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榮譽(yù)責(zé)任誠(chéng)信模塊學(xué)習(xí)·快樂高效徐老師·教師版·Page.圖示1-21,ABCD是一個(gè)正方形木箱的截面,輕彈簧P將木塊Q壓在木箱的側(cè)壁上,開始時(shí)整個(gè)裝置均靜止。現(xiàn)讓裝置開始做自由落體運(yùn)動(dòng),而在運(yùn)動(dòng)過程中木箱底面保持水平,則此過程中木塊的受力情況為圖1-21A.受重力、摩擦力、彈簧彈力和側(cè)壁支持力四個(gè)力作用B.受重力、彈簧彈力和側(cè)壁支持力三個(gè)力作用C.受彈簧彈力和側(cè)壁支持力兩個(gè)力作用D.處在完全失重狀態(tài),不受任何力圖1-224.如圖1-22所示,在粗糙的水平地面上放有一斜劈a,木塊b在沿斜面向上的拉力的F作用下,沿斜面勻速上滑,而a在此過程中保持不動(dòng),則:圖1-22A.地面對(duì)a有向左的摩擦力 B.地面對(duì)a有向右的摩擦力C.地面對(duì)a沒有摩擦力 D.以上三種情況都有可能5.如圖1-23,木塊放在水平桌面上,在水平方向共受三個(gè)力作用,即F1、F2和摩擦力,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),其中F1=10N,F(xiàn)2=2N,若撤去力F1,則木塊受到的摩擦力是:A.8N,方向向右B.8N,方向向左 C.2N,方向向右D.2N,方向向左6.如圖1-24所示,兩木塊A、B疊放在斜面上且均保持靜止,則木塊A受個(gè)力作用,畫出A的受力示意圖。7.如圖1-25,各接觸面都是粗糙的,A在拉力F作用下被勻速拉出,在A完全拉出前,B在繩子的束縛下始終靜止,試分析此過程中A、B的受力情況。圖1-23圖1-23圖1-24圖1-25AABCFα圖1-268.如圖1-26所示,質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠BAC=α,AB邊靠在豎直墻上,F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力,現(xiàn)物塊靜止不動(dòng),則摩擦力大小為____。1.B2.A3.B4.A5.C6.5;圖略7.略8.【共點(diǎn)力作用下的物體的平衡】1、用平衡條件解題的常用方法(1)力的三角形法物體受同一平面內(nèi)三個(gè)互不平行的力作用平衡時(shí),這三個(gè)力的矢量箭頭首尾相接,構(gòu)成一個(gè)矢量三角形;反之,若三個(gè)力矢量箭頭首尾相接恰好構(gòu)成三角形,則這三個(gè)力的合力必為零。利用三角形法,根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)可求得未知力。(2)力的合成法物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí),其中任意兩個(gè)力的合力必跟第三個(gè)力等大反向,可利用力的平行四邊形定則,根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解.(3)正交分解法將各個(gè)力分別分解到x軸上和y軸上,運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上的合力等于零的條件,多用于三個(gè)以上共點(diǎn)力作用下的物體的平衡.值得注意的是,對(duì)x、y軸方向選擇時(shí),盡可能使落在x、y軸上的力多;被分解的力盡可能是已知力,不宜分解待求力。30°ba圖1-37例1重力為10N的小球被輕繩a、b懸掛在天花板和墻壁上,其中繩b水平,繩a與豎直方向成3030°ba圖1-37解析:方法一:對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖。小球受三個(gè)力的作用,根據(jù)平衡條件,這三個(gè)力中的任意兩個(gè)力的合力跟第三力必然等大反向。將Ta、Tb合成,其合力為F,如圖1-38,根據(jù)平衡條件F=G=10N在直角三角形中,F(xiàn)GTaFGTaTb圖1-38這種先把某些力合成再建立力學(xué)方程的方法稱為合成法,在物體受力不多,比如三個(gè)力時(shí)采用此種方法比較方便。.這種方法不但在平衡問題中經(jīng)常可以采用,在動(dòng)力學(xué)問題中也經(jīng)常可以用到。