用相似三角形受力分析习题课
相似三角形的应用课件
谢谢观看!
在本次课件中,我们深入浅出地介绍了相似三角形的应用,希望大家能够掌 握相关知识,并在学习中有更多收获!
了解如何利用相似三角形计算山地的高度差。
2
锣波劫财问题
如何利用相似三角形解决锣波劫财问题的难题?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
看影视巨制
通过相似三角形,我们可以了解拍摄电影和电视剧时的镜头运用技巧。
4
世界最大古典建筑之一
相似三角形不仅可以应用在数学领域,在传统建筑上也有重要应用。
5
寻找黄金比例的美丽意外
黄金比例是相似三角形的经典应用之一,学习如何通过黄金比例制作出精美的艺术品。
练习与巩固
练习题
通过练习巩固相似三角形的知识,提高自己的数学 水平。
真题解析
通过真题分析,了解相似三角形相关知识的考察方 式和考点。
反思与总结
1 知识答疑
解答大家在学习中遇到的 问题和疑惑。
2 思考习题
通过思考例题和练习题, 巩固相似三角形的相关知 识。
3 总结回顾
总结相似三角形的定义和 判定条件,重申它们在实 际生活中的应用。
相似三角形的应用ppt课件
在本课件中,我们将通过丰富的案例,深入浅出地介绍相似三角形的应用, 细致分析相似三角形的性质和判定条件,解答大家的疑惑,让你在学习中轻 松愉快。
认识相似三角形
定义相似三角形
什么是相似三角形?如何判 断三角形相似?
相似三角形的判定条件
了解相似三角形的判定方法, 轻松鉴别相似三角形。
特殊的相似三角形
特殊的相似三角形有哪些? 它们有什么性质?
相似三角形的性质
任意两个对应角相等
学习相似三角形的性质,了解对 应角的概念和性质。
相似三角形性质习题课
C (0,2 2 )
O
B
(8,0)
如图,△ABC是一 块余料,边AB=90厘米,高
CN=60厘米,要把它加工成正方形零件,使正方形
的一边在AB上,其余两个顶点分别在BC、AC上
①这个正方形零件的边长是多少?
②如果把正方形的零件改变为加工矩形零件,设
DP=x,DE=y,写出y与x之间的函数关系式,试
围. 解:
A
∵∠A=∠A ∵∠ADE=∠B
E D
∴△ADE∽△ABC ( )
∴AD:AB=AE:AC
B
C
∴x:5=y:4
∴y=0.8x
(0<x≤4)
如图:
写出其中的几 个等积式
①AC2= AO×AB
②BC2= BO×AB
③OC2= AO×BO
若AC=3,AO=1. 写出A.B.C三点 的坐标.
A (-1,0)
一、回顾
1.相似三角形的识别
一个三角形的两角与另一个三角形的两角对应相等
一个三角形的两条边与另一个三角形的两条边对应 成比例,并且夹角相等 一个三角形的三条边和另一个三角形的三条边对应 成比例
2.相似三角形的性质
对应边成比例,对应角相等 对应高,对应中线,对应角平分线的比等于相似比 对应周长的比等于相似比 对应面积的比等于相似比的平方
2.右图中,若D,E分别是
DE
AB,AC边上的中点,且
DE=4则BC= _8 ___
B
C
பைடு நூலகம்
3.右图中, DE∥BC, S△ADE:S四边形DBCE = 1:8, 则AE:AC=_1:_3 ___
4. 在△ABCAC=4,AB=5.D是 AC上一动点,且∠ADE=∠B,设
高中物理——相似三角形法在受力分析中的应用(可编辑修改word版)
高中物理——相似三角形法在受力分析中的应用“相似三角形法”指的是在对物体进行受力分析(尤其是准平衡态,即动态平衡过程)时找到两个相似三角形,其中一个三角形的边长表示长度,另一个三角形的边长表示力的大小。
利用相似三角形法可以判断某些力的变化情况。
例题:如图所示,在半径为R 的光滑半球面上高h 处悬挂一定滑轮,重力为G 的小球用绕过滑轮的绳子被站在地面上的人拉住,人拉动绳子,在与球面相切的某点缓缓运动到接近顶点的过程中,试分析小球对半球的压力和绳子拉力如何变化。
