力物体平衡 (2)精选PPT.ppt
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1、力物体平衡第1页,此课件共34页哦热点一热点一 重力的理解重力的理解1.1.重力的产生重力的产生 (1 1)地球附近的任何物体都受重力作用)地球附近的任何物体都受重力作用.(2)(2)重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但 不能说重力就是地球对物体的吸引力不能说重力就是地球对物体的吸引力.由于地球由于地球 的自转,地球对物体的引力除产生重力之外,的自转,地球对物体的引力除产生重力之外,还要提供物体随地球自转所需要的向心力,如图还要提供物体随地球自转所需要的向心力,如图 1 1所示,因此,重力是万有引力的一个分力所示,因此,重力是万有引力的一个分力.图图1
2、1热点聚焦热点聚焦第2页,此课件共34页哦1、地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所需、地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所需的向心力为的向心力为F1,向心加速度为,向心加速度为a1,线速度为,线速度为v1,角速度为,角速度为1;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星所需的向心;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星所需的向心力为力为F2,向心加速度为,向心加速度为a2,线速度为,线速度为v2,角速度为,角速度为2;地球同步卫星所需的向心力为地球同步卫星所需的向心力为F3,向心加速度为,向心加速度为a3,线速,线速度为度为v3,角速度为,角速度为3假设三者质量相等,则假设三者质量相等
3、,则 AF1=F2F3 Ba2 a3a1 C v1=v2v3 D1=32第3页,此课件共34页哦2、发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道、发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1上,然后上,然后经点火,使其沿椭圆形轨道经点火,使其沿椭圆形轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道道3上,轨道上,轨道1和和2相切于相切于Q点,轨道点,轨道2和和3相切于相切于P点,如图所示,则点,如图所示,则当卫星分别处在当卫星分别处在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法中正确的是轨道上正常运行时,以下说法中正确的是A.卫星在轨道卫星在轨道3上的速率大于在轨
4、道上的速率大于在轨道1上的速率上的速率B.卫星在轨道卫星在轨道3上的角速度小于在轨道上的角速度小于在轨道1上的角速度上的角速度C.卫星在轨道卫星在轨道1上经过上经过Q点时的加速度大于在轨道点时的加速度大于在轨道2上经过上经过Q点时点时的加速度的加速度D.卫星在轨道卫星在轨道2上经过上经过P点时的加速度等等于在轨道点时的加速度等等于在轨道3上经过上经过P点时点时的加速度的加速度PQ132第4页,此课件共34页哦3、为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯、为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯运行情况,甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及运行情况,甲、乙两位同学在一楼电梯内用电
5、子体重计及秒表进行了以下实验,甲同学站在体重计上,乙同学记录秒表进行了以下实验,甲同学站在体重计上,乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中,体重计示数随时间变化电梯从地面一楼到顶层全过程中,体重计示数随时间变化的情况,并作出了如图所示的图像,已知的情况,并作出了如图所示的图像,已知t=0时,电梯静时,电梯静止不动,从电梯内楼层按钮上获知该大楼共止不动,从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层。求:层。求:(1)电梯启动和制动时的加速度大小;)电梯启动和制动时的加速度大小;(2)该大楼的层高。)该大楼的层高。5060400 1 2 32930t/s体重计示数体重计示数/kg第5页,此课件共34页哦4
6、、如图所示,、如图所示,AB为光滑的水平面,为光滑的水平面,BC是倾角为是倾角为的足的足够长的光滑斜面够长的光滑斜面(斜面体固定不动斜面体固定不动)AB、BC间用一小段间用一小段光滑圆弧轨道相连一条长为光滑圆弧轨道相连一条长为L的均匀柔软链条开始时静止的均匀柔软链条开始时静止的放在的放在ABC面上,其一端面上,其一端D至至B的距离为的距离为La现自由释现自由释放链条,则:放链条,则:(1)链条下滑过程中,系统的机械能是否守恒?简述理)链条下滑过程中,系统的机械能是否守恒?简述理由;由;(2)链条的)链条的D端滑到端滑到B点时,链条的速率为多大?点时,链条的速率为多大?L-aDaBAC第6页,此