GTGTaTbxy圖1-39標(biāo)軸上的力向坐標(biāo)軸上進(jìn)行正交分解,如圖1-39。根據(jù)平衡條件ΣFx=0ΣFy=0有Tasin30°-Tb=0…………①Tacos30°-G=0…………②由②解得代入①解得這種方法稱為正交分解法,它是解決力學(xué)問題的重要方法,特別適合在物體受力比較復(fù)雜的情況下。θFθF圖1-40例2如圖1-40所示,質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上,在水平恒定的推力F的作用下,物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng),則物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。圖1-41解析:分析物體受力情況,建立直角坐標(biāo)系如圖1-41。根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件:圖1-41在X軸方向①在Y軸方向②又③由以上三式,圖1-42思考拓寬:我們實(shí)際沿斜面方向建立X軸,解題時(shí),也可取F的方向?yàn)閄軸,這樣需分解兩個(gè)力。若在其它方向建立坐標(biāo),則四個(gè)力都要分解,造成運(yùn)算麻煩。因此,在建立坐標(biāo)系時(shí),要盡量讓更多的力落在坐標(biāo)軸上。圖1-42例3有一直角架AOB,AO水平放置,表面粗糙。OB豎直向下,表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P,OB上套有一個(gè)小環(huán)Q,兩環(huán)質(zhì)量均為m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連,并在某一位置平衡(如圖1-42)。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達(dá)到平衡,移動(dòng)后和移動(dòng)前比較,AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N;細(xì)繩的拉力T。(以上兩空填“變大”、“變小”、“不變”)圖1-43解析:分析P、Q的受力情況如圖1-43,取Q為研究對(duì)象,P左移時(shí),繩與豎直方向夾角變大,拉力變大;取整體為研究對(duì)象,N2=2mg,AO對(duì)P的支持力不變。圖1-43思考與拓寬:求解N2,可取P為研究對(duì)象,利用正交分解法,同樣可得正確結(jié)果,但不如整體法來(lái)得直接。運(yùn)用整體法,可避免分析求解物體間的相互作用力,應(yīng)為解題首選。【例4】重為G的木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,一人欲用最小的作用力F使木板做勻速運(yùn)動(dòng),則此最小作用力的大小和方向應(yīng)如何?解析:取物塊為研究對(duì)象,在與水平面夾θ角斜向右上方的拉力F作用下,物塊沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí),物塊的受力情況如圖所示,建立起水平向右為x軸正方向、豎直向上為y軸正方向的直角坐標(biāo)系,沿兩坐標(biāo)軸方向列出平衡方程為Fcosθ-f=0;Fsinθ+N-mg=0??紤]到動(dòng)摩擦力f與正壓力N間的關(guān)系,又有f=μN(yùn).由上述三個(gè)方程消去未知量N和f,將F表示為θ的函數(shù),得F=μmg/(cosθ+μsinθ),對(duì)上述表達(dá)式作變換,又可表示為F=,其中tanα=μ.由此可知,當(dāng)θ=arctanμ時(shí),拉力F可取得最小值Fmin=μmg/.其實(shí),此例題可用“幾何方法”分析求解:對(duì)物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的四個(gè)力來(lái)說(shuō),重力mg的大小、方向均恒定;拉力F的大小和方向均未確定;由于支持力N與動(dòng)摩擦力f的比值是確定的,做其合力R的大小未確定而方向是確定的(與豎直線夾α角),于是,把N與f合成為一個(gè)力R,物塊所受的四個(gè)力即可等效地視為三個(gè)力R、mg和F,而這三個(gè)力的矢量關(guān)系可由圖來(lái)表示。