解:受力分析,不难看出由G 、N 、F 构成的力矢量三角形与由L 、R 、h +R 构成的几何三角形相似,依对应边成比例得:N=G =F 解得N = R G ,F =L GR h +R L h +R h +R又因为R 、h 、G 是恒量,所以N 不变,L 逐渐减小,F 逐渐减小。
例题:如图所示,支架 ABC,其中AB = 2.7m ,AC = 1.8m ,BC = 3.6m ,在 B 点挂一重物,G = 500N ,求 AB、BC 上的受力。
解:受力分析如图所示,杆 AB 受到拉力作用为T AB ,杆 BC 受到支持力为T BC ,这两个力的合力与重力 G 等大反向,显然由矢量G`、TAB、T BC 构造的三角形与图 1 中∆ABC 相似,由对应边成比例AB BC AC得:=T T =G 把代入上式,可解得T AB = 750N ,AB BCTBC= 1000N 。
例题:如图所示,竖直绝缘墙壁上的 Q 处有一固定的质点 A,在 Q 的正上方的 P 点用丝线悬另一质点 B,A、B 两质点因为带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,由于漏电使 A、B 两质点的带电荷量逐渐减少,在电荷漏电完之前悬线对悬点 P 的拉力大小()A.变小B. 变大C. 不变D. 无法确定解:受力分析如图所示,设 PA=L,PB=l由几何知识知:△APB∽△BDC则:T=mg,即:T =mg l PB PA L因为 T 和T’是作用力和反作用力,故 T=T’,故选C例题:如图所示,用线把小球A 悬于O 点,静止时恰好与另一固定小球B 接触。
高中数学 第一讲 相似三角形的判定及有关性质习题课课件 新人教A版选修4-1
可得 DM∶FC=1∶2,DM∶AF=ED∶AE,
∴AF∶FC=12·EADE.
栏 目
链
即当 E 为 AD 上任意一点时,上述结论仍成立.
接
点评:证“比例线段问题”,通常先作平行线构造基本图形,再由 定理“平行于三角形一边且与另两边(或延长线)相交构成的三角形 三边与原三角形三边对应成比例”来找出比例式,有时要利用中间 比来建立要求证的比例式之间的联系.
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(1) 证明:如图,过点 D 作 DM∥AC 交 BF 于点 M.
∵AD 是△ABC 的中线, ∴DM∶FC=BD∶BC=1∶2, ∴DM=12FC. 又∵DM∶AF=ED∶AE=1, ∴AF∶FC=1∶2,即AFFC=12.
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(2)解析:如图,过点 D 作 DM∥AC 交 BF 于点 M,
目 链 接
又∵∠A=∠A,
∴△ADE∽△ABC.
点评:相似三角形的几个判定定理可能要同时用到,先证
两个三角形相似,以此作铺垫,再证另两个三角形相似.
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5.如图所示,CD平分∠ACB,EF是CD的中垂线 交AB的延长线于点E.求证:ED2=EB·EA.
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证明:连接 EC,∵EF 为 CD 的中垂线, ∴EC=ED,且∠EDC=∠ECD. 又∵∠EDC=∠A+∠ACD,且∠ECD=∠DCB+∠ECB, CD 为∠ACB 的平分线,则∠ACD=∠DCB, ∴∠A=∠ECB.又∠CEA 为公共角, ∴△ECB∽△EAC.∴EEBC=EECA. ∴EC2=EA·EB.又∵EC=ED, ∴ED2=EA·EB.