7、课件共34页哦5、如图所示为荡秋千的示意图,最初人直立站在踏板上,两绳与竖直、如图所示为荡秋千的示意图,最初人直立站在踏板上,两绳与竖直方向的夹角均为,人的重心到悬点方向的夹角均为,人的重心到悬点O的距离为的距离为l1;从;从A点向最低点点向最低点B运运动的过程中,人由直立状态变为自然下蹲,在动的过程中,人由直立状态变为自然下蹲,在B点人的重心到悬点点人的重心到悬点O的距离为的距离为l2;在最低点处,人突然由下蹲状态变成直立状态(人的;在最低点处,人突然由下蹲状态变成直立状态(人的重心到悬点重心到悬点O的距离恢复为的距离恢复为l1),且保持该状态到最高点),且保持该状态到最高点C。设人。设人的
8、质量为的质量为m,不计踏板和绳的质量,不计一切摩擦和空气阻力。求:,不计踏板和绳的质量,不计一切摩擦和空气阻力。求:(1)人第一次到达最低点)人第一次到达最低点B还处于下蹲状态时,人的速度为多大?还处于下蹲状态时,人的速度为多大?(2)人第一次到达最高点)人第一次到达最高点C时,绳与竖直方向的夹角为多大?(解时,绳与竖直方向的夹角为多大?(解答本问时可不考虑超重和失重)答本问时可不考虑超重和失重)第7页,此课件共34页哦6 6、例如:如图、例如:如图2 2所示,有一球放在光滑水平面所示,有一球放在光滑水平面ACAC上,并和上,并和光滑斜面光滑斜面ABAB接触,球静止接触,球静止.分析球所受的弹
9、力分析球所受的弹力.可用可用“假设假设法法”,即假设去掉,即假设去掉ABAB面,因球仍然能够保持原来的静止状态,面,因球仍然能够保持原来的静止状态,则可以判断出在球与则可以判断出在球与ABAB面的接触处没有弹力;假设去掉面的接触处没有弹力;假设去掉ACAC面,面,则球将向下运动,故在与则球将向下运动,故在与ACAC面的接触处受到弹力,其方向垂面的接触处受到弹力,其方向垂直于直于ACAC面向上面向上.图图2 2第8页,此课件共34页哦7、如图所示,用两根细线把、如图所示,用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上两小球悬挂在天花板上的同一点的同一点O,并用第三根细线连接,并用第三根细线连接A、B两小
10、球,然后用两小球,然后用某个力某个力F作用在小球作用在小球A上,使三根细线均处于直线状态,且上,使三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态,则细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态,则该力可能为图中的:该力可能为图中的:A.F1B.F2C.F3D.F4BOAF2F1F3F4第9页,此课件共34页哦8、如图所示,质量为、如图所示,质量为m的小球通过轻绳悬挂在一倾角为的小球通过轻绳悬挂在一倾角为的光滑斜面上,轻绳与斜面平行,开始时系统处于静止的光滑斜面上,轻绳与斜面平行,开始时系统处于静止状态。状态。(1)求系统静止时,绳对小球的拉力大小和斜面对球的支)求系统静止时
11、,绳对小球的拉力大小和斜面对球的支持力大小。持力大小。(2)当系统以多大的加速度向左运动,斜面对小球支持)当系统以多大的加速度向左运动,斜面对小球支持力恰好为零?力恰好为零?第10页,此课件共34页哦9、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示设、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中,下列说法正且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中,下列说法正确的是确的是A箱内物体对箱子底部始终没
12、有压力箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来飘起来”v第11页,此课件共34页哦10、如图所示,带有长方体盒子的斜劈、如图所示,带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体放在固定的斜面体C的斜面上,在的斜面上,在盒子内放有光滑球盒子内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。若使斜劈点相接触
13、。若使斜劈A在斜面体在斜面体C上静止不动,则上静止不动,则P、Q对球对球B无压力。以下说法正确的是(无压力。以下说法正确的是()。)。A若若C的斜面光滑,斜劈的斜面光滑,斜劈A由静止释放,则由静止释放,则Q点对球点对球B有压力有压力B若若C的斜面光滑,斜劈的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行,则以一定的初速度沿斜面向上滑行,则P、Q对对B均无压力均无压力C若若C的斜面粗糙,斜劈的斜面粗糙,斜劈A沿斜面匀速下滑,则沿斜面匀速下滑,则P、Q对对B均无压力均无压力D若若C的斜面粗糙,斜劈的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑,则沿斜面加速下滑,则Q点对球点对球B有压力有压力ABCPQ第12页,此
