习题课：受力分析.ppt

将力F分解成F1、F2两个分力，已知F1的大 小及F2与F的夹角，且为锐角，则下列判断中 错误的是 A.当F1Fsin时，一定有两个解 B.当FF1Fsin时，一定有两个解 C.当F1=Fsin时，有唯一解 D.当F1FF 2 2 B BF F 1 1 FF 2 2 FF 3 3 C CF F 1 1 =F=F 3 3 FF 2 2 D D绳绳绳绳a a的拉的拉 力减小力减小 1 2 3 b a A A、DD C O A B D 竖直平面内的圆环上，等长的 两细绳OA、OB结于圆心O，下悬 重为G的物体（如图示），使OA 绳固定不动，将OB绳的B点沿圆 形支架从C点逐渐缓慢地顺时针 方向转动到D点位置，在OB绳从 竖直位置转动到水平位置的过 程中，OA绳和OB绳上拉力的大 小分别怎样变化？ OA增大，OB先减小后增大 如图示，质量为m的球放在倾角 的光滑斜面上，挡板AO与斜面间 的倾角,现倾角逐渐增大试求(1) 斜面和挡板AO所受的压力如何变 化；（2）挡板AO所受的压力最小 值。 O A mg F2 F1 光滑球放在两斜板AB和AC之间，两板与水 平面间夹角皆为60，若将AB板固定，使AC板 与水平面间的夹角逐渐减小，则（ ） A球对AC板的压力先增大后减小 B球对AC板的压力逐渐减小 C球对AC板的压力先减小后增大 D球对AC板的压力逐渐增大 例、固定在水平地面上半径为R的光滑 半球,球心O的正上方固定一大小可不计 的定滑轮,细线一端拴一半径为r的小球, 另一端绕过定滑轮.今将小球从图示位置 缓慢地拉至顶点A,在小球到达A点前的 过程中，小球对半球的压力N、细线的 拉力T的大小变化情况是: 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 O F R h A B C C 如图所示，轻杆OP可绕O轴在竖直平面内 自由转动，P端挂一重物，另用一轻绳通 过滑轮系住P端当OP和竖直方向间的夹 角缓慢增大时（01800），则OP 杆所受作用力的大小 A恒定不变 B逐渐增大 C逐渐减小 D先增大、后减小 如图所示，长为5 m的细绳的两端分 别系于竖立在地面上相距为4 m的两 杆的顶端A、B.绳上挂一个光滑的轻 质挂钩，其下连着一个重为12 N的物 体.平衡时，绳的张力T=_. 例 如图, A、B是两根竖直立在地上的木桩, 轻绳系在两木桩上不等高的P、Q两点, C为光 滑的质量不计的滑轮, 下面悬挂着重物G, 现 保持结点P的位置不变, 当Q点的位置变化时, 轻绳的张力大小的变化情况是 ( ) A. Q点上下移动时, 张力不变 B. Q点向上移动时, 张力变大 C. Q点向下移动时, 张力变小 D. 条件不足, 无法判断 G AB Q P C A 将一条轻而柔软的细绳一端固定 在天花板上的A点，另一端固定在竖 直墙上的B点，A和B到O点的距离相等 ，绳长为OA的两倍.滑轮的大小与质 量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为m 的重物.设摩擦力可忽略，求平衡时 绳所受的拉力为多大？ 如图所示，两轻环E和D分别套在光 滑杆AB和AC上，AB和AC夹角为，E 与D用细线连接。一恒力F沿AC方向 拉环D，当两环平衡时，细线上张力 等于 。 A C E F D 会用整体法和隔离法灵活择研究对象，求各部分加速会用整体法和隔离法灵活择研究对象，求各部分加速 度相同的联接体中的加速度或合外力时，优先考虑度相同的联接体中的加速度或合外力时，优先考虑“ “整体整体 法法” ”； 如果还要求物体间的作用力，再用如果还要求物体间的作用力，再用“ “隔离法隔离法” ”。并对研。并对研 究对象正确受力分析，熟练运用力的合成分解法、图解法究对象正确受力分析，熟练运用力的合成分解法、图解法 和正交分解法等常用方法解决平衡类问题。和正交分解法等常用方法解决平衡类问题。 利用整体法和隔离法解物体的平衡问题利用整体法和隔离法解物体的平衡问题 整体法的优点是研究对象少，未知量少，方程数少，整体法的优点是研究对象少，未知量少，方程数少， 求解简洁。具体应用时，应将两种方法结合起来使用。求解简洁。具体应用时，应将两种方法结合起来使用。 例如图所示，质量为例如图所示，质量为mm的物体在沿斜面向的物体在沿斜面向 上的力上的力F F作用下沿放在水平地面上的质量为作用下沿放在水平地面上的质量为MM 的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静 止，则地面对斜面止，则地面对斜面 （ ） A.A.