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相似三角形的习题
D P《相似三角形的判定》习题课姓名: 班级: 学号:例1、将两块大小一样含30°角的直角三角板,叠放在一起,使得它们的斜边AB 重合,直角边不重合,已知AB=8,BC=AD=4,AC 与BD 相交于点E ,连结CD .(1)、填空:如图,AC= ,BD= ;四边形ABCD 是 梯形. (2)、请写出图中所有的相似三角形(不含全等三角形),并选择其中一对进行证明。
.例2、在正方形网格上有111C B A ∆和222C B A ∆,这两个三角形相似吗?如果相似,请证明。
例3、如图,点C 、D 在线段AB 上,△PCD 是等边三角形,∠A = ∠BPD (1)、 求证:△ACP ∽ △PDB;(2) 、求∠APB 的度数。
例4、如图,正方形ABCD 中,E 是BD 上一点,AE 的延长线交DC 于点F ,交BC 的延长线于点G ,求证:EG EF AE ⋅=2FEGD CBADCAE1、如图,图中有对相似三角形.2、ΔABC的三条边分别为 54cm、45cm、63cm, 另一个和它相似的三角形最短边长为15cm,则这个三角形的周长为 .3、在△ABC和△A′B′C′中,AB=6cm ,BC=8cm ,AC=10cm ;A′B′=18cm ,B′C′=24cm ,A′C′=30cm.求证:△ABC∽△A′B′C′.4、已知:△ABC与△ADE中,∠C=∠E,∠1=∠2. 求证:△ABC∽△ADE5、如图,在4³4的正方形方格中,△ABC和△DEF的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1)填空:∠ABC= °,BC= ;(2)判断△ABC与△DEF是否相似,并证明你的结论.6、已知:如图,△ABC是等边三角形,∠DAE=120o. (1)、求证:△ADB∽△EAC;(2)、若BD=3,CE=12,求BC的长。
A BD C E1、下列线段a 、b 、c 、d 是成比例线段的是( )A 、a =4,b =6,c =5,d =10;B 、a =2,b =5,c =152,d =35.C 、a =2cm ,b =4cm ,c =3cm ,d =6m ;D 、a =0.8,b =3,c =1,d =2.4. 2、下列说法中,正确的是( )A、相似三角形都是全等三角形 B、所有的矩形都相似C、所有的等腰三角形都相似 D、所有的等腰直角三角形都相似 3、已知23=b a ,那么b a b a -+ = 4、已知713y y x =-,那么=+yyx ___________. 5、两地的实际距离为2000米,地图上的距离为2厘米,这张地图的比例尺为6、在如图所示的相似四边形中,求未知边x 的长度和角度α的大小.7、已知△ABC ∽ △ADE , AE = 5 , EC = 3 , BC = 7 , ∠BAC = 45°, ∠ACB = 40°, 求(1)∠ADE 的度数 ;(2)求 DE 的长8、已知:如图,△ABC 与△ADE 中,∠C=∠E,∠1=∠2. 求证:△ABC ∽△ADE ;9、已知d c b a =(b ±d ≠0),求证:db d bc a c a -+=-+1、如图,图中有 对相似三角形.2、ΔABC 的三条边分别为 54cm 、45cm 、63cm, 另一个和它相似的三角形最短边长为15cm,则这个三角形的周长为 .3、在△ABC 和△A ′B ′C ′中,AB =6cm ,BC =8cm ,AC =10cm ;A ′B ′=18cm ,B ′C ′=24cm ,A ′C ′=30cm . 求证: △ABC ∽△A ′B ′C ′. 4、已知:△ABC 与△ADE 中,∠C=∠E,∠1=∠2. 求证:△ABC ∽△ADE5、如图,在4³4的正方形方格中,△ABC 和△DEF 的顶点都在边长为1的小正方形的顶点上.(1) 填空:∠ABC= °,BC= ; (2) 判断△ABC 与△DEF 是否相似,并证明你的结论.6、已知:如图,△ABC 是等边三角形,∠DAE=120o. (1)、求证:△ADB ∽△EAC ; (2)、若BD=3,CE=12,求BC 的长。
物理习题:受力分析之相似三角形
1半径为R的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图1-1所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化的情况是2一轻杆BO,其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上,B端挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住,如图2-1所示。
现将细绳缓慢往左拉,使杆BO与杆A O间的夹角θ逐渐减少,则在此过程中,拉力F及杆BO所受压力F N的大小变化情况是3如图所示,支架ABC,其中AB=2.4m,AC=1.6m,BC=3.2m,B点挂一重物,G=500N,求边AB、BC的受力。
4如图甲所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C 点,另一端B悬挂一重为G的重物,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A.现用力F拉绳,开始时∠BCA>90°,使∠BCA缓慢减小,直到杆BC接近竖直杆AC.此过程中,杆BC所受的力()A.大小不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小5如图所示,小圆环重G,固定的竖直大环的半径为R。
轻弹簧原长为L(L<2R),其劲度系数为K ,接触面光滑,求小环静止时弹簧与竖直方向的夹角是多少?6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,且点O、A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(k2>k1)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.F1>F2 B.F1=F2 C.F1<F2 D.无法确定7如图所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力,对B的作用力,绳子对A和对B的作用力。
课件 相似三角形识别1(习题课)
如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,作 ABC中 ACB=90° 如图, CD⊥AB于点D,则图中相似的三角形有 CD⊥AB于点 于点D ______对 它们分别是_____________. ______对,它们分别是_____________.