14、课件共34页哦11、质量、质量m=1kg的物体放在倾角为的物体放在倾角为=370 光滑的光滑的斜面上,斜面的质量斜面上,斜面的质量M=2kg,斜面与地面的动,斜面与地面的动摩擦因数摩擦因数=0.2,现对斜面体施加一水平推力,现对斜面体施加一水平推力F,如图所示。要使物体如图所示。要使物体m与斜面一起运动,力与斜面一起运动,力F的的大小?(大小?(g=10m/s2)。)。第13页,此课件共34页哦12、质量、质量m=1kg的物体放在倾角为的物体放在倾角为=370 光滑光滑的斜面上,斜面的质量的斜面上,斜面的质量M=2kg,斜面与物体的,斜面与物体的动摩擦因数动摩擦因数=0.2,地面光滑,现对斜面
15、体施加一,地面光滑,现对斜面体施加一水平推力,如图所示。要使物体水平推力,如图所示。要使物体m相对斜面静止,相对斜面静止,力力F的取值范围应为多大?设物体与斜面的最的取值范围应为多大?设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g=10m/s2)。)。第14页,此课件共34页哦13、如图所示、如图所示,斜面体斜面体C放在水平地面上放在水平地面上,劈形物体劈形物体B与与C接触面是光接触面是光滑的滑的,劈形物体劈形物体B上顶面是光滑水平的上顶面是光滑水平的,方物块方物块A就放在就放在B的上顶面上的上顶面上,初始状态初始状态A、B、C均静止均静止,现在轻轻放开它们现在轻轻
16、放开它们,C不动不动,则方物块则方物块A在碰在碰到斜面以前下面说法正确的是到斜面以前下面说法正确的是 A.方物块方物块A的加速度一定小于重力加速度的加速度一定小于重力加速度 B.方物块方物块A的加速度小于等于重力加速度的加速度小于等于重力加速度C.地面对斜面体地面对斜面体C的静摩擦力一定水平向左的静摩擦力一定水平向左 D.方物块方物块A运动轨迹是沿斜面向下的直线运动轨迹是沿斜面向下的直线第15页,此课件共34页哦14、如图所示、如图所示,斜面体斜面体C放在水平地面上放在水平地面上,劈形物体劈形物体B与与C接接触面是光滑的触面是光滑的,劈形物体劈形物体B上顶面是光滑水平的上顶面是光滑水平的,方物
17、块方物块A就就放在放在B的上顶面上的上顶面上,初始状态初始状态A、B、C均静止均静止,现在轻轻放现在轻轻放开它们开它们,C不动不动,则方物块则方物块A在碰到斜面以前在碰到斜面以前A与与B之间的之间的相互作用力为多少?相互作用力为多少?第16页,此课件共34页哦15、如图所示,、如图所示,ACB是一光滑的、足够长的、固定在是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的竖直平面内的“”形框架,其中形框架,其中CA、CB边与竖直方边与竖直方向的夹角均为向的夹角均为P、Q两个轻质小环分别套在两个轻质小环分别套在CA、CB上,上,两根细绳的一端分别系在两根细绳的一端分别系在P、Q环上,另一端和一绳套环上,另一
18、端和一绳套系在一起,结点为系在一起,结点为O将质量为将质量为m的钩码挂在绳套上,的钩码挂在绳套上,OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示,若表示,若l1:l2=2:3,则两绳受到的拉力之比,则两绳受到的拉力之比F1:F2等于等于A11 B23 C32 D49l1l2BmOAQPC第17页,此课件共34页哦16、如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的、如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,衣服处于静止状态。如果保持绳子
19、状态。如果保持绳子A端、端、B端在杆上位置不变,将右侧杆平移到端在杆上位置不变,将右侧杆平移到虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。则虚线位置,稳定后衣服仍处于静止状态。则 A绳子的弹力变大绳子的弹力变大 B绳子的弹力不变绳子的弹力不变C绳对挂钩弹力的合力变小绳对挂钩弹力的合力变小 D绳对挂钩弹力的合力不变绳对挂钩弹力的合力不变AB图1第18页,此课件共34页哦17、特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为、特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的的不可伸长的细绳两端固定在相距为不可伸长的细绳两端固定在相距为d的的A、B两等高点,绳上挂一小两等高点,绳上挂一小滑轮滑轮P
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