有水平向左的摩擦力有水平向左的摩擦力 B.B.无摩擦力无摩擦力 C.C.支持力小于（支持力小于（M+mM+m）g g D.D.支持力为（支持力为（M+mM+m）g g A C A C F v M m 例例 有一个直角支架有一个直角支架AOBAOB，AOAO是水平放置，表面粗是水平放置，表面粗 糙糙OBOB竖直向下，表面光滑竖直向下，表面光滑OAOA上套有小环上套有小环P P， OBOB套有小环套有小环Q Q，两环质量均为，两环质量均为mm，两环间由一根质，两环间由一根质 量可以忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置量可以忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置 平衡，如图所示现将平衡，如图所示现将P P环向左移一小段距离，两环向左移一小段距离，两 环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的 平衡状态相比较，平衡状态相比较，AOAO杆对杆对P P的支持力的支持力F F N N 和细绳上的和细绳上的 拉力拉力F F T T 的变化情况是：的变化情况是： A AF F N N 不变，不变，F F T T 变大变大 B BF F N N 不变，不变，F F T T 变小变小 C CF F N N 变大，变大，F F T T 变大变大 D DF F N N 变大，变大，F F T T 变小变小 A B O P Q B B 均质长方体木块被锯成A、B、C三块，然后 再拼成原状放在粗糙水平面上，如图所示 。已知=60，现以F=10N的水平推力沿 对称轴从侧面推A，使A、B、C三块保持长 方体的形状沿F的方向做匀速直线运动，求 A对B的压力。 2 2、极值问题：平衡物体的极值，一般指在力的变化过程、极值问题：平衡物体的极值，一般指在力的变化过程 中的最大值和最小值问题。解决这类问题的方法常用解析法中的最大值和最小值问题。解决这类问题的方法常用解析法 ，即根据物体的平衡条件列出方程，在解方程时，采用数学，即根据物体的平衡条件列出方程，在解方程时，采用数学 知识求极值或者根据物理临界条件求极值。另外，图解法也知识求极值或者根据物理临界条件求极值。另外，图解法也 是常用的一种方法，即根据物体的平衡条件作出力的矢量图是常用的一种方法，即根据物体的平衡条件作出力的矢量图 ，画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析，确定最大，画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析，确定最大 值或最小值。值或最小值。 平衡物体的临界状态与极值问题平衡物体的临界状态与极值问题 1 1、临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理、临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理 量的变化，从而使物体所处的平衡状态量的变化，从而使物体所处的平衡状态“ “恰好出现恰好出现” ”或或“ “恰好不恰好不 出现出现” ”，在问题的描述中常用，在问题的描述中常用“ “刚好刚好” ”、“ “刚能刚能” ”、“ “恰好恰好” ”等语言等语言 叙述。解决这类问题的基本方法是假设推理法，即先假设某叙述。解决这类问题的基本方法是假设推理法，即先假设某 种情况成立，然后再根据平衡条件及有关知识进行论证、求种情况成立，然后再根据平衡条件及有关知识进行论证、求 解。解。 如图所示，在固定的斜面体P斜面上 放一物体Q，已知斜面的倾角为 30，物体Q与斜面间的动摩擦因 数为0.2，物体Q的质量为4kg。在Q 作用一个如图所示的水平推力，并 使Q处于静止状态，则此水平推力 的大小应满足什么条件？ 如图所示，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 推木块才能使球离开地面。 例例 两个完全相同的小球，重力大小 为G，两物体与地面间的动摩擦因数 均为，一根轻绳的两端固定在两个 球上，在绳的中点施加一个竖直向上 的拉力，当绳被拉直后，两段绳的夹 角为，求当F至少为多大时，两球 将会发生相对滑动？ F 如图所示，绳CO与