解析 解法一 隔离法 对物体进行受力分析,建立坐标系如图甲所示,因物体沿斜面匀速下滑,由 平衡条件得:支持力FN=mg cos θ,摩擦力Ff=mg sin θ。
对直角劈进行受力分析,建立坐标系如图乙所示,由牛顿第三定律得FN=FN', Ff=Ff',在水平方向上,压力FN'的水平分量FN' sin θ=mg cos θ sin θ,摩擦力Ff'的 水平分量Ff' cos θ=mg sin θ cos θ,可见Ff' cos θ=FN' sin θ,则直角劈相对地面 没有运动趋势,所以地面对直角劈没有摩擦力。
解析 F产生的作用效果是压OA杆和OB杆,所以把竖直向下的力F沿OA 杆、OB杆方向分解,如图甲所示,可求出作用于滑块上斜向下的力为:F1=F2 = F。
2 cos θ 2
斜向下的压力F1将产生两个效果:竖直向下压滑块的力F1″和沿水平方向 推滑块的力F1',因此,将F1沿竖直方向和水平方向分解,如图乙所示,考虑到
例2 如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡 板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡板的压力F1和球对 斜面的压力F2的变化情况是 ( ) A.F1先增大后减小,F2一直减小 B.F1先减小后增大,F2一直减小 C.F1和F2都一直减小 D.F1和F2都一直增大
解析 对物块受力分析,建立如图所示的坐标系。
由力三角形与几何三角形相似有, 由平衡条件得F cos θ-Ff=0 解析 小球受力如图甲所示,因挡板缓慢转动,所以小球处于动态平衡状 例2 如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡 板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是 ( ) 若一个系统中涉及两个或者 两个以上物体的平衡问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离 法。 解析 F产生的作用效果是压OA杆和OB杆,所以把竖直向下的力F沿OA 解决动态平衡类问题常用图解法,图解法就是在对物体进行受力分析 (一般受三个力)的基础上,若满足有一个力大小、方向均不变,另有一个力 F2·cos θ=μFN+G·sin θ, 物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态,画出其中任意两个力的合力 与第三个力等值反向的平行四边形中,可能有力三角形与题图中的几何三