如图, 分别为△ABC中AB、AC边上 如图,D、E分别为△ABC中AB、AC边上 的点,请你添加一个条件, ADE与 的点,请你添加一个条件,使△ADE与 ABC相似 你添加的条件是__________ 相似, △ABC相似,你添加的条件是__________ 只需填上你认为正确的一种情况即可). (只需填上你认为正确的一种情况即可).
如图, 例1 如图,在△ABC中,AB=AC, 中 , 的平分线CD, ∠A=36°,作∠C的平分线 ,交AB于D, ° 的平分线 于 , 说明△ 说明△ABC∽△CBD ∽
A
36° °
D B C
例2 将两块完全相同的等腰直角三角板摆放成如图 的样子(图形中的所有点、线都在同一平面内),找 的样子 图形中的所有点、线都在同一平面内 , 图形中的所有点 出图中相似(不包括全等)三角形? 出图中相似(不包括全等)三角形?并说明为什么 它们是相似三角形。 它们是相似三角形。
相似三角形的识别1 相似三角形的识别1
习题课
两角对应相等, 两角对应相等,两三角形相似
认真选一选 下列各组图形中有可能不相似的是__. 下列各组图形中有可能不相似的是 . A.各有一个角是45°的两个等腰三角形 .各有一个角是 ° B.各有一个角是 °的两个等腰三角形 .各有一个角是60° C.各有一个角是 .各有一个角是105°的两个等腰三角形 ° D.两个等腰直角三角形 .
如图,在四边形ABCD中,AC、BD相 例1 如图,在四边形 中 、 相 交于点O, 交于点 ,∠ABD=∠ACD,试找出图中的 ∠ , 相似三角形,并加以证明. 相似三角形,并加以证明.
相似三角形的判定(习题课)ppt课件
∴∠ A=∠D。
同理∠C=∠B (或∠APC=∠DPB) 。 A
∴△PAC∽△PDB。
D
∴
O· P
PA PC PD PB
B C
即PA·PB=PC·PD
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6
例3.已知D、E分别是△ABC的边AB,AC上的点,
若∠A=35°, ∠C=85°,∠AED=60 °
求证:AD·AB= AE·AC
27.2.1相似三角形的判定(第4 课时)
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1
相似三角形的识别方法有那些?
方法1:通过定义
三个角对应相等 (不常用)
三边对应成比例
方法2: “平行”定理
方法3:“三边”定理
方法4:“两边夹角”定理
方法5:“两角”定理
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2
应用:选一选
1.从下面这些三角形中,选出一组你喜欢的相
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12
变式:如图,AB⊥BC,DC⊥BC,垂足分别为B 、C,且AB=8,DC=6,BC=14,BC上是否存在点P 使△ABP与△DCP相似?若有,有几个?并求出此 时BP的长,若没有,请说明理由。
8 6
可编1辑4 课件PPT
13
求证:直角三角形被斜边上的高分成的两个直角三角形和原三 角形相似。
似的三角形证明.
5
30 45 1
2 30 9
4
3 30 2
105 30 4
105 45
5
2.5 6 30
4.5
(1)与(4)与(5)----“两角”定理
(2)与(6)--“两边夹角可编”辑课定件P理PT
3
应用:想一想
2、判断题:
(1)所有的直角三角形都相似 .
