力物體平衡講義

一、力物體的平衡難點(diǎn)突破與方法講解一、摩擦力的方向判斷和大小的計(jì)算方法摩擦力是高中物理學(xué)習(xí)的一個(gè)難點(diǎn)，也是歷屆高考考查的熱點(diǎn)。結(jié)合平衡條件或牛頓第二定律的知識(shí)，就可以準(zhǔn)確判斷摩擦力的方向和計(jì)算摩擦力的大小。1.靜摩擦力（1）靜摩擦力的方向判斷方法靜摩擦力方向總是跟物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，它跟物體的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。因此判斷靜摩擦力方向的關(guān)鍵是弄清“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向”，具體操作時(shí)采用化“靜”為“動(dòng)”的思路：假設(shè)研究對(duì)象與被接觸物體之間光滑，若它們之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則其相對(duì)滑動(dòng)方向便是原先的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向；若它們之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則說明它們之間原先并無相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)例1.如圖所示，兩個(gè)重疊在一起的滑塊A和B放在傾角為θ的斜面上，已知兩滑塊一起勻速沿斜面滑下，在下滑過程中，滑塊B受到的摩擦力的方向?yàn)開___________。（2）靜摩擦力大小的計(jì)算方法正壓力是靜摩擦力產(chǎn)生的條件之一，但靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān)（最大靜摩擦力除外）。當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，靜摩擦力的大小由平衡條件來求；而物體處于非平衡狀態(tài)的某些靜摩擦力的大小應(yīng)由牛頓第二定律來求。例2.兩個(gè)等大的水平力F分別作用在B和C上.A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。各接觸面與水平地面平行.A、C間的摩擦力大小為______，B、C間的摩擦力大小為______，C與地面間的摩擦力大小為________。2.滑動(dòng)摩擦力方向的判斷和大小的有關(guān)因素（1）掌握滑動(dòng)摩擦力方向的判斷滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的方向相反。所謂相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向，即是把與研究對(duì)象相接觸的物體作為參照物，研究對(duì)象相對(duì)該參照物運(yùn)動(dòng)的方向。當(dāng)研究對(duì)象參與幾種運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)是相對(duì)接觸物體的合運(yùn)動(dòng)方向。喝例詠3夫.逐員如圖謠所示飼，質(zhì)情量為境m怖的物開體放釘在水揭平放誤置的獻(xiàn)鋼板家上，骨與鋼駕板有誰滑動(dòng)繩摩擦類力。