力的相互作用复习1
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 本章小结
例1如图所示，一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在桌 面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的弹 簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在 一起，两个弹簧的质量都不计．要想使物体在静止时下 2 面弹簧承受的压力减为原来的 时，应将上面弹簧的上端 3 A竖直提高一段距离d，则d＝__________.
• 规律总结：在用图示法解决动态平衡问题 时，着重注意的是，在动态平衡过程中哪 些物理量不变，哪些物理量是变化的，如 何变化，通常是确定不变量，围绕该不变 量，根据已知方向的改变，变化平行四边 形(或三角形)的边角，以确定对应力的变 化．
• (1)当已知合力F的大小、方向及一个分力 F1的方向时，另一个分力F2取最小值的条 件是两分力垂直．如图甲所示，F2的最小 值为：F2min＝Fsinα.
解析：解本题的关键是明白上面弹簧的A端移动 的距离引起了上面的弹簧有伸长量，同时下面的弹簧 也发生了压缩量的减少． 物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合外力 为零．当上面的弹簧没有作用力时，下面的弹簧对物 体的支持力等于物体的重力，所以下面弹簧的压缩量 mg 为Δx1＝ . k2
当上面的弹簧被提起时，下面弹簧的弹力为物体 2 重力的 ，故此时下面弹簧的压缩量为Δx2，k2Δx2＝ 3 2mg 2mg ，Δx2＝ . 3 3k2 下面的弹簧两次压缩量之差为Δx＝Δx1－Δx2＝ mg . 3k2 这也说明了物体要上升Δx. 当提起A端时，上面弹簧的伸长量为Δx3，产生的 mg mg 弹力大小为 ＝k1Δx3，所以Δx3＝ . 3 3k1
• (2)当已知合力F的方向及一个分力F1的大 小、方向时，另一个分力F2取最小值的条 件是：所求分力F2与合力F垂直，如图乙 所示，F2的最小值为：F2min＝F1sinα. • (3)当已知合力F的大小及一个分力F1的大 小时，另一个分力FBiblioteka Baidu取最小值的条件是： 已知大小的分力F1与合力F同方向，F2的 最小值为|F－F1|.
• 例3一个成人与一个小孩分别在河的两岸拉 一条船沿河岸前进，成人的拉力为F1＝ 400N，方向如图甲所示(未画出小孩的拉力 方向)，要使船在河流中平行于河岸行驶， 求小孩对船施加的最小力的大小和方向．
解析：为使船在河流中平行于河岸行驶，必须使 成人与小孩的合力沿河岸方向，根据力的三角形定则 将F2的起点与F1的“箭头”相连，只要F2的“箭头” 落在平行于河岸的方向上，F1、F2的合力F的方向就 在河流中与两岸平行，故可画出多个F2对应着多个 F，如图乙所示，可知，当F2垂直于河岸时，F2最 1 小，此时F2＝F1sin30° ＝400× N＝200N.即小孩对船 2 施加的最小力的大小为200N，方向垂直于河岸．
• 解析：因为绳结点O受重物拉力FT，所以 才使OA绳和OB绳受力，因此将拉力FT分 解为FTA、FTB(如下图所示)．OA绳固定， 则FTA的方向不变，在OB向上靠近OC的过 程中，在B1、B2、B3三个位置，两绳受的 力分别为FTA1和FTB1、FTA2和FTB2、FTA3 和FTB3.从图形上看出，FTA是一直逐渐变 小，而FTB却是先变小后增大，当OB和OA 垂直时，FTB最小．
A端被竖直上提的高度等于下面弹簧压缩量的减 少量和上面弹簧的伸长量之和． (k1＋k2)mg d＝Δx＋Δx3＝ . 3k1k2
• 例2如右图所示，半圆形支架BAD，两细绳 OA和OB结于圆心O，下悬重为G的物体， 使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支 架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程 中，分析OA绳和OB绳所受力的大小如何 变化．
例1如图所示，一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在桌 面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的弹 簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在 一起，两个弹簧的质量都不计．要想使物体在静止时下 2 面弹簧承受的压力减为原来的 时，应将上面弹簧的上端 3 A竖直提高一段距离d，则d＝__________.
