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03 物体的平衡ppt整理
□物体的平衡条件: 典型例题 例1 例2 例3 94年高考 98上海高考 例4 例5 例6 例7 93年高考 96年上海高考 例8 例9 例10 例11 例12 2005年辽宁综合卷36 物体的平衡 物体的平衡条件: 作用在物体上的所有力的合力为0. 即ΣF=0 ΣFx =0 ΣFy=0 或者 2. 三力平衡时,任意两力的合力跟第三力等值反向。画出力的平行四边形后,应用直角三角形的边角关系、正弦定理或余弦定理或者相似三角形对应边成比例等方法求解之。 3. 三力平衡时,三力的大小必满足以下关系: ︱F1 - F2︱≤ F3 ≤ F1+ F2 4. 一个物体只受三个力作用,这三力必然平行或者共点。 5. 三个以上力的平衡问题一般用正交分解法求解. 例1、下列关于运动状态与受力关系的说法中,正确的是( ) (A) 物体的运动状态发生变化,物体的受力情况一定 变化; (B) 物体在恒力作用下,一定作匀变速直线运动; (C) 物体的运动状态保持不变,说明物体所受的合外 力为零; (D) 物体作曲线运动时,受到的合外力可能是恒力。 C D 例2、如图所示,位于斜面上的物体M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力为( ). (A) 方向可能沿斜面向上 (B) 方向可能沿斜面向下 (C) 大小可能等于零 (D) 大小可能等于F F M A B C D 练习:如图,质量为m的三角形尖劈静止于斜面上,上表面水平。今在其上表面加一竖直向下的力F。则物体:( ) A、保持静止; B、向下匀速运动; C、向下加速运动; D、三种情况都要可能。 A 【例3】一质量为m的物体,置于水平长木板上,物体与木板间的动摩擦因数为μ。现将长木板的一端缓慢抬起,要使物体始终保持静止,木板与水平地面间的夹角θ不能超过多少?设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 m θ 【分析】当θ增大时,重力沿斜面的分力增大。当此分力增大到等于最大静摩擦力时,物体处于动与不动的临界状态。此时是θ最大。 【解答】依题意, mgsinθ=μmgcosθ tgθ=μ ∴ θ≤arctgμ 物体恰好能沿斜面匀速运动时,动摩擦因数μ 等于tgθ . 94年高考. 如图所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块, F 是作用在物块 B 上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是 ( ). (A)μ1=0, μ2=0 (B)μ1=0, μ2≠0 (C)μ1≠0, μ2=0 (D)μ1≠0, μ2≠0 B A C F B D 有一个直角支架 AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环 Q ,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡(如图),现将P 环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是 ( ) A.N不变,T变大 B.N不变,T变小 C.N变大,T变大 D.N变大,T变小 O A B Q P α 【解】画出P、Q 的受力图如图示: N mg T f mg T N1 对 P 有: mg+Tsinα=N 对Q 有: Tsinα=mg 所以 N=2mg, T=mg/sinα P 环向左移,α角增大,T减小 B 98上海高考、 例4.如图所示, 设A重10N,B重20N,A 、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面的摩擦因数为0.2.问: (1)至少对B向左施多大的力,才能使A、B发生相对滑动?(2)若A、B间有μ1=0.4,B与地间有μ=0.1 ,则F多大才能产生相对滑动? B A F 【解】(1)设A、B恰好滑动,则B对地也要恰好滑动, 选A为研究
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