由圖便很容易得出結(jié)論:當(dāng)拉力F與水平面夾角為α=arctan時(shí),將取得最小值Fmin=mgsinα=說(shuō)明:力的三角形法與正交分解法是解決共點(diǎn)力平衡問題的最常見的兩種解法.前者適于三力平衡問題,簡(jiǎn)捷、直觀.后者適于多力平衡問題,是基本的解法,但有時(shí)有冗長(zhǎng)的演算過程,因此要靈活地選擇解題方法。【例5】如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在水平放置的鋼板C上,物體與鋼板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,由于光滑導(dǎo)槽AB的控制,該物體只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng),現(xiàn)使鋼板以速度v向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)用力F沿導(dǎo)槽方向拉動(dòng)物體使其以速度v1沿槽運(yùn)動(dòng),則F的大?。˙)A.等于μmg B.大于μmg C.小于μmg D.不能確定解析:物體m豎直方向上重力與支持力相互平衡,水平面上有F、f滑、NA、NB四個(gè)力,物體m的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是平衡狀態(tài),NA與NB的合力向右,大小為(NA-NB),F(xiàn)與(NA-NB)的合力應(yīng)等于反方向的摩擦力f滑,由圖可知,顯然滿足滑動(dòng)摩擦力的方向與合力運(yùn)動(dòng)方向相反的事實(shí),故B項(xiàng)正確。2、動(dòng)態(tài)平衡問題的分析在有關(guān)物體平衡問題中,存在著大量的動(dòng)態(tài)平衡問題,所謂動(dòng)態(tài)平衡問題是指通過控制某些物理量,使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢的變化,而在這個(gè)過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài).解動(dòng)態(tài)問題的關(guān)鍵是抓住不變量,依據(jù)不變的量來(lái)確定其他量的變化規(guī)律,常用的分析方法有解析法和圖解法。(1)解析法的基本程序是:對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析,建立平衡方程,求出應(yīng)變物理量與自變物理量的一般函數(shù)關(guān)系式,然后根據(jù)自變量的變化情況及變化區(qū)間確定應(yīng)變物理量的變化情況(2)圖解法的基本程序是:對(duì)研究對(duì)象在狀態(tài)變化過程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析,依據(jù)某一參量的變化(一般為某一角度),在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下的平衡力圖(力的平行四邊形或力的三角形),再由動(dòng)態(tài)的力的平行四邊形或三角形的邊的長(zhǎng)度變化及角度變化確定某些力的大小及方向的變化情況?!纠?】固定在水平面上的光滑半球,半徑為R,球心O的正上方固定一個(gè)小定滑輪,細(xì)線一端拴一小球,置于半球面的A點(diǎn),另一端繞過A點(diǎn),現(xiàn)緩慢地將小球從A點(diǎn)拉到B點(diǎn),則此過程中,小球?qū)Π肭虻膲毫N、細(xì)線的拉力F的大小變化情況是:(C)A.FN變大,F(xiàn)不變 B.FN變小,F(xiàn)變大C.FN不變,F(xiàn)變小 D.FN變大,F(xiàn)變??;解析:(1)三角形法小球緩慢運(yùn)動(dòng)合力為零,由于重力G、半球的彈力FN、繩的拉力F的方向分別沿豎直方向、半徑方向、繩收縮的方向,所以由G、FN、F組成的力的三角形與幾何三角形△AOC相似,所以有:,F(xiàn)N=,F(xiàn)=拉動(dòng)過程中,AC變小,OC與R不變,所以FN不變,F(xiàn)變小。(2)正交分解法水平方向上:FNsinα-Fsinβ=0………①豎直方向上:FNcosα-Fcosβ-G=0…………②由以上二式得F=Gsinα/sin(α+β)③④設(shè)A到OC間的距離為X,則sinα=,sinβ=,△AOC中由正弦定理得:=,解得=,將sinα、sinβ、sin(α+β)代入表達(dá)式③④得F=,F(xiàn)N=,可見在L減小時(shí),R與d+R均不變,F(xiàn)N不變,F(xiàn)變小?!