專題二物體受力分析及動態(tài)平衡例題

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1、共點(diǎn)力作用下的物體的平衡1.平衡狀態(tài)：物體處于或狀態(tài)，叫做平衡狀態(tài)。物體處于平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征是加速度為—。高中物理研究的兩種平衡①靜態(tài)平衡：是指物體保持靜止的狀態(tài)，其特征是物體的速度為零（-0）,加速度為零（a=0）,所受合外力為零（％?°）o②動態(tài)平衡：是物體保持勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)，英特征是物體的速度為恒定值（??°），加速度為零（a二0）,所受合外力為零（F??°）。③注意以下兒點(diǎn)：對靜止的理解i.正確理解“保持靜止”的含義，一?個物體在某段時間內(nèi)速度一直為零，我們就說這個物體在這段時I'

2、可內(nèi)保持靜止，即處于平衡狀態(tài)。靜止與速度v=0不是一冋事，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，說明v=0,a=0,兩者同時成立。若僅是v=0,a*°,物體并非處于平衡狀態(tài)。例如：做豎直上拋運(yùn)動的物體，達(dá)到最高點(diǎn)時，速度雖然為零，但由于重力的作用，合力不為零，因此物體的運(yùn)動狀態(tài)將會發(fā)牛改變，也就是說物體不叮能“保持靜止”，即物體不處于平衡狀態(tài)。ii.要明確“某物體保持靜1上”是指與地面保持靜止，而不是“某物體相對另一個物體保持靜止”，后者是指某物體與另一個物體在一段時間內(nèi)，兩個物體具有相同的速度和加速度，即在這段時

3、間內(nèi)兩者和對位迸不發(fā)牛變化，例如，A、B兩個物體疊放在一起，A相對B保持靜止，如圖所示，此時A物體一定處于平衡狀態(tài)嗎？我們說：不一?定。因?yàn)锳有可能與B以相同的加速度一起做變速運(yùn)動。要判斷物體是否處于平衡狀態(tài)，必須選擇地面或者相對地面不動的物體作參考系。如果A^B—起相對地面做勻速直線運(yùn)動或保持靜止，則A處于平衡狀態(tài)；如果A與B—起相對地面做變速直線運(yùn)動，則A不處于平衡狀態(tài)。///zJJ?!?J}/iii.力學(xué)中，當(dāng)物體緩慢移動時，往往認(rèn)為物體處于平衡狀態(tài)。2.平衡條件：物體所受的合外力為：尸合

4、=_o平衡條件常用的表達(dá)形式：F合=0在正交分解法中巴=0,Fy=03.平衡條件的推論推論1：若干個力作用于物體使物體平衡，則其中任意一個力必與其余的力的合力等人、反向。推論2：三個力作用于物體使物體平衡，若三個力彼此不平行，則這三個力必共點(diǎn)（作用線交于同一點(diǎn)）。這就是三力匯交原理。推論3：物體在三個共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)則這三個力的圖示構(gòu)成順向的閉合三角形。4.解共點(diǎn)力平衡問題的一般步驟（1）選取研究對象。（2）對所選取的硏究對象進(jìn)行受力分析，并畫出受力圖。（3）對研究對象所受的力進(jìn)行處理。

5、（直角三角形、正交分解）（4）列方程求解，必耍時需對解進(jìn)行討論說明：建立肓角坐標(biāo)系時，一般盡量使更多的力落在坐標(biāo)軸上，以減少分解力的個數(shù),從而達(dá)到簡化計算的冃的。1.解共點(diǎn)力平衡問題的一般方法合成法、分解法、正交分解法、直角三角形、菱形化直角三角形、圖解法、極限法、臨界法專題二物體受力分析及動態(tài)平衡例題1、.如圖，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上-?物塊正在沿斜面以速度V。勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力()A.等于零B.不為零，方向向右C.不為零，方向向左D.不為零，Vo較大時方向

6、向左，V。較小時方向向右2、如圖所示，質(zhì)雖為m的等邊三棱柱靜止在水平放置的斜面上。已知三棱柱與斜面Z的動摩擦因數(shù)為“，斜而的傾角為30。，則斜而對三棱柱的支持力與摩擦力的大小分別為()A.12mgD1⑹V3B.—mg和mg22C.D.3、如圖所示，用兩根細(xì)線把&、B兩小球懸掛在天花板上的同一點(diǎn)0,并用第三根細(xì)線連接A、B兩小球，然后用某個力F作用在小球A上，使三根細(xì)線均處于直線狀態(tài)，且0B細(xì)線恰好沿豎直方向，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則該力町能為圖中的()C.F3B.F2D?F44、如圖，一小球放置

7、在木板與豎直墻面Z間。設(shè)墻面對球的壓力大小為血，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮樾?。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中()A.A/i始終減小，M始終增人B.Ni始終減小，“2始終減小C./Vi先增大后減小，M始終減小D.A/i先增大后減小，比先減小后增大5、如圖11所示，質(zhì)量為M的斜而休A放在粗糙水平而上，用輕細(xì)拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知斜面傾角及輕繩與豎直方向夾和均為〃=30。.不計小球與斜面間的摩擦，則()A

8、.輕繩對小球的作用力人小為罟mgB.斜血對小球的作用力大小為y[2mgC.斜面體對水平面的壓力大小為(M+m)gD?斜面體與水平面間的摩擦力人小為尋mg