下。 方法一:三角形图解法。 特点:三角形图象法则适用于物体所受的三个力中,有一力的大小、方向均不变(通常为重力,也可能是 其它力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力则大小、方向均发生变化的问题。 方法:先正确分析物体所受的三个力,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形。然后将方向不变的力的 矢量延长,根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时,这个闭合三角形总是存在,只不过形状发 生改变而已,比较这些不同形状的矢量三角形, 各力的大小及变化就一目了然了。 例1.1 如图1所示,一个重力G 的匀质球放在光 滑斜面上,斜面倾角为α,在斜面上有一光滑的 不计厚度的木板挡住球,使之处于静止状态。今 使板与斜面的夹角β缓慢增大,问:在此过程中, 挡板和斜面对球的压力大小如何变化? 解析:取球为研究对象,如图1-2所示,球受重力G 、斜面支持力F 1、挡板支持力F 2。因为球始终处于平衡状 态,故三个力的合力始终为零,将三个力矢量构成封闭的三角形。F 1的方向不变,但方向不变,始终与斜面垂 直。F 2的大小、方向均改变,随着挡板逆时针转动时,F 2的方向也逆时针转动,动态矢量三角形图1-3中一画 出的一系列虚线表示变化的F 2。由此可知,F 2先减小后增大,F 1随β增大而始终减小。 同种类型:例1.2所示,小球被轻质细绳系着,斜吊着放在光滑斜面上,小球质量 为m ,斜面倾角为θ,向右缓慢推动斜面,直到细线与斜面平行,在这个过程中, 绳上张力、斜面对小球的支持力的变化情况?(答案:绳上张力减小,斜面对小球 的支持力增大) 方法二:相似三角形法。 特点:相似三角形法适用于物体所受的三个力中,一个力大小、方向不变,其它二个力的方向均发生变化, 且三个力中没有二力保持垂直关系,但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题 原理:先正确分析物体的受力,画出受力分析图,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形,再寻找与 力的三角形相似的几何三角形,利用相似三角形的性质,建立比例关系,把力的大小变化问题转化为几何三角 形边长的大小变化问题进行讨论。 例2.一轻杆BO ,其O 端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO 上,B 端 挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A 处的光滑小滑轮,用力F 拉 住,如图2-1所示。现将细绳缓慢往左拉,使杆BO 与杆A O 间的夹角 θ逐渐减少,则在此过程中,拉力F 及杆BO 所受压力F N 的大小变化情 况是( ) A .F N 先减小,后增大 B .F N 始终不变 C .F 先减小,后增大 D.F 始终不变 解析:取BO 杆的B 端为研究对象,受到绳子拉力(大小为F )、BO 杆的支持力F N 和悬挂重物的绳子的拉力(大小 为G )的作用,将F N 与G 合成,其合力与F 等值反向,如图2-2所示,将三个力矢量构成封 闭的三角形(如图中画斜线部分),力的三角形与几何三角形OBA 相似,利用相似三角形对 应边成比例可得:(如图2-2所示,设AO 高为H ,BO 长为L ,绳长l ,)l F L F H G N ==,式 中G 、H 、L 均不变,l 逐渐变小,所以可知F N 不变,F 逐渐变小。正确答案为选项B A C B O

相关文档
最新文档