受力分析、共点力的平衡课件
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. 受力分析 共点力平衡
知识点一、受力分析
一、定义:
把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力示意图的过程.
二、受力分析的两条基本原则:
1、只分析物体受到的力,不能把研究对象对外界物体施加的力也画在受力图上。
2、只研究物体所受共点力的情况,只有共点力才能利用平行四边形定则和三角形定则进行合成与分解,所以受力分析时,应注意所有力的作用点都是同一点。
三、受力分析的一般顺序
①明确研究对象,并将它从周围的环境中隔离出来,以避免混淆.由于解题的需要,研究的对象可以是质点、结点、单个物体或物体系统.
②按顺序分析物体所受的力.一般遵守“主动力和运动状态决定被动力”的基本原则,按照场力(重力、电场力、磁场力)、接触力(弹力、摩擦力)、已知外力的顺序进行分析,要养成按顺序分析力的习惯,就不容易漏掉某个力.
③正确画出物体受力示意图.画每个力时不要求严格按比例画出每个力的大小,但方向必须画准确.一般要采用隔离法分别画出每一个研究对象的受力示意图,以避免发生混乱.
④检查.防止错画力、多画力和漏画力.
四、受力分析的基本方法
1、条件法
(1)受力分析时,当不明确一个力是否存在,可以通过分析这个力的产生条件判断该力是否存在;
(2)根据力与力之间的关系性进行判断,比如有摩擦力是一定存在弹力;
(3)根据物体的运动状态确定力是否存在,即主动力和运动状态决定被动力。
1、如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物体可能只受两个力作用 B.物体可能受三个力作用
C.物体可能不受摩擦力作用 D.物体一定受四个力 .
. 2、如图所示,光滑斜面上有两个叠放在一起的物体A、B,A跟光滑竖直墙壁接触,B跟墙壁不接触,两物体均处于静止状态,试画出A、B两物体的受力图.
3、如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0. 则关于B的受力个数可能为( )
高三物理 受力分析 共点力的平衡(1)
受力分析:
【例1】
如图4所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F的作用下,A、B保持静止.物体A的受力个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
练习:书27页例1
处理共点力平衡问题常用的方法
1.三角形法
物体受三个力作用而平衡时,其中任意两个力的合力必与第三个力等大反向.可利用力的平行四边形定则,画出矢量三角形,然后利用三角函数、勾股定理、相似三角形等数学知识求解.
(1)直角三角形
如果共点的三个力平衡,且三个力构成直角三角形,则可根据三角形的边角关系,利用三角函数或勾股定理求解.
【例2】 (2009·山东理综·16)如图6所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心.一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是( )
A.F=mgtan
θ
B.F=mgtan θ
C.FN=mgtan θ D.FN=mgtan θ
[针对训练] (2009·浙江理综·14)如图7所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上.已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为30°,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为( )
A.32mg和12mg B.12mg和32mg
C.12mg和12μmg D.32mg和32μmg
(2)相似三角形
如果三个共点的平衡力构不成直角三角形,但力三角形与某个几何三角形相似,则可用相似三角形的特点求解.
书例2
2.正交分解法
将各力分解到x轴和y轴上,利用两坐标轴上的合力都等于零 Fx合=0Fy合=0(多用于三个或三个以上共点力作用下的物体的平衡)求解.值得注意的是,对x、y轴的方向选择时,要使落在x、y轴上的力尽可能的多,被分解的力尽可能是已知力,不宜分解待求力.
1 受力分析 共点力平衡
知识点一、受力分析
一、定义:
把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力示意图的过程.
二、受力分析的两条基本原则:
1、只分析物体受到的力,不能把研究对象对外界物体施加的力也画在受力图上。
2、只研究物体所受共点力的情况,只有共点力才能利用平行四边形定则和三角形定则进行合成与分解,所以受力分析时,应注意所有力的作用点都是同一点。
三、受力分析的一般顺序
①明确研究对象,并将它从周围的环境中隔离出来,以避免混淆.由于解题的需要,研究的对象可以是质点、结点、单个物体或物体系统.
②按顺序分析物体所受的力.一般遵守“主动力和运动状态决定被动力”的基本原则,按照场力(重力、电场力、磁场力)、接触力(弹力、摩擦力)、已知外力的顺序进行分析,要养成按顺序分析力的习惯,就不容易漏掉某个力.
③正确画出物体受力示意图.画每个力时不要求严格按比例画出每个力的大小,但方向必须画准确.一般要采用隔离法分别画出每一个研究对象的受力示意图,以避免发生混乱.
④检查.防止错画力、多画力和漏画力.
四、受力分析的基本方法
1、条件法
(1)受力分析时,当不明确一个力是否存在,可以通过分析这个力的产生条件判断该力是否存在;
(2)根据力与力之间的关系性进行判断,比如有摩擦力是一定存在弹力;
(3)根据物体的运动状态确定力是否存在,即主动力和运动状态决定被动力。
1、如图所示,一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物体可能只受两个力作用 B.物体可能受三个力作用 2 C.物体可能不受摩擦力作用 D.物体一定受四个力
2、如图所示,光滑斜面上有两个叠放在一起的物体A、B,A跟光滑竖直墙壁接触,B跟墙壁不接触,两物体均处于静止状态,试画出A、B两物体的受力图.
3、如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的,且F≠0. 则关于B的受力个数可能为( )
课时跟踪检测(七)-受力分析-共点力的平衡(一)
1 / 7 课时跟踪检测(七) 受力分析 共点力的平衡(一)
高考常考题型:选择题+计算题
一、单项选择题
1.某班级同学要调换座位,一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.拉力的水平分力等于桌子所受的合力
B.拉力的竖直分力小于桌子所受重力的大小
C.拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小
D.拉力与重力的合力方向一定沿水平方向
2.如图1是一种测定风力的仪器的原理图,质量为m的金属球,固定在一细长的轻金属丝下端,能绕悬点O在竖直平面内转动,无风时金属丝自然下垂,有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度θ,角θ的大小与风力F的大小有关,下列关于风力F与θ的关系式正确的是( )
图1
A.F=mgtan θ B.F=mgsin θ
C.F=mgcos θ D.F=mg/cos θ
3.如图2甲、乙、丙所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力均不计,摩擦力不计,物体的重力都是G。在甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的示数分别是F1、F2、F3,则(
)
图2
A.F3>F1=F2 B.F3=F1>F2
C.F1=F2=F3 D.F1>F2=F3
4.如图3所示,100个大小相同、质量均为m且光滑的小球,静止放置于L形光滑木板上。木板斜面AB与水平面的夹角为30°。则第2个小球对第3个小球的作用力大小为( ) 课时跟踪检测(七)-受力分析-共点力的平衡(一)
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图3
A.mg2 B.48mg
C.49mg D.98mg
5.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°。假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为(