高三物理复习课件:相互作用.pptx
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运用假设法解题的基本步骤是:
(1)明确研究对象;
(2)画受力图;(3)假设可发生的临界现象;(4)列出满足所发生的临界现象的平衡方程求解。
六、临界问题的常用处理方法假设法,典例6倾角为37的斜面与水平面保持静止,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数0.5。
现给A施以一水平力F,如图211所示。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin370.6,cos370.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值可能是(),图211,A.3B.2C.1D.0.5,答案BCD,典例6倾角为37的斜面与水平面保持静止,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数0.5。
现给A施以一水平力F,如图211所示。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin370.6,cos370.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值可能是(),图211,A.3B.2C.1D.0.5,BCD,物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态,画出其中任意两个力的合力与第三个力等值反向的平行四边形中,可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似,进而得到力三角形与几何三角形对应边成比例,根据比值便可计算出未知力的大小与方向。
七、相似三角形法,典例7如图212所示,一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上,一个劲度系数为k,自然长度为L(L2R)的轻质弹簧,一端与小球相连,另一端固定在圆环的最高点,求小球处于静止状态时,弹簧与竖直方向的夹角。
图212,图213,典例7如图212所示,一个重为G的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上,一个劲度系数为k,自然长度为L(L2R)的轻质弹簧,一端与小球相连,另一端固定在圆环的最高点,求小球处于静止状态时,弹簧与竖直方向的夹角。
图212,三力平衡时,三力合力为零。
三个力可构成一个封闭三角形,若由题设条件寻找到角度关系,则可由正弦定理列式求解。
八、正弦定理法,典例8一盏电灯重力为G,悬于天花板上A点,在电线O处系一细线OB,使电线OA与竖直方向的夹角为30,如图214所示。
现保持角不变,缓慢调整OB方向至OB线上拉力最小为止,此时OB与水平方向的夹角等于多少?
最小拉力是多少?
图214,解析对电灯受力分析如图215所示,据三力平衡特点可知:
OA、OB对O点的作用力TA、TB的合力T与G等大反向,即TG在OTBT中,TOTB90又OTTBTOA,故OTBT180(90)90,图215,典例8一盏电灯重力为G,悬于天花板上A点,在电线O处系一细线OB,使电线OA与竖直方向的夹角为30,如图214所示。
现保持角不变,缓慢调整OB方向至OB线上拉力最小为止,此时OB与水平方向的夹角等于多少?
最小拉力是多少?
图214,1如图所示,两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连,球B用长为l的细绳悬于O点,球A固定在O点正下方,且OA之间的距离恰为l,系统平衡时绳子所受的拉力为F1。
现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F2,则F1与F2的大小之间的关系为()A.F1F2B.F1F2C.F1F2D.无法确定,专题练习,解析:
以B为研究对象,做受力分析如图所示,B球受到重力、弹簧的弹力和绳的拉力,OABBDE,由于OAOB,则绳的拉力等于B球的重力,所以F1F2mg答案:
B,1如图所示,两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连,球B用长为l的细绳悬于O点,球A固定在O点正下方,且OA之间的距离恰为l,系统平衡时绳子所受的拉力为F1。
现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F2,则F1与F2的大小之间的关系为()A.F1F2B.F1F2C.F1F2D.无法确定,专题练习,B,图217,答案:
B,图217,B,图218,3(2012南昌调研)在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。
如图218所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G。
现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)。
则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先变小后不变C.先变大后不变D.先变大后变小,解析:
在绳另一端由B点向C点靠近的过程中,在滑过半圆支架直径端点前,滑轮两侧的绳子夹角逐渐变大,滑轮两侧绳子拉力的合力始终等于物体的重力,故绳子上的张力变大;绳端滑过圆弧端之后向C点靠近过程中,滑轮两侧绳子的夹角不变,故绳子上的张力也不变。
选项C正确。
答案:
C,图218,3(2012南昌调研)在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。
如图218所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G。
现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)。
则绳中拉力大小变化的情况是()A.先变小后变大B.先变小后不变C.先变大后不变D.先变大后变小,C,图219,4.如图219所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为。
质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力的大小。
图219,4.如图219所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为。
质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力的大小。
答案:
(Mm)gmgtan,图219,4.如图219所示,质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角为。
质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力的大小。
答案:
(Mm)gmgtan,
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