丈由于滑受到約相對(duì)怨于地裂面靜驚止的找光滑言導(dǎo)槽袖的控圍制，狗物體繼只能永沿水妥平導(dǎo)服槽運(yùn)甜動(dòng)。務(wù)現(xiàn)雕使鋼申板以頑速度峽向右扒運(yùn)動(dòng)困，同私時(shí)用散力拉英動(dòng)物投體（逮方向垃沿導(dǎo)慚槽方炕向）昏使物膽體以拖速度世沿導(dǎo)慚槽運(yùn)鹿動(dòng)，菊則物蒼體所舞受的黎摩擦極力方辯向如宵何？身（憲2點(diǎn)）弄突清滑倉動(dòng)摩由擦力休大小嚷的有闊關(guān)因壇素露當(dāng)物額體間燥存在芹滑動(dòng)舊摩擦擔(dān)力秤時(shí)，炕其大龜小即剝可由遮公式責(zé)計(jì)算買，由顯此可闖看出愿它只舉與接障觸面街間的逆動(dòng)摩宿擦因港數(shù)季及正承壓力或有關(guān)停，而迷與相六對(duì)運(yùn)積動(dòng)速既度大怖小、鋪接觸蝴面積幻的大怖小無勾關(guān)。料例卻3將.斃質(zhì)量仔為龍m趣，長(zhǎng)仍為炸L拾的均鞏勻長(zhǎng)疲方體扯木塊慢放在富水平昨桌面杠上，族木塊灘與桌湖面間閘的動(dòng)經(jīng)摩擦奶因數(shù)旁為形μ城，現(xiàn)違在用況水平清推力睛F部推木幕塊，漏當(dāng)木零塊經(jīng)碼過圖士5駱?biāo)颈P的位疤置時(shí)取，桌拉面對(duì)愛它的炎摩擦齡力大目小為渴__潮__辨__襲__練__逗__雄_騙。額隆珍二、途用平總衡條插件解肅題時(shí)職對(duì)力符處理吊的思燥維以方法饑歸納叨牲1.森降正交秒分解花法納兼物體蕩受到傲三個(gè)結(jié)或三培個(gè)以接上的廣力作掠用時(shí)眾，常視用正廚交分餃解法唇列平誓衡方裁程，層形式硬為舅。為亞簡(jiǎn)化秤解題輪步驟夸，坐英標(biāo)系聾的建雨立應(yīng)陰達(dá)到盜盡量尾少分流解力炕的要價(jià)求。質(zhì)魔例劍4派.其如圖跌所示畢，重剖物的悟質(zhì)量廣為鼓m扁，輕禽細(xì)繩票AO膽與升BO鋼的蜂A矮端、森B貿(mào)端是勿固定泛的，懂平衡李時(shí)清AO即是水籃平的論，饒BO您與水管平面妄夾角鑒為紗θ之，交AO漿的拉仗力辮和偵BO增的拉告力嬸的大墊小是吳（示駕頭）過A.亞糾 存 麻 躲 欣B.筒吊撫寧C.礎(chǔ)春 約 盼趴?jī)|D.拍準(zhǔn)2.月造力的逃合成畢法況物體五在受傲到三斷個(gè)共搭點(diǎn)力越的作適用下圖處于朋平衡式狀態(tài)菠，則退任意巡兩個(gè)蕩力的舉合力質(zhì)必定洋與第泉三個(gè)撈力大所小相顆等，旺方向蟲相反蹲。力沫的合副成法劇是解沉決三厘力平聾衡的性基本信方法滋。屋（見搬例距4右）洞3.羊亡力的綱三角疊形法脂（圖完解法盞）愿對(duì)受暢三力凱作用劫而平烈衡的演物體仗，將具力平卡移后扛，這劉三個(gè)請(qǐng)力便裹組成福一個(gè)遇首尾匆依次紋相接評(píng)的封鍋閉的沃力三碼角形單。力全三角梢形在饑處理祝靜態(tài)幣平衡場(chǎng)和動(dòng)搶態(tài)平敞衡問未題中司時(shí)常污用到旋。照例咱5鵝.若如盟圖醉所示半細(xì)繩內(nèi)AO榆、第BO慧等長(zhǎng)裹，施A鎖點(diǎn)固頌定不肢動(dòng)，榴在手嚷持秧B番點(diǎn)沿寸圓弧扭向跨C鵲點(diǎn)緩吉慢運(yùn)唐動(dòng)過均程中盒，繩釣BO吃的張轎力將火（桂羅背）叨協(xié)好A.傭引不斷元變大銅 產(chǎn) 線 鞋 敏B.堅(jiān)塊不斷賺變小役倍苦C.悶跟先變訊大再澇變小富 窄 究 燕D.揮芳先變辯小再糾變大轉(zhuǎn)4.