第5节 力的分解——用相似三角形解决平衡问题
第5节力的分解——用相似三角形解决平衡问题一、单选题1.轻杆OP可以绕O点转动,在P端悬挂一重物,O’为定滑轮,外力F通过细绳作用在P端,系统处于静止状态,现在通过改变外力F,使OP与竖直方向的夹角缓慢变大,在这一过程中,轻杆对P点的作用力将A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小,后变大【答案】C【解析】对点P受力分析,如图根据平衡条件,合力为零,△AOP与图中矢量(力)三角形相似,故有,由图看出,OP、AO不变,则杆的支持力N不变,C正确.2.如图所示,两质点A、B质量分别为m、2m,用两根等长的细轻绳悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,两根细线之间的夹角为60°。
设绳OA、OB与竖直方向的夹角分别为α和β,则()A.α=2βB.sinα=2sinβC.tanα=2tanβD.cosα=cos2β【答案】B【解析】对A、B两球分别受力分析如图:两球的受力三角形分别与几何三角形相似,有,,联立可得:,故B正确,故选B.3.如图所示,AC是上端带定滑轮的固定坚直杆,质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点,另一端B 悬挂一重为G的物体,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C,用力F拉绳,开始时∠BAC>90°,现使∠BAC 缓慢变小,直到杆AB接近竖直杆AC。
此过程中( )A.力F逐渐增大B.力F先逐渐减小后逐渐增大C.轻杆AB对B端的弹力大小不变D.轻杆AB对B端的弹力先减小后增大【答案】C【解析】以B点为研究对象,分析受力情况:重物的拉力T(等于重物的重力G)、轻杆的支持力N和绳子的拉力F,作出力图如图,由平衡条件得知,N和F的合力与T大小相等,方向相反,根据三角形相似可得==;又T=G,解得:N=G,F=G;使∠BAC缓慢变小时,AC、AB保持不变,CB变小,则N保持不变,F变小。
故C正确,ABD错误。
故选C。
4.如图所示,竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架(为直径),支架上套着一个小球,轻绳的一端悬于点,另一端与小球相连。
教案:22.3相似三角形的性质(习题课)课件
23.3相似三角形的性质(习题课)一、教学目标:知识与技能:使学生掌握相似三角形的识别与性质,能灵活运用相似三角形的识别方法和性质解决实际问题,并能进行科学严密的说理论证。
过程与方法:力足于"相似三角形的识别与性质"这一理论基点,体会实际问题情景,在探究的基础上解决问题,达到灵活运用知识的目的。
情感态度价值观:创设实践问题情景,使学生掌握相似三角形的识别方法、性质和运用的技能,丰富和发展学生的数学活动体验,感受数学论证的科学严密性。
二、教学的重点:相似三角形的识别与性质三、教学的难点:正确的利用相似三角形的识别与性质解决实际生活问题。
四、教法方法:"小步子"教学方法,"师生互动"的教学方法学习方法:自主学习方法,对于基础的知识以学生独立思考解决为主;合作学习方法,对于在实际问题中理论知识的运用一环节主要是学生探究、讨论为主。
五、教学手段:多媒体六、学情分析:学生掌握了相似三角形的性质以及判定,但是综合运用综合这些知识解决问题还不够熟练七、学法指导:学习了相似三角形的性质后,对于涉及到相似三角形对应角平分线、对应中线、对应高、周长的问题,应立即联想到相似三角形对应线段的比等于相似比,等于周长的比的性质.充分引导学生积极思维,鼓励学生进行合作学习,让每个学生都动口、动手、动脑,体会数学内容之间的联系,在解决问题的过程中,深化对其本质属性的理解,培养学生学习的主动性和积极性,让学生在愉悦的气氛中感受到数学学习的无穷乐趣。
教学过程:一、例题学习1.利用相似三角形的性质进行计算与证明[例1]如图1,已知△ABC∽△A′B′C′,点D、D′分别是BC、B′C′的中点,AE⊥BC于E,A′E′⊥B′C′于E′.求证:∠DAE=∠D′A′E′.分析:欲证∠DAE=∠D′A′E′,只需证Rt△ADE∽Rt△A′D′E.图1证明:∵△ABC ∽△A ′B ′C ′,BD =CD ,B ′D ′=C ′D ′, AE ⊥BC ,A ′E ′⊥B ′C ′.∴B A ABE A AE D A AD ''=''='' (相似三角形对应高的比、对应中线的比等于相似比).∴Rt △ADE ∽Rt △A ′D ′E ′. ∴∠DAE =∠D ′A ′E ′.[例2]已知如图2,△ABC 与△A ′B ′C ′中,∠C =∠C ′=90°,∠A =∠A ′, BC =6,AC =8,△A ′B ′C ′的周长为72.