物体平衡下学期新人教.pptx

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1、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5 例6 例7 例8 93年高考 例9 例10 例11 例12物体的平衡第1页/共20页1.物体的平衡条件：作用在物体上的所有力的合力为0.即F=0 Fx=0Fy=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+F24.一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.第2页/共20页 例1、下列关于运

2、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第3页/共20页 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FFMA 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；

3、B、向下匀速运动；C、向下加速运动；D、三种情况都要可能。A第4页/共20页【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。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不能超过多少？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。m【分析】当增大时，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。此时是最大。【解答】依题意，mgsin=mgcos tg=arctg物体恰好能沿斜面匀速运动时，动摩擦因数 等于tg.第5页/共20页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,

4、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1和B、C间的滑动摩擦系数2有可能是 ().(A)1=0,2=0 (B)1=0,20(C)10,2=0 (D)10,20BACFB D第6页/共20页 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 （）AN不变，T变大 BN不变，

5、T变小 CN变大，T变大 DN变大，T变小OAB Q P【解】画出P、Q 的受力图如图示：NmgTfmgTN1对 P 有：mgTsin=N对Q 有：Tsin=mg所以 N=2mg，T=mg/sinP 环向左移，角增大，T减小B98上海高考、第7页/共20页例5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1=0.4，B与地间有=0.1，则F多大才能产生相对滑动？BAF【解】（1）设A、B恰好滑动，则B对地也要恰好滑动，选A为研究对象，fATA由平衡条件有 T=fA选A、B

6、为研究对象，T f地T由平衡条件得：F=f地+2T fA=mA g=0.110=1N f地=(mA+mb)g=0.230=6N F=8N（2）同理fA=0.410=4Nf地=0.130=3NF=f地+2T=3+24=11N第8页/共20页A B 例6如图所示，两只均匀光滑的相同小球，质量均为m，置于半径为R的圆柱形容器，已知小球的半径r(rR)，则以下说法正确的是：()容器底部对球的弹力等于2mg 两球间的弹力大小可能大于、等于或小于mg 容器两壁对球的弹力大小相等 容器壁对球的弹力可能大于、小于或等于2mgA B C D解析：分别画出A球和整体的受力图：mB gN1N2A2mgN3N2N4不

7、难看出 对。C第9页/共20页例7如图所示，重为8N的球B静止在与水平面成370角的光滑斜面上，并通过定滑轮与重4N的物体A相连,光滑挡板与水平而垂直，不计滑轮的摩擦，绳子的质量，求竖直挡板和斜面所受的压力(sin370=0.6)370AB【解析】分别隔离物体A和球B，并进行受力分析，如图所示：AmA gTmB gTBN2N1对A物体，由平衡条件可得：T=mA g=4N对球B：Tsin370+N2cos370=mB g=8NN2sin370=N1+Tcos370 解得 N1=1N N2=7N由牛顿第三定律，竖直挡板和斜面所受的压力 分别为1N、7N第10页/共20页【例8】如图所示，跨过定滑轮

8、的轻绳两端，分别系着物体A和B，物体A放在倾角为的斜面上，已知物体A的质量为m，物体B和斜面间动摩擦因数为(/2 C.D./2 NMBAC解：分析M环的受力如右图示，NMBCAmgTN1N1垂直于AB，M环平衡，则细线跟AB所成的角的大小应小于/2 分析N环的受力如左图示，T与AC的夹角也小于/2 TmgN2/2D第16页/共20页【例12】图所示，光滑的金属球B放在纵截面为等边三角形的物体A与竖直墙之间，恰好匀速下滑，已知物体A的重力是B重力的6倍，不计球跟斜面和墙之间的摩擦，问：物体A与水平面之间的动摩擦因数是多少？BA600【解析】首先以B为研究对象，进行受力分析如图:mB gN1N26

9、00B由平衡条件可得：N2=mBg tg600 再以A、B为系统为研究对象受力分析如图:BA600(mA+mB)gNfN2由平衡条件得：f=N2 f=N=(mA+mB)g (mA+mB)g=mBg tg600第17页/共20页练习、如图示，斜面上有一物块受到水平方向F 的作用静止不动，现将推力F的方向逆时针缓慢地调整到平行于斜面向上的方向上，在这个过程中保持F的大小不变，物块始终处于静止，则物块受到的摩擦力的大小在这一过程中的变化情况 （）A.可能逐渐增大 B.可能逐渐减小C.可能先增大后减小 D.可能先减小后增大F解：将重力G和推力F沿斜面分解如图示 Fx=FcosGNGxFx若开始时 Fx

10、=Gx 则f=0，减小，Fx增大，f向下增大若开始时 FxGx 则f 向上，减小，Fx增大，f 向上逐渐减小若开始时 Fx略大于Gx 则f 向下且较小，减小，Fx增大，f 向下先减小到0 后再增大A B D第18页/共20页例、如图所示，细绳AB、CB下悬挂着重20N的重物P，细绳AC与CB垂直，细绳CD呈水平，AB与竖直方向成300角，AC与AB之间也是300角。这时细绳CD所受到的拉力大小是 N。BADC300300P解：对B点分析受力如图示：TTG由平衡条件得 2T cos 300=G对C点分析受力如图示：TFC300由平衡条件得F=T/sin 300=2T 23.1第19页/共20页感谢您的观看！第20页/共20页