3.5《力的分解》ppt..ppt
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3.5力的分解 (1)放在水平面上的物体,受到与水平方向成?角的拉力F的作用。 F产生两个效果: (2)放在斜面上的物体,受到竖直向下的重力作用。 (3) 习题课 如图所示,将力F沿力x、y方向分解,可得: 例2、在水平地面上有一质量为10kg的物体,它受到与水平方向成370角斜向上的50N的拉力作用,在水平方向做匀速直线运动,g=10m/s2,求物体与地面间的动摩擦因数(sin370=0.6,cos370=0.8) ★★.如图所示,所受重力大小为G的木块和倾角为θ的斜面体间的接触面光滑,对木块施加一水平推力F,木块相对斜面体静止,斜面体固定在水平面上,则木块对斜面体的压力大小为 1.各物体均作匀速直线运动 2.画出以下运动物体的受力情况(接触面均粗糙) 匀减速上滑 匀加速下滑 匀减速下滑 给出的4个图中,光滑斜面的倾角都是30°,球的质量都是m,分别用不同方向的细绳吊住,球处于静止.这4种情况中,球对斜面的压力最大的是( ). 整体法、隔离法 完全相同的直角三角形滑块A、B,按如图所示叠放,设A、B接触的斜面光滑,A与桌面间的动摩擦因数为μ,现在B上作用一水平推力F,恰好使A、B一起在桌面上匀速运动,且A、B保持相对静止.则A与桌面间的动摩擦因数μ与斜面倾角θ的关系为( ) A.μ=tan θ B.μ= tan θ C.μ=2tan θ D.μ与θ无关 解析: 利用整体法对AB受力分析如图甲, 则F=Ff=2μmg① 对物体B受力分析如图乙 则Fcos θ=mgsin θ② 由①②得μ= tan θ, 故选B. 答案: B 三角形相似法 “相似三角形”的主要性质是对应边成比例,对应角相等.在物理中,一般当涉及矢量运算,又构建了三角形时,若矢量三角形与图中的某几何三角形为相似三角形,则可用相似三角形法解题. 如右图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔.质量为m的小球套在圆环上.一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移.在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是( ) A.F不变,FN增大 B.F不变,FN减小 C.F减小,FN不变 D.F增大,FN减小 【解析】先取A、B及轻杆组成的整体作为研究对象,其受力情况如图4-9乙所示. 由平衡条件知,地面对B球的支 持力F1=2mg,大小不变. 地面对B球的摩擦力总是与墙对 A球的弹力大小相等,方向相反, 即F2=F3. 图4-9乙 再取A球为研究对象,A球的受力情况如图4-9丙所示. FBA为轻杆对A球的弹力,由平衡 条件得:FBA·cos θ=mg, F3=FBA·sin θ=mgtan θ 故B球向左移一小段距离后, θ减小,F3减小,而F2=F3,则F2也减小. 图4-9丙 【答案】B 2.(2008年上海物理卷)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、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,如图4-2所示.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( ) A.N不变,T变大 B.N不变,T变小 C.N变大,T变大 D.N变大,T变小 【解析】用整体法分析,支持力N=2mg不变.再隔离Q环,设连接P、Q的细绳与OB的夹角为θ,则Tcos θ=mg,θ角变小,cos θ变大,从上式看出T将变小.故本题正确选项为B. 【答案】B 3.如图4-13甲所示,重为G的均匀链条,两端用等长的轻绳连接挂在等高的地方,绳与水平方向成θ角.试求: (1)绳子的张力. (2)链条最低点的张力. 图4-13甲 【解析】在求链条两端的张力时,可把链条当做一个质点处理,由于两边具有对称性,两端点的拉力大小相等,受力情况如图4-13乙所示.取链条整体为研究对象. 图4-13乙 (1)由平衡条件知,在竖直方向:2Fsin θ=G
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