求△A ′B ′C ′各边的长.图2解:在Rt △ABC 中,AB =22268+=+2BC AC =10.∴△ABC 的周长=6+8+10=24.∵∠C =∠C ′=90°,∠A =∠A ′,∴△ABC ∽△A ′B ′C∴7224=''=''=''A C CA C B BC B A AB. 即.318610=''=''=''A C C B B A ∴A ′B ′=30, B ′C ′=18,C ′A ′=24. 说明:由已知条件知△ABC ∽△A ′B ′C ′,已知△ABC 各边的长,要求 △A ′B ′C ′各边的长,只要求出相似比即可.[例3]如图3,四边形ABCD 中,∠ADC =∠ACB =90°,且AB =18,AC =12,AD =8,CE ⊥AB ,DF ⊥AC ,垂足为E 、F .(1)求DFCE(2)求证:CE =CD.分析:由题设可知,DF 、CE 分别为△ACD 和△ABC 的高, 因此只要证得△ACD ∽△ABC ,根据相似三角形的性质即 可求得DFCE. (1) 解:∵AB =18,AC =12,AD =8, ∴.23812,231218====AD AC AC AB图3 A B C ′ B ′ ′∴ADACAC AB =. ∵∠AEC =∠AFD =90°,∴Rt △ABC ∽Rt △ACD∵CE ⊥AB ,DF ⊥A C.∴23==AC AB DF CE . (2)证明:∵Rt △ABC ∽Rt △ACD ,∴∠BAC =∠CA D. ∵CE ⊥AB ,CD ⊥AB ,∴CE =C D.[例4]已知,如图4,△ABC 中,OB 、OC 分别平分∠ABC 、∠ACB ,OD ∥AB 交BC于D ,OE ∥AC 交BC 于E .求证:BC 2=DE (AB +BC +AC )分析:由OD ∥AB ,OE ∥AC 知△ODE ∽△ABC , 要证结论中有△ABC 的周长,从而想到了利用 相似三角形的周长比等于相似比证题. 证明:∵OD ∥AB∴∠4=∠ABC ,∠1=∠3又∵∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴BD =OD 同理可证:OE =CE∵OE ∥AC ,∴∠5=∠ACB ,∴△ODE ∽△ABC∴,,BCDEAC BC AB CE DE BD BC DE AC BC AB OE DE OD =++++∴=++++ 即BCDEAC BC AB BC =++∴BC 2=DE (AB +BC +AC )说明:相似三角形的性质较多,究竟选择哪个性质,需要根据结论的特征灵活选择.[例5]求证:相似三角形的面积比等于相似比的平方.已知:如图5,△ABC ∽△A ′B ′C ,′△ABC 与△A ′B ′C ′的相似比为k .求证:C B A ABC S S '''∆∆=k2分析:根据三角形的面积公式“三角形面积等于三角形的一边乘以这边上的高的一半”可先作出BC 和B ′C ′边上的高,再根据相似三角形对应高的比,对应边的比都图4图5等于相似比即可证出.证明:分别过A 、A ′作BC 、B ′C ′的垂线,垂足分别为D 、D ′. ∵△ABC ∽△A ′B ′C∴D A ADC B BC ''=''=k (相似三角形对应边的比、对应高的比等于相似比) ∴22121k D A C B ADBC S S C B A ABC =''⋅''⋅='''∆∆ 说明:此结论在原教材中是定理,现已删去,对此结论在解决填空题和选择题中可直接应用.但在求解题中要写出推导过程.[例6]如图6,正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,F 为CD 延长线上一点, 且∠FEC =∠FCE ,EF 交AD 于F . 求证:S △AEP =4S △PDF.分析:△AEP ∽△PDF 易证,要证出 S △AEP =4S △PDF ,关键证其相似比为2∶ 1.证明:过F 作FG ⊥CE 与G ,则CG =21CE∵四边形ABCD∴AB ∥CD ,AB =BC =CD ,∠B =90°∴∠BEC =∠FCE ,∠B =∠FGC=90∴△BCE ∽△GFC ∴FCECCG BE =设AE =BE =x ,则BC =CD =AB =2xCE =x x x BE BC 5)2(2222=+=+∴2,2525xDF DF x x x x =+=∴DF =,21AE ∵AB ∥CD ,∴△AEP ∽△DFP ,∴2==PD APDF AE ∴DP DF APAE S S DFP AEP ⋅⋅=∆∆2121=4,∴S △AEP =4S △DFP 说明:有等腰三角形时,常作底边上的高构造三线合一的基本图形,另外该题还图6可延长AB 至N ,使BN =BE ,边结CN ,再证△CEN ∽△FEC ,请读者自己完成.2.利用相似三角形的性质还可解决许多实际问题,举例如下.