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物体受力情况分析综合导学
•对物体进行受力分析的步骤:①把研究对象从各物体间隔离出来;②按重力、弹力、摩擦力的顺序依次分析;③检查在这些力作用下是否符合物体的运动情况
分析弹力时要注意,两: .
物体受力情况分析综合导学
•对物体进行受力分析的步骤:①把研究对象从各物体间隔离出来;②按重力、弹力、摩擦力的顺序依次分析;③检查在这些力作用下是否符合物体的运动情况
分析弹力时要注意,两物体接触且有形变时才有相互作用的弹力;而分析摩擦力时要注意,两物体间要有弹力、接触面粗糙且两物体间有相对运动(或运动趋势)时才有摩擦力
例1如图所示,有一个固定直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OE竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环的重分别为Gp和GQ,两环间由一根质量不计、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡,试分析两环的受力情况解析用隔离法分析对Q环,除重力Gq外,还与OB杆和绳接触,可能有两个弹力作用,去掉绳子Q环会下落,可见绳对Q环必有弹力作用,去掉OB杆Q环会向右摆动,可见OB杆对Q环必有弹力作用,所以Q环的受力如图(a)所示•
对P环,除重力Gp外,还与AO杆和绳接触,可(b>能有两个弹力作用,绳子对Q环有弹力就必对P环有弹力作用,去掉AO杆P环会下落,可见杆对P环必有弹力作用;再看P环与杆间有无摩擦力作用,在绳子拉力作用下,P环会有向左滑动的趋势,可见必受到向右的摩擦力,所以P环
的受力如图(b)所示•
再用整体法分析:
取两环和细绳整体作为研究对象,除重力外,它只与两杆接触,因而受到两个弹力和一个摩擦力作用,如图所示,此时绳子拉力作为内力而不需分析了•
•应用共点力平衡条件解题的步骤是:①确定研究对象;②受力
分析;③把某些力合成或分解进行等效转化;④列平衡方程;⑤解
方程并检查解的合理性•
对于三力平衡问题常采用合成的方法转化,而对于三力以上的平衡常采用分解的方法转化•
例2如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿天花板向右匀速滑动,F与水平方向成B角,物体与天花板间的滑动摩擦系数为卩,则物体受到的摩擦力大小为A•Fcos0B•Fsin0C•p(Fsin0—mg)•D•mg—Fsin0.
解析本题中物体受到重力G、F、弹力N和摩擦力,
的作用,是四力平衡问题,故采用分解的方法,把F分解成水平方向和竖直方向的两个分力,
在竖直方向有FsinO—mg+N.
在水平方向有Fcos0=!iN=(i(Fsin—mg).
可知应选A和C.
•
共点力平衡条件又可表述为,当几个力作用下物体平衡时,其中的一个力和其余各力的合力必等值反向•
例3如图所示,物重G为50N,用Fa、Fb分别表示AO和EO拉物体的力,贝yFa和Fb的合力大小为,方向•且可知FAFb(填或“=”).
解析物体共受重力G和Fa、FB三个力作用,因而Fa和FB的合力应与重力G等值反向,故大小为50N,方向竖直向下。另U一外画出受力图后明显