平行四边形作图训练

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1
两个力的平行四边形运算法则
两力的夹角
30N和40N 30N和30N

θ=0°
θ=30°

θ=45°

θ=60°
θ=90°
θ=120°
θ=135°
θ=150°
θ=180°
2

共点力的平衡中力的合成方法
角度 斜面上静止物体
或匀速向下滑动的物体
θ=30°

θ=45°
θ=60°
二根绳悬挂物体(将水平绳的方向逐渐改变)

θ θ
θ

θ
θ

θ

θ
θ

θ

A
B
A

B
3

对称情况下的力的合成

B
B

A

B

B
B
A

两绳的夹角θ由
144°减小到60°

跨过滑轮的两根轻绳给滑轮两个等大的力,轻滑轮的
重力忽略,还有撑杆的支持力,仍为三力平衡

B
B
A
4

重力的分解和正交分解法
图1中的平衡条件可以表述为:沿斜面方向的合力为零,即Fx=0;
垂直斜面方向的合力为零,即Fy=0。
——此为正交分解法
问题:重力为G的物体恰好能沿倾角为θ的斜面上匀速下滑,求动摩擦因数。
解:将重力分解为 G1=Gsinθ和G2=Gcos
θ

根据平衡条件得 Gsinθ=Ff Gcosθ
= F
N

由动摩擦力公式得 tancossinGGFFNf

将拉力正交分解 将斜面支持力正交分解 将重力在互相垂直的两根轻绳
方向正交分解








θ
A
B
θ=30°
5
综合分析两个有联系的物体的受力

问题:直角支架的水平杆表面粗糙,竖直杆表面光滑,质量均为m=20kg的小环由一根质量忽略不可伸长的细绳连接后套在支架上静止时绳与竖直方向的夹角为30°,求各力大小。 逐个分析法 对水平杆上的小球 对竖直杆上的小球










对水平杆上的小球 对两个小球
组成的整体








问题:质量为m=10kg的物体在与水平面夹角为θ=30°的斜推力F1或斜拉力F2作用下恰好都能
匀速运动,已知动摩擦因数为μ=0.28,分别求 F1和 F2的大小。
解:将推力和拉力分别分解为沿水平方向的分力分力 F1cosθ和 F2cos
θ

沿竖直方向的F1sinθ和 F2sinθ
根据平衡条件在拉力情况下 F2cosθ=Ff 2 FN2 +F2 sinθ
= mg
在推力情况下 F1cosθ=Ff 1 FN1 = mg+F1 sinθ
由动摩擦力公式得 Ff 2=μFN2 F
f 1=μFN1

所以 2014.0866.01002.0sincos2mgFN

2914.0866.01002.0sincos1


mg
F
N

θ=30°
θ=30°

O B A
O B A
O B A

O B A
O B A
6
7

沿水平方沿水平方
两力的夹角θ=0°

两力的夹角θ=0°

两绳的夹角θ由
144°减小到60°
B

θ=30°
8

两力的夹角θ=0°
两力的夹角θ=0°
θ

B
B
9

两力的夹角θ=0°
两力的夹角θ=0°

B
B

θ