飼月相似雄三角搭形法賄物理時(shí)上的兼矢量催可用攜有向遲線段城表示堅(jiān)，矢木量的瓣合成頁與分買解又違遵守疊平行扛四邊災(zāi)形定衰則或徑三角費(fèi)形定詠則，陜這樣葬就構(gòu)事成一撈個(gè)矢屬量三尸角形罵（平撤行四鐵邊形瘡可分巾為兩森個(gè)三鋤角形拒），坐如果私能找擠到一絨個(gè)由饑已知襪量作割為邊壓構(gòu)成捉的三只角形批與之字相似慨，那錦么拳“融相似霜三角蕉形的毫對(duì)應(yīng)哀邊成堆比暖例侮”乎，這挖一知影識(shí)就顏可用這于處使理物監(jiān)理問旦題。崗例缸6鵲.膚繩子逃一端隸拴著魄一小殺球，玻另一晌端澇繞瞎在釘創(chuàng)子上處，小弊球放踩在一延光滑產(chǎn)的大盆半垂球上秋靜止夕，如烘圖所喚示。寸由于咐某種達(dá)原因年，小賺球緩您慢地發(fā)沿球蟻面向野下移量動(dòng)，添在此瓶過程奮中，腔球面鄭的支副持力敗和繩輕子的翠拉力蕉如何唱變化豎？改5.它輕“足整穴體科法躺”匠和汗“箱隔離派法克”即對(duì)于襖連接鉤體的賺平衡鐮問題降，在警不涉扎及物蹲體間襖相互湖作用伴的內(nèi)婚力時(shí)伏，應(yīng)漁首先傾考慮填整體犁法，把其次敢再考閑慮隔饒離法蠻。有懼時(shí)一徐道題畜目的鴿求解股要整諸體法抗、隔安離法嚼交叉醒運(yùn)用裹。茄例偉7燈.效用輕爛質(zhì)細(xì)蚊線把乒兩個(gè)惠質(zhì)量危未知頂?shù)男∧嗲驊以聮炱鹞騺?，豈如圖變所示迎，今慈對(duì)小頑球響a良持續(xù)絡(luò)施加惹一個(gè)走向左辛偏下低30盛°浙的恒譯力，京對(duì)小效球芽b羞持續(xù)血施加唱一個(gè)危向右尖偏上鳴30緞°變的同狐樣大岔的恒麥力，肆最后屑達(dá)到頁平衡棵，表圓示平鐵衡狀替態(tài)的豎圖中售正確汪的是杜（饅那敘）櫻【裝自縫我檢默測(cè)瓶】平查搏施群踩殃小試東身申手隊(duì)樣塔輕松峽過關(guān)概1勇、類如圖寇所示尋，伸管長(zhǎng)的奸輕彈傅簧一盆端與數(shù)物前體北C拴相連丑，另句一端臭固定爺于勿A此點(diǎn)，鐵系統(tǒng)輕靜止塞在粗求糙的對(duì)斜面鳳上。井則物惜體叫C紋A淚、鳥一定掘受到匙沿斜菠面向決上靜至摩擦外力鹿B疊、攔一定鴉受到秩沿斜遷面向虎下靜遞摩擦駐力鴉C刮、長(zhǎng)一定桑不受翅摩擦即力就舒簡(jiǎn)匠押么D某、捕以上膠三種放情況屠均有濾可能兼2擊、棵如圖金所示田,C陪是水蒼平地糧面滾A都、跪B僵是長(zhǎng)冶方形室的物投塊，丟F膏是作毅用在背B埋上沿舞水平促方向滲的力嬸，物膝塊含A孩和購B露以相園同的圣速度娛做勻允速直存線運(yùn)炭動(dòng)，校由此找可知險(xiǎn)，貪A域、和湊B捏、輕B耐和蜓C途之間衛(wèi)的動(dòng)汪摩擦?xí)炓驕愃赜^μ虎1客、跪μ旁2壓可能濤是嚼辣（殃昆稻）遣A死、匯賣μ宣1景＝犯0肆翠購μ巴2候＝宜0拒延粉遵第B片．宵μ滲1癢＝兩0湊蝶麗μ霧2箏≠勉0袋C涌．睜聾μ悉1續(xù)≠襪0歪扔員μ腐2蒜＝渡0張活鋒繳D隸．蹄μ猛1曬≠敢0宗魂堆μ贈(zèng)2株≠污0訊3嗽、或如振圖拔所示丘，質(zhì)圣量辨20嫂kg讀的物習(xí)體在牌動(dòng)摩脾擦因喜素為把0.薄1橡的水籌平面晴上向咐右運(yùn)岡動(dòng)逆,毛在運(yùn)蛋動(dòng)過吊程中避受到吩水平禽向左疤、大宗小為世10擺N注的拉堆力作箱用，噴則物拔體所匠受的命摩擦準(zhǔn)力為瓶（掠g秩＝炊10蘇m/臺(tái)s少2打）占絡(luò)搖(冬頌透梅)可起A態(tài)．羊10便N遍汪向右濤叫販盼懂風(fēng)箏釘B化．挎10友N摟馳丸向左疑C獄．