[例7]如图7,有一批形状大小相同的不锈钢片,呈直角三角形,已知∠C =90°,AC =12 cm ,BC =5 cm ,试设计一种方案,用这批不锈钢片裁出面积最大的正方形不锈钢片,并求出这种不锈钢片的边长.分析:要求面积最大的正方形,则正方形的顶点应落在△ABC 的边上,那么顶点落在边上时有如图8、9两种情况.图7 图 8 图9解:如图8,设正方形EFGH 的边长为x cm ,过C 作CD ⊥AB 于D ,交EH 于点M .∵∠ACB =90°,AC =12,BC =5,∴AB =135122222=+=+BC AC .∵AB ·CD =AC ·BC ,∴CD =136013512=⨯=⋅AB BC AC .∵EH ∥AB ,∴△CEH ∽△CA B.∴CDCMAB EH =. 即229780.1313601360=∴=-x x x(cm). 如图9,设正方形CFGH 的边长为y cm. ∵GH ∥AC ,∴1760.5512,=∴-=∴=y y y BC BH AC GH (cm). ∵x <y ,∴应按图9裁剪,这时正方形面积最大,它的边长为1760cm.二、课堂小结同学们通过本节课的学习有哪些收获?三、课外作业习题22.3/ 12、13、14、15; 同步练习:22.3(四)同类试题1:如图1,在△ABC中,AB=BC=5,AC=6,BO⊥AC,垂足为点O.过点A作射线AE ∥BC,点P是边BC上任意一点,连接PO并延长与射线AE相交于点Q,设B、P两点间的距离为x.(1)如图2,如果四边形ABPQ是平行四边形,求x的值;(2)过点Q作直线BC的垂线,垂足为点R,当x为何值时,△PQR∽△CBO?(3)设△AOQ的面积为y,求y与x的函数关系式,并写出函数的定义域.解:(1)∵AB=BC=5,AC=6,BO⊥AC,∴OA=OC=12AC=3,∵四边形ABPQ是平行四边形,∴AQ∥BC,AQ=BP,∴AQ:CP=OA:OC=1,∴AQ=CP,∴BP=CP=12BC=2.5,∴x=2.5;∴,同类试题2:如图所示,在菱形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,AC=8,BD=6.现有两动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,点P 以每秒1个单位长的速度由点A 向点D 做匀速运动,点Q 沿折线CB-BA 向点A 做匀速运动. (1)菱形ABCD 的边长为____ 5;(2)若点Q 的速度为每秒2个单位长,设运动时间为t 秒. ①求△APQ 的面积S 关于t 的函数关系式; ②当t 为何值时,S 有最大值,最大值是多少? (3)若点Q 的速度为每秒a 个单位长(a≤45), 当t=4秒时,△APQ 是等腰三角形,请直接写出a 的值.答案:(1)5;10;(2)解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,且AC与BD互相平分,∵AC=8,BD=6,∴OA=4,OB=3,∴AB=OA2+OB2=42+32=5;(2)①当0<t≤52时,由题意,得AP=t,点Q在BC上运动,如图3,过点B作BE ⊥AD,垂足为E,∵AC=8,BD=6,∴12AD?BE=12AC?BD,由题意可得BE=245,∴∴,∴,即ODOA∴.由△AMF∽△CQF,,。
4.5 相似三角形的性质及其应用 第2课时 相似三角形的性质2(周长、面积的比)练习题
4.5相似三角形的性质及其应用第2课时相似三角形的性质2(周长、面积的比)【基础练习】知识点1相似三角形的周长比1.如图1,AB∥CD,AOOD =23,则△AOB的周长与△DOC的周长比是.图12.已知△ABC∽△A'B'C',相似比为34,△ABC的周长为6,则△A'B'C'的周长为.3.如图2,在△ABC中,D,E分别是边AB,AC上的点,且DE∥BC.若△ADE与△ABC的周长之比为2∶3,AD=4,则DB=.图24.已知两个相似三角形的一对对应边长分别是35 cm和14 cm,且它们的周长相差60 cm,求这两个三角形的周长.5.如图3,在△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,PQ∥AB,点P在AC上(与点A,C不重合),点Q在BC上.当△CPQ的边PQ上的高为35时,求△CPQ的周长.图3知识点2相似三角形的面积比6.已知△ABC∽△DEF,且相似比为12,则△ABC与△DEF的面积比是.7.若两个相似三角形的周长比为23,则它们的面积比是.8.已知△ABC∽△DEF,相似比为2,且△ABC的面积为16,则△DEF的面积为.9.如图4,△ADE∽△ACB,且ADAC =23,若△ADE的面积是8,则四边形BCED的面积是.图410.