纠?】如圖所示,在豎直墻上用絕緣物固定一帶電體A,在其正上方的點(diǎn)O用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣絲懸掛一帶電小球B,由于帶電體間的相互排斥而使絲線成角.后由于漏電使減小,問此過程中絲線對(duì)帶電小球的拉力的變化情況.解析:由受力分析可知,帶電小球B受三個(gè)力的作用:重力G;線的拉力T及A的靜電斥力F,受力分析如圖,這三個(gè)力組成的力三角形與△ABO相似,可得。因OA、OB及G都是恒量,所以在此變化過程中絲線對(duì)小球的拉力T保持不變。【例3】如圖所示,將一個(gè)重物用兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB懸掛在半圓形的架子上,在保持重物位置不動(dòng)的前提下,B點(diǎn)固定不動(dòng),懸點(diǎn)A由位置C向位置D移動(dòng),直至水平,在這個(gè)過程中,兩繩的拉力如何變化?解析:根據(jù)力的作用效果,把F分解,其實(shí)質(zhì)是合力的大小方向都不變,一個(gè)分力的方向不變,另一個(gè)分力的大小方向都在變化,由圖中不不看出:OB繩子中的拉力不斷增大,而OA繩中的拉力先減小后增大,當(dāng)OA與OB垂直時(shí),該力最小?!纠?】如圖所示,質(zhì)量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上,試分析擋板AO與斜面間的傾角β多大時(shí),AO所受壓力最???解析:雖然題目問的是擋板AO的受力情況,但若直接以擋板為研究對(duì)象,因擋板所受力均為未知力,將無(wú)法得出結(jié)論.以球?yàn)檠芯繉?duì)象,球所受重力對(duì)也產(chǎn)生的效果有兩個(gè):對(duì)斜面產(chǎn)生了壓力N1,對(duì)擋板產(chǎn)生了壓力N2.根據(jù)重力產(chǎn)生的效果將重力分解,如圖所示.當(dāng)擋板與斜面的夾角β由圖示位置變化時(shí).N1大小改變.但方向不變.始終與斜面垂直:N2的大小、方向均改變(圖1一25中畫出的一系列虛線表示變化的N2).由圖可看出.當(dāng)N2與N1垂直即β=900時(shí),擋板AO所受壓力最小,最小壓力N2min=mgsinα.也可用解析法進(jìn)行分析,根據(jù)正弦定理有N2/sinα=mg/sinβ,所以N2=mgsinα/sinβ。而其中mgsinα是定值,N2隨β的變化而變化當(dāng)β<900時(shí),β↑→sinβ↑→N2↓;當(dāng)β>900時(shí),β↑→sinβ↓→N2↑;當(dāng)β=900時(shí),N2有最小值N2min=mgsinα;說(shuō)明:(1)力的分解不是隨意的,要根據(jù)力的實(shí)際作用效果確定力的分解方向.(2)利用圖解法來(lái)定性地分析一些動(dòng)態(tài)變化問題,簡(jiǎn)單直觀有效,是經(jīng)常使用的方法,要熟練掌握.【例5】如圖2-2-14所示,圓柱體的A點(diǎn)放有一質(zhì)量為M的小物體P,使圓柱體緩慢勻速轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)P從A點(diǎn)轉(zhuǎn)到A′點(diǎn),在這個(gè)過程中P始終與圓柱體保持相對(duì)靜止.那么P所受靜摩擦力f的大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律是()圖2-2-14【例6】.如圖2-2-15所示,一根自然長(zhǎng)度為l0的輕彈簧和一根長(zhǎng)度為a的輕繩連接,彈簧的上端固定在天花板的O點(diǎn)上,P是位于O點(diǎn)正下方的光滑輕小定滑輪,已知OP=l0+a.現(xiàn)將繩的另一端與靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)恒定的水平地面上的滑塊A相連,滑塊對(duì)地面有壓力作用.再用一水平力F作用于A使之向右做直線運(yùn)動(dòng)(彈簧的下端始終在P之上),對(duì)于滑塊A受地面滑動(dòng)摩擦力下列說(shuō)法中正確的是()圖2-2-15圖2-2-15A.