搬20王N丟無向右視對(duì)衫挨扇傷啄舉D匪．爐20渡N原幕論向左恭4犁、產(chǎn)如圖孟所示票，質(zhì)虛量為印m勻的木選塊柄P脅在質(zhì)尾量為屈M參的長(zhǎng)疲木板克ab由上滑宣行，督長(zhǎng)木鬼板放斑在屈水平論地面謠上一慕直處跟于靜撫止?fàn)钿亼B(tài)．漢若長(zhǎng)懷木板漸ab另與地辰面間曉的動(dòng)學(xué)摩擦展因數(shù)資為艇μ西1愛，木袍塊串P為與長(zhǎng)忽木板念ab浴間的祝動(dòng)摩皇擦因睡數(shù)為艙μ漆2秧，則網(wǎng)長(zhǎng)木榜板些a攀b肺受到艇地面噸的摩普擦力其大小維為層神絮(摟題燕)喊A沒．桶μ熄1色Mg藏互泥望唇屠血哪臟奸覺著B冤．快μ撲1姿(烘m零＋撲M理)慘g控C訓(xùn)．慧μ疑2蠶mg蒸私嫂繪禍邪埋唱貫劇賭番亡D謙．界μ案1缸Mg齊＋胖μ唱2火mg凝5蔽、退如圖親所示制，一竹固定梁斜面護(hù)上兩古個(gè)質(zhì)受量相守同的鞭小物速塊甩A軋和染B燕緊挨紛著勻近速下易滑，走A吳與株B白的接駝?dòng)|面旦光滑毒．已嗚知量A解與斜幅面之可間的耕動(dòng)摩葡擦因鐘數(shù)是歉B牙與斜登面之貨間動(dòng)詳摩擦粥因數(shù)欄的雪2阿倍，酷斜面震傾角賣為削α惠，假B路與斜吩面之拜間的葵動(dòng)摩明擦因殃數(shù)是緣荷和清撿(殊捷喜)誓A.eq\f(2,3)鏟ta忘n俊α捆臘誕錦捏B安.eq\f(2,3)狗co蒙t段α跟擊喬鑰曠C查．偶ta蠻n瘋α伴少洽算戴D挖．衫co抓t耽α每6麻、行一輕宿桿包BO黃，其截O牧端用誠(chéng)光滑秩鉸鏈業(yè)鉸于酬固定握豎直駁桿胞AO亂上，饞B游端掛駁一重復(fù)物，男且系通一細(xì)笑繩，鉤細(xì)繩含跨過波桿頂間A縣處的斃光滑技小滑謎輪，疫用力務(wù)F感拉住若，如拐?qǐng)D鼠9腰所示媽．現(xiàn)紗將細(xì)頃繩緩缺慢往那左拉欠，使?fàn)N桿錢費(fèi)BO驚與桿比AO賢間的任夾角犬θ洋逐漸瓶減小肥，則哥在此火過程方中，旅拉力局F霸及桿但BO籃所受敵壓力請(qǐng)F(tuán)巖N盼的大垃小變勸化情舉況是鉛瞧榆疏畢席(位諒憲)貍A末．購F魔N摸先減呢小，瘡后增紹大晶杰邪皆確隨B聰．狂F已N襖始終施不變鞋C悉．衫F錦先減拆小將，后紙?jiān)龃笾鹈绶仪缲憮鮀求．白F鄉(xiāng)逐漸稅減小疾7啟、決放在黎水平廈地面蠻上的熱物體滾M猶上表坑面有糧一物箱體價(jià)m距,棟m慶與仔M百之間湯有一喂處于瞇壓縮灘狀態(tài)準(zhǔn)的彈主簧眉,顯整個(gè)番裝置痛處于歇靜止柄狀炮態(tài)舌,臣如圖捐所縱示練,醫(yī)則關(guān)裳于派M職和廊m菌受力孔情況小的判煌斷次,辛正確前的是漿:遍(偷 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虎皂年禁A.辛F簡(jiǎn)N云不變?yōu)?，敢F絕T某變盈大米

飾設(shè)

逆垂亮B.羊F桐N某不變壩，憲F撒T繁變小殃漿堪怎C.辜F律N國(guó)變大謠，漲F躲T玻變結(jié)大蠻

毅蘿碑亂D.灶F焦N材變大夕，銷F押T島變浩小銷毒1買4覆、遍如圖乏所示鮮，怕用與含豎直幅方向緒成啦θ陪角（彼θ晃＜?jí)?弄5盾°膝）的殺傾斜搜輕繩悶ａ和膠水平派輕繩沒ｂ共另同固非定一鑒個(gè)小火球，六這時(shí)胸繩ｂ題的拉歸力為疾Ｔ替１欺.釀現(xiàn)保鈴持小胖球在華原位木置不儉動(dòng)，刮使繩紹ｂ在惱原豎俗直平很面內(nèi)失逆時(shí)漿轉(zhuǎn)過納θ待角固低定，叛繩ｂ租的拉麻力變厲為Ｔ批２老；再晃轉(zhuǎn)過