• 规律总结：在用图示法解决动态平衡问题 时，着重注意的是，在动态平衡过程中哪 些物理量不变，哪些物理量是变化的，如 何变化，通常是确定不变量，围绕该不变 量，根据已知方向的改变，变化平行四边 形(或三角形)的边角，以确定对应力的变 化．
• (1)当已知合力F的大小、方向及一个分力 F1的方向时，另一个分力F2取最小值的条 件是两分力垂直．如图甲所示，F2的最小 值为：F2min＝Fsinα.
解析：解本题的关键是明白上面弹簧的A端移动 的距离引起了上面的弹簧有伸长量，同时下面的弹簧 也发生了压缩量的减少． 物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合外力 为零．当上面的弹簧没有作用力时，下面的弹簧对物 体的支持力等于物体的重力，所以下面弹簧的压缩量 mg 为Δx1＝ . k2
当上面的弹簧被提起时，下面弹簧的弹力为物体 2 重力的 ，故此时下面弹簧的压缩量为Δx2，k2Δx2＝ 3 2mg 2mg ，Δx2＝ . 3 3k2 下面的弹簧两次压缩量之差为Δx＝Δx1－Δx2＝ mg . 3k2 这也说明了物体要上升Δx. 当提起A端时，上面弹簧的伸长量为Δx3，产生的 mg mg 弹力大小为 ＝k1Δx3，所以Δx3＝ . 3 3k1
• (2)当已知合力F的方向及一个分力F1的大 小、方向时，另一个分力F2取最小值的条 件是：所求分力F2与合力F垂直，如图乙 所示，F2的最小值为：F2min＝F1sinα. • (3)当已知合力F的大小及一个分力F1的大 小时，另一个分力FBiblioteka Baidu取最小值的条件是： 已知大小的分力F1与合力F同方向，F2的 最小值为|F－F1|.
• 例3一个成人与一个小孩分别在河的两岸拉 一条船沿河岸前进，成人的拉力为F1＝ 400N，方向如图甲所示(未画出小孩的拉力 方向)，要使船在河流中平行于河岸行驶， 求小孩对船施加的最小力的大小和方向．
解析：为使船在河流中平行于河岸行驶，必须使 成人与小孩的合力沿河岸方向，根据力的三角形定则 将F2的起点与F1的“箭头”相连，只要F2的“箭头” 落在平行于河岸的方向上，F1、F2的合力F的方向就 在河流中与两岸平行，故可画出多个F2对应着多个 F，如图乙所示，可知，当F2垂直于河岸时，F2最 1 小，此时F2＝F1sin30° ＝400× N＝200N.即小孩对船 2 施加的最小力的大小为200N，方向垂直于河岸．
• 解析：因为绳结点O受重物拉力FT，所以 才使OA绳和OB绳受力，因此将拉力FT分 解为FTA、FTB(如下图所示)．OA绳固定， 则FTA的方向不变，在OB向上靠近OC的过 程中，在B1、B2、B3三个位置，两绳受的 力分别为FTA1和FTB1、FTA2和FTB2、FTA3 和FTB3.从图形上看出，FTA是一直逐渐变 小，而FTB却是先变小后增大，当OB和OA 垂直时，FTB最小．
A端被竖直上提的高度等于下面弹簧压缩量的减 少量和上面弹簧的伸长量之和． (k1＋k2)mg d＝Δx＋Δx3＝ . 3k1k2
• 例2如右图所示，半圆形支架BAD，两细绳 OA和OB结于圆心O，下悬重为G的物体， 使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支 架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程 中，分析OA绳和OB绳所受力的大小如何 变化．