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课件网) 7 牛顿定律解决问题(2) 物体的平衡 平衡状态 一个物体在共点力作用力下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。 静止 匀速直线运动 平衡条件 a = 0 匀速直线运动 静止 Δv = 0 F合 = ma F合 = 0 共点力平衡问题 重力分别为G1和G2的滑块A、B，由绕过定滑轮的细绳相连后，叠放在水平桌面上，如图所示。已知A、B间的摩擦系数为μ1，B与桌面间的摩擦系数为μ2。问： ① 至少要用多大的水平力F才能拉动A? ② 如果F作有在B上，则至少要用多大的力才 能拉动B? 简单应用 1 共点力平衡问题 简单应用 1 如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2。当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为 A．0 （ ） B．μ1mgcosθ C．μ2mgcosθ D．(μ1+μ2)mgcosθ θ Q P C 共点力平衡问题 正交分解解平衡问题 2 F合 = 0 → Fx合 = 0、Fy合 = 0 如图所示，OA为遵从胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的O点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连。当绳处于竖直位置时，滑块A对地面有压力作用。B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度。现有一水平力F作用于A，使A向右缓慢地沿直线运动，则在运动过程中 （ ） A．水平拉力F保持不变 B．地面对A的摩擦力保持不变 C．地面对A的摩擦力变小 D．地面对A的支持力保持不变 F O B A BD 共点力平衡问题 正交分解解平衡问题 2 如图，用与竖直方向成300角的力 F 将重为 10N 的物体推靠在竖直墙上，物体与墙的动摩擦因数μ = 0.2，求当物体沿着墙匀速滑动时，推力 F 的大小是多少？ F 300 10.3N或13.1N 共点力平衡问题 三力平衡问题 3 （1）物体在三个共点力的作用下处于平衡 状态，则这三个力中的任意两个力的 合力与第三个等大反向共线 如图所示，一个半径为R，重为G的圆球，被长度为l的细绳挂在竖直光滑墙上，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？ · 共点力平衡问题 若已知细绳AO、BO能承受的最大拉力分别为 100N和150N，α = 30°，β = 60°。若要绳 不断，C端下方悬挂的重物的最大重力为多少？ α β A B C 共点力平衡问题 （2）物体在三个力作用下处于平衡状态，若 这三个力如果不平行，则这三个力必是 共点力。 如图所示，质量分布不均匀的细棒AB，用轻绳悬挂在下处于平衡状态，已知AB处于水平状态，且BC、AC与水平天花板的夹角分别为α = 30°，β = 60°，试求细棒重心位置距离A的距离是棒长的多少倍。 C A B α β 共点力平衡问题 重 G 的均匀绳两端悬于水平天花板上的 A、B 两点。静止时绳两端的切线方向与天花板成α角。求绳的A 端所受拉力 F1 和绳中点C 处的张力F2。 B F1 F2 C α A 共点力平衡问题 （3）利用相似三角形求解三力平衡问题：物体 受到三个共点力平衡时，表示物体所受力 的三个力的图示构成封闭三角形，这个三 角形往往会与某些几何三角形相似，运用 相似三角形的比例关系可以方便地解决一 些问题。 如图所示，光滑半球形物体固定在水平面上，它的正上方有一个光滑定滑轮，放在半球上的光滑小球（可视为质点）用细绳连接，并绕过定滑轮，当某人用力F 缓慢拉动细绳时，小球所受到半球支持力为FN，则FN，F 的变化情况是 （ ） A．都变大 B．FN不变，F变小 C．都变小 D．FN变小，F不变 m F R B 如图所示，绳与杆均轻质，承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计），B端吊一重物。现施拉力F将B缓慢上拉（均未断），在AB杆达到竖直前（ ） A．绳子越来越容易断 B．绳子 ... ...
