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F1 F2 F G f f 第二章 D.共点力的平衡(1) 向明中学 严城 生活中熟悉的图片 F1 F2 F3 G G F1 F2 一、平衡状态 物体保持静止或做匀速直线运动的状态,叫做平衡状态。 二力平衡的条件 等值,反向,共线,同体 二、共点力的平衡条件 1、二力平衡 F合= 0 2、三力平衡 任意两个力的合力与 第三个力大小相等,方向 相反,作用在同一直线上。 这三个力的合力为零。 G F1 F2 F 共点力平衡的条件: 作用在物体上各力的合力为零, 即:F合=0 三个共点力F1=8N、F2=12N、F3=18N,它们相互间的最大合力是 ;最小合力是 ;其它力的大小不变,如果F3=22N,则它们相互间的最大合力是 ;最小合力是 . 38N 0 42N 2N 如果一个物体受共点力F1、F2、F3 、F4 、F5 、F6 的相互作用处于平衡状态,现只将F3转900的方向,要是物体仍然处于平衡状态,则应再加一个什么样的力? 大小等于 F3方向与 F3相反 如图所示:电灯的重力为G,AO绳为水平,BO绳与顶板之间的夹角为α,则绳BO所受的拉力F1= O A B C O α G/sin α 如果OA与竖直方向的夹角逐渐变小时,F1如何变化? OA的拉力又如何变化? F1逐渐减小 FOA先减小再增大 如图所示,重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力. 60° 60° Y X F FY FX F G FN 60° O FY+FN=G=Fsin600+FN; FN=326N F/=FX=Fcos600=100N 例题:在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B。足球的质量为m,悬绳与墙壁的夹角为α,网兜的质量不计。求1.悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。2.球因漏气导致变小(质量变化可以忽略不计),悬绳的拉力和墙壁的支持力会如何变化? 1.T=mg/cosα;N=mgtg α 2.都变小 练习:如图,一质量为m的球放在光滑斜面上,并用竖直光滑挡板挡住,使球静止。若缓慢增大挡板(N1)和斜面(N2)的夹角,在此过程中球始终静止。在此过程中( ) θ A.N1先减小后增大,N2逐渐减小 B.N1先增大后减小,N2逐渐减小 C.N1先减小后增大,N2逐渐增大 D.N1先增大后减小,N2逐渐增大 A B A O 例题:水平面上固定一个光滑半球,球心O的正上方固定一个小定滑轮,绳的一端拴一个小球,置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮。现缓慢地将小球从A点拉到B点,则在此过程中,半球面对小球的弹力N、细线拉力T的变化情况是( ) N变大,T不变 N变小,T变大 N不变,T变小 N变大,T变小 C 例题:如图,水平面上放置一物体G=100N,物体与地面间的动摩擦系数μ=0.3,若物体受一水平拉力F的作用,则 (1)F=10N,物体受几个力,f,N各多大? (2)当F=32N时,恰好拉动物体,物体受几个力? (3)拉动后F=30N,物体做什么运动。 练习:1.放在水平桌面上一重100N的物体,当受到的水平拉力为35N时,物体恰好做匀速直线运动。若水平拉力为120N时,物体受到的摩擦力为 N,若在物体静止时,施加大小为10N水平拉力,物体受到的摩擦力为 N。 35 10 练习:2. 如图所示,质量为M的物体放在倾角为θ的粗糙斜面上, 在水平恒定的推力F的作用下,物体沿斜面匀速向上运动,则物体跟斜面的动摩擦系数μ是________ 。 θ M F (Fcosθ-Mgsin θ)/(Fsin θ +Mgcos θ) 练习:3.一质量为m的物体放在倾角为θ的固定斜面上,恰好能沿斜面匀速下滑。现给物体施加一个水平方向的力F,使物体沿斜面向上做匀速直线运动,求F的大小。 F=2mgsinθcosθ/cos2θ-sin2θ [作业] 练习部分: 59页第1---10题
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