力的动态变化及绳杆.docx
复旦托业高三物理专题复习 第三讲:力的动态变化及绳杆
一、重难点解析
(一)、力的概念:力是物体对物体的相互作用
(二)、力的作用效果
使物体发生形变(形状和体积的变化)
使物体的运动状态发生变化(速度的大小和方向变化)
(三)、力的单位
在国际单位制中,力单位是牛顿,简称牛,符号是N
(四)、力的三要素:大小、方向、作用点。
(五)、力的图示和力的示意图
力的图示:一根带有箭头的线段把力的三要素表示出来叫力的图示。线段长度表示力的大小,
箭头表示力的方向,线段起点表示力的作用点
力的示意图:一根带有箭头的线段把力的方向,力的符号表示出来。
(六)、力的分类
按力的性质分为:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力等。按力的效果分为:拉力、压力、支持力、动力、阻力等。
(七)、弹力:发生形变的物体(施力物体),由于要恢复原状,对使之发生形变的物体(受力物体)产生力的作用,这种力叫弹力。
弹力的产生条件: (1)接触;(2)发生弹性形变
弹力的方向:发生形变物体(施力物体)恢复原状的方向
轻绳:绳上弹力一定是拉力,方向指向绳子收缩的方向。
轻杆:轻杆上的弹力方向具有多向性,可以沿杆,为压力或拉力也可以不沿杆.
弹簧:轻杆上的弹力方向具有多向性,可以沿杆,为压力或拉力也可以不沿杆.
面与面、点与面接触:弹力方向垂直于接触面(切面),且指向受力物体。
弹力的有无:撤去法
弹力的大小:胡克定律:F=KX
(八)、滑动摩擦力(大小:f=μN)
(九)、静摩擦力(大小:0≤f≤fm)
*其中fm为最大静摩擦力(物体即将相对运动前的静摩擦力)
0–fm区间内静摩擦力与正压力无关.
fm与正压力有关(fm=μ N),μ 为最大静摩擦系数,最大静摩擦力比滑动
0 0
摩擦力略大,一般计算时可认为相等.
(十)、力的合成与分解
(十一)、共点力作用下物体的平衡条件:∑F=0(正交分解法:?FX=0,?Fy=0)
推论:当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与它受的其余的力的合力等值反向。
(十二)、受力分析基本思路:
1、重力(场力);
2、接触力(先弹力再摩擦力);
3、其他力(浮力等)
(十三)、解答平衡问题常用方法
1、力的合成、分解法。 适用于三力平衡的主要解题方法。
2、力的三角形法则。 适用于力的动态分析
3、相似三角形法则。 适用于边长条件多的力学平衡问题
4、正弦定理。 适用于角度比较多的力学平衡问题。
5、隔离、整体法。 适用于两物体组成系统内力问题研究
6、三力汇交原理:如果一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态,那么这三个力不平行就共点。
二、例题精选
?例题1:如图所示,小球用细线系住放在倾角为?的光滑斜面上,当细线由水平方向逐渐向上偏移时,细线的拉力T和斜面的支持力N的变化情况是 ()
?
(A)T增大,N减小, (B)T减小,N增大,
(C)T先增大后减小,N减小,(D)T先减小后增大,N减小。
例题2:轻杆AC处于水平位置,C端铰接在墙上,轻绳AB拉住杆的A
B
端,一重物挂于杆上的D点,若将悬物点D由A附近开始逐渐向C点
移动,则绳中拉力T和杆对铰链的作用力F的大小将 ( )C D A
都变小, (B)T变小,F变大,
(C)T变小,F先变小后变大, (D)T先变小后变大,F变小。
例题3:如图所示,竖直放置的圆环上,用两根等长的轻细线AO、BO悬挂一质量为m的小球,开始时,线BO水平,线AO与水平方向成60°角,小球刚好在圆环的圆心O.细线的A、B两端固定在圆环上.现将圆环绕垂直环面过圆心的轴沿逆时针方向缓慢转动,直至AO水平,则在圆环转动过程中线AO的拉力( )A.一直增大 B.一直减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
?例题4:重为100N的球放在倾角?=30?的光滑斜面上,并用竖直挡板挡住,使球静止,若缓慢改变挡板和斜面之间的夹角,使球始终静止,则球对挡板的作用力也随着改变,这样,球对挡板的作用力的大小不可能出现下列哪些数值 ( )
?
(A)30N,(B)50N,(C)100N, (D)120N。
TBA例题5:如图,用细绳一端系住搁在光滑半球面上的小球,另一端跨过半球正上方的定滑轮用力缓慢拉动小球,小球从A上升至B的过程中,球面所受N和细绳拉力T
T
B
A
)
(A)N不变, (B)N变大,
(C)T不变, (D)T变小。
F例题6:如图所示,在粗糙地面上有一物体A,用轻绳通过定滑轮拉动它,若使物体A保持匀速直线运动,则水平拉力F的大小变化情况可能是()
F
(A)变大,