逐漸變小 B.逐漸變大C.先變小后變大 D.大小不變例7.如圖2-2所示水平放置的粗糙的長(zhǎng)木板上放置一個(gè)物體m,當(dāng)用力緩慢抬起一端時(shí),木板受到物體的壓力和摩擦力將怎樣變化?【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解:以木板上的物體為研究對(duì)象。物體受重力、摩擦力、支持力。因?yàn)槲矬w靜止,則根據(jù)牛頓第二定律有錯(cuò)解一:據(jù)式②知道θ增加,f增加。錯(cuò)解二:另有錯(cuò)解認(rèn)為據(jù)式知θ增加,N減?。粍tf=μN(yùn)說(shuō)明f減少。錯(cuò)解一和錯(cuò)解二都沒能把木板緩慢抬起的全過程認(rèn)識(shí)透。只抓住一個(gè)側(cè)面,缺乏對(duì)物理情景的分析。若能從木塊相對(duì)木板靜止入手,分析出再抬高會(huì)相對(duì)滑動(dòng),就會(huì)避免錯(cuò)解一的錯(cuò)誤。若想到f=μN(yùn)是滑動(dòng)摩擦力的判據(jù),就應(yīng)考慮滑動(dòng)之前怎樣,也就會(huì)避免錯(cuò)解二?!菊_解答】以物體為研究對(duì)象,如圖2-3物體受重力、摩擦力、支持力。物體在緩慢抬起過程中先靜止后滑動(dòng)。靜止時(shí)可以依據(jù)錯(cuò)解一中的解法,可知θ增加,靜摩擦力增加。當(dāng)物體在斜面上滑動(dòng)時(shí),可以同錯(cuò)解二中的方法,據(jù)f=μN(yùn),分析N的變化,知f滑的變化。θ增加,滑動(dòng)摩擦力減小。在整個(gè)緩慢抬起過程中y方向的方程關(guān)系不變。依據(jù)錯(cuò)解中式②知壓力一直減小。所以抬起木板的過程中,摩擦力的變化是先增加后減小。壓力一直減小解決臨界問題的方法臨界問題:某種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象或物體從某種特性變化為另一種特性時(shí),發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)為臨界狀態(tài)。臨界狀態(tài)也可理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài),平衡物體的臨界狀態(tài)是指物體所處平衡狀態(tài)將要變化的狀態(tài),涉及臨界狀態(tài)的問題叫臨界問題,解決這類問題一定要注意“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。在研究物體的平衡時(shí),經(jīng)常遇到求物理量的取值范圍問題,這樣涉及到平衡問題的臨界問題,解決這類問題的基本方法是假設(shè)推理法,即先假設(shè)怎樣,然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)列方程求解。平衡問題中極值的求法極值:是指研究平衡問題中某物理量變化情況時(shí)出現(xiàn)的最大值或最小值。中學(xué)物理的極值問題可分為簡(jiǎn)單極值問題和條件,區(qū)分的依據(jù)就是是否受附加條件限制。若受附加條件陰制,則為條件極值。在研究平衡問題中某些物理量變化時(shí)出現(xiàn)最大值或最小值的現(xiàn)象稱為極值問題。求解極值問題有兩種方法:方法1:解析法。根據(jù)物體的平衡條件列方程,在解方程時(shí)采用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值。通常用到數(shù)學(xué)知識(shí)有二次函數(shù)極值、討論分式極值、三角函數(shù)極值以及幾何法求極值等。方法2:圖解法。根據(jù)物體平衡條件作出力的矢量圖,如只受三個(gè)力,則這三個(gè)力構(gòu)成封閉矢量三角形,然后根據(jù)圖進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,確定最大值和最小值GFFNFfGFFNFfxyα圖29分析與解:木塊在運(yùn)動(dòng)過程中受摩擦力作用,要減小摩擦力,應(yīng)使作用力F斜向上,設(shè)當(dāng)F斜向上與水平方向的夾角為α?xí)r,F(xiàn)的值最小。木塊受力分析如圖29所示,由平衡條件知:Fcosα-μFN=0,Fsinα+FN-G=0解上述二式得:。