54平衡條件的應(yīng)用學(xué)案6

1、5. 4平衡條件的應(yīng)用學(xué)案6【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 進(jìn)一步學(xué)習(xí)正交分解等方法。2. 學(xué)會使用共點(diǎn)力平衡條件解決共點(diǎn)力作用下物體平衡的思路和方法?！局R方法要點(diǎn)】1. 分析物體在多個(gè)不在一條直線上的共點(diǎn)力作用下平衡的問題時(shí)常用正交分解法，本題中/受的力除“夕卜均在x軸和y軸方向上，題目要求 x軸方向的拉力尸的取值，所以需 要將F， 分解到x軸和y軸方向，便可列=0,療令=0的平衡方程。2. 靜摩擦力是一種被動力，在物體受力情況發(fā)生變化時(shí)，它可以改變方向，并在一定范圍內(nèi)改變大小。另外，靜摩擦力大小不能用“川計(jì)算，只能通過物體受力情況的變化去判斷靜摩擦力大小的改變。例題解析例1如圖5 -la所示，若用水平

2、力尸拉物體 /使物體B勻速上升，設(shè)水平地面對? 為N,繩子對A的拉力為T,地面對A的摩擦力為f, /a處，則（）川增大，/ 減小，川增大，/ 增大，川減小, f減小，Mt曾，、大-堿A.1的支持力尸-TAk A?5 - lblb對其受力如圖7增大7大小不變7增大7大小不變解析：以、D為研究對象，由平衡條件得T = Gb,故繩的拉力大小所示，/豎直方向合力為零，即 + Tsin 9 = G 所以N = G-Tsin 9 = G? - G； sin 9,由此可知, 隨著0的減小而增大。由 = “知，所受的滑動摩擦力/ 隨N的增大而增大。答案：BoB.C.D.恒定。例2如圖5 - 1所示，物體在水平

3、力尸作用下靜止在斜面上。若稍增大 能保持靜止，則下列說法中正確的是（）斜面對物體的靜摩擦力及支持力都不一定增大斜面對物體的靜摩擦力及支持力都一定增大斜面對物體的靜摩擦力一定增大，支持力不一定增大斜面對物體的靜摩擦力不一定增大，支持力一定增大A.B.C.&而物體仍D.解析：增大尸之前，靜摩擦力方向可能沿斜面向上，可能沿斜面向下 大小為零，所以稍增大尸時(shí)，靜摩擦力不一定增大；由支持力N= /?sin 9 + mgcos &可知，“ 一定增大。答案：D例3 2008年9月25日，神舟七號飛船運(yùn)用我國自行研制的長征系列火箭發(fā)射成 功，28 0載人艙成功著陸。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用，有一

4、段勻速 下落的過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為乩載人艙的質(zhì)量為皿 則此過程中載人艙的速度大小為解析：載人艙受空氣阻力f = 2和重力殆作用而處于平衡狀態(tài)，由平衡條件有力慶=mg,得 Q =例4如圖5 - la所示裝置，兩物體質(zhì)量分別為(圖 5 - la )間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，不計(jì)一切摩擦。若裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A. 加可以大小加B. 加一定大于*加C. 饑可能等于+加D. 九一定等于外解析：如圖5 - 2b所示，由于 二F?二血g,所以&2 =久，D選項(xiàng)對；由“懸點(diǎn)a和”之間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑”可知/ # 0,再由nkg =能冷知血所以A、B選項(xiàng)對，C錯(cuò)。答案：AB

5、Do練習(xí)：1. 光滑的球放在傾角為 6的斜面上，被一個(gè)豎直擋板PQ擋住而靜止。擋板 PQ可以繞PQ軸轉(zhuǎn)動，如圖所示。當(dāng)PQ由豎直位置緩慢地順時(shí)針方向轉(zhuǎn)至水平的過程A. H和F?都逐漸減小C.片逐漸增大，F(xiàn)?先減小B.比逐漸減小，F(xiàn)：逐漸增大D.比逐漸減小，比先減小后增大中，球?qū)π泵娴膲?力Fi和對擋板的壓力 F?的大小變化是 （）2. 某同學(xué)在做引體向上時(shí)處于如圖所示的平衡狀態(tài)。兩只手臂夾角為60。，已知該同學(xué)體重為60kg,兩只手臂的拉力分別是（）A. 300NB. 200 負(fù) I C.D. 600N3. 有一個(gè)直角支架 AOB, A0水平放置，表面粗糙，0B豎直向下，表面光滑。A0上套有小 環(huán)P, 0B上套有小環(huán) Q,兩球質(zhì)量均為 m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸 長的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖）。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，A0桿對P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力 T的變化情況是（4.如圖所示,)A. N不變,0P桿所受作用力的大?。ǎ〢.恒定不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.先增大、后減小5. 一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體，放在傾角V3a =30的固定斜面上，物體與斜面間的摩擦因