令tanφ=μ,則,可得:可見當(dāng)時(shí),F(xiàn)有最小值,即。G圖30FFNFfααGF1φF用圖解法分析:由于Ff=μFN,故不論FN如何改變,F(xiàn)f與FN的合力F1的方向都不會(huì)發(fā)生改變,如圖G圖30FFNFfααGF1φF【例2】如圖所示,一圓柱形容器上部圓筒較細(xì),下部的圓筒較粗且足夠長(zhǎng),容器的底是一可沿圓筒無(wú)摩擦移動(dòng)的活塞S,用細(xì)繩通過測(cè)力計(jì)F將活塞提著.容器中盛水.開始時(shí),水面與上圓筒的開口處在同一水平面,在提著活塞的同時(shí)使活塞緩慢地下移.在這一過程中,測(cè)力計(jì)的讀數(shù)(A)FdFdabcSB、一直保持不變TFTF1F2GD、先變小,然后變大解析:取活塞為研究對(duì)象,活塞受到重力G、大氣對(duì)下底面的壓力F1、水對(duì)活塞上表面的壓力F2、繩的拉力T,如圖所示,其中F1=P0S,F(xiàn)2=(P0+hρg)S,h為水柱高度,由力的平衡條件得:T=G+F2-F1=G+hρgS。當(dāng)活塞緩慢下移時(shí),g減小,T減小。當(dāng)液面下移到粗圓筒上部時(shí),活塞再下移,液柱的高度不變,T不變。。θθF【例3】如圖所示,物體放在水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)施一與水平面成α角且斜向下的力F推物體,問:α角至少為多大時(shí),無(wú)論F為多大均不能推動(dòng)物體(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)?θFNfmg解析:設(shè)物體的質(zhì)量為m,靜摩擦力為f,現(xiàn)取剛好達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)分析,如圖由平衡條件有Fcosα=μθFNfmg該式中出現(xiàn)三個(gè)未知量,條件缺少,但注意到題中“無(wú)論F多大………”,可設(shè)想:當(dāng)F→∞時(shí),必有右邊分式的分母→0,即cosα-μsinα=0,得α=arctan(),因此α≥arctan()即為所求?!纠?】如圖,斜面的傾角為θ,物塊A、B的質(zhì)量分別為ml和m2,A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,滑輪的摩擦作用不計(jì)。試問:m2與ml的大小在滿足什么條件,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).【分析與解】物塊A在斜面上除受重力(G=m1g)、繩子的拉力(T)和斜面的支持力(N)外,還受斜面的靜摩擦力(f)作用。由于系統(tǒng)保持靜止,滑輪的摩擦作用不計(jì),所以繩子的拉力T=m2g。①當(dāng)T=m2g=m1gsinθ時(shí),A不受斜面的摩擦力作用,f=0②當(dāng)T=m2g>m1gsinθ時(shí),且有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),A將受沿斜面向下的靜摩擦力作用,設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,大小為μm1gsinθ,這樣,要使系統(tǒng)靜止,必須滿足的條件是:m2g≤m1gsinθ+μm1gsinθ③當(dāng)T=m2g<m1gsinθ時(shí),A有下滑的趨勢(shì),A將受到沿斜面向上的靜摩擦力作用,要使系統(tǒng)靜止,必須滿足的條件是:m2g≥m1gsinθ-μm1gsinθ綜上所述,要使系統(tǒng)靜止,A、B的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)滿足的條件是:ml(sinθ+μcosθ)≥m≥m1(sinθ-μcosθ)【例5】如圖所示,在固定的、傾角為α斜面上,有一塊可以轉(zhuǎn)動(dòng)的夾板(β不定),夾板和斜面夾著一個(gè)質(zhì)量為m的光滑均質(zhì)球體,試求:β取何值時(shí),夾板對(duì)球的彈力最小.【解析】解法一:圖解法對(duì)球體進(jìn)行受力分析,然后對(duì)平行四邊形中的矢量G和N1進(jìn)行平移,使它們構(gòu)成一個(gè)三角形,如圖的左圖和中圖所示.由于

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