如图5,在▱ABCD中,E是边BC上的一点,且BE∶EC=1∶2,连结AE交对角线BD于点F,若S△BFE=12 cm2,求S△DF A.图5【能力提升】11.两个相似三角形的对应角平分线的比是√2∶1,其中一个三角形的面积为16,则另一个三角形的面积为()A.8√2或16√2B.8或32C.8√3D.812.[2020·南通]如图6,在正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,△ABC和△DEF的顶点的值等于.都在网格线的交点上,设△ABC的周长为C1,△DEF的周长为C2,则C1C2图613.如图7,在△ABC中,点D,E,F分别在AB,AC,BC上,DE∥BC,EF∥AB,AD∶BD=5∶3,△ABC 的面积为64,则四边形BFED的面积为.图714.如图8,在△ABC中,中线BE,CD相交于点O,连结DE,下列结论中正确的有(填序号).①DEBC =12;②S△DOES△COB=12;③ADAB =OEOB;④S△DOES△ADE=13.图815.[2019·宁波镇海区一模]在图9所示的6×6的网格中,已知格点三角形ABC(顶点A,B,C都在格点上).(1)在图ⓐ中,画出一个与△ABC面积相等的格点三角形ABD(不与△ABC全等).(2)在图ⓑ中,画出一个与△ABC相似的格点三角形A1B1C1,使得①S△ABC∶S△A1B1C1=1∶4;②两个三角形的对应边分别互相垂直.图916.[问题背景](1)如图10①所示,在△ABC中,DE∥BC,与AB,AC分别交于D,E两点,过点E作EF∥AB交BC 于点F.请按图示数据填空:四边形DBFE的面积S=,△EFC的面积S1=,△ADE的面积S2=.[探究发现](2)在(1)中,若BF=a,FC=b,DE与BC间的距离为h,请证明S2=4S1S2.[拓展迁移](3)如图10②,▱DEFG的四个顶点在△ABC的三边上,若△ADG,△DBE,△GFC的面积分别为2,5,3,试利用(2)中的结论求△ABC的面积.图10答案1.23 2.8 3.24.解:∵两个相似三角形的一对对应边长分别是35 cm 和14 cm, ∴这两个相似三角形的相似比为5∶2, ∴这两个相似三角形的周长比为5∶2.设较大的三角形的周长为5x cm,则较小的三角形的周长为2x cm . ∵它们的周长相差60 cm, ∴5x -2x=60,解得x=20, ∴5x=5×20=100,2x=2×20=40,∴较大的三角形的周长为100 cm,较小的三角形的周长为40 cm . 5.解:∵AB=5,BC=3,AC=4, ∴AB 2=AC 2+BC 2,∴△ABC 为直角三角形,其斜边AB 上的高为AC ·BC AB=125.∵PQ ∥AB ,∴△CPQ ∽△CAB ,相似比=35125=14,∴△CPQ 的周长△CAB 的周长=14.∵△CAB 的周长=3+4+5=12, ∴△CPQ 的周长=14×12=3.6.147.498.4 [解析] ∵△ABC ∽△DEF ,相似比为2, ∴△ABC 和△DEF 的面积比为4.∵△ABC 的面积为16,∴△DEF 的面积为4. 9.10 [解析] ∵△ADE ∽△ACB ,且AD AC =23, ∴S △ADE S △ABC=49,即8S△ABC=49,解得S △ABC =18, ∴S 四边形BCED =18-8=10.10.解:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AD=BC ,AD ∥BC. ∵BE ∶EC=1∶2,∴BE ∶BC=1∶3,即BE ∶AD=1∶3. ∵AD ∥BC ,∴△BFE ∽△DF A , ∴S △BFE ∶S △DF A =(BE ∶AD )2=1∶9. ∵S △BFE =12 cm 2,∴S △DF A =108 cm 2.11.B [解析] 设两个三角形的面积分别是S 1,S 2,令S 1=16. ①若S1S 2=√212,有16S 2=21,∴S 2=8; ②若S1S 2=1√22,有16S 2=12,∴S2=32.故选B . 12.√22 13.3014.①③④ [解析] ①∵DE 是△ABC 的中位线, ∴DE=12BC ,即DE BC =12,故①正确;②∵DE 是△ABC 的中位线,∴DE ∥BC , ∴△DOE ∽△COB , ∴S △DOE S △COB=(DE BC )2=(12)2=14, 故②错误; ③∵DE ∥BC ,∴△ADE ∽△ABC ,△DOE ∽△COB , ∴AD AB=DE BC ,OE OB =DEBC ,∴AD AB =OE OB,故③正确;④∵△ABC 的中线BE 与CD 相交于点O , ∴点O 是△ABC 的重心,根据重心性质,可得BO=2OE ,△ABC 的高=3△COB 的高,且△ABC 与△COB 同底(BC ), ∴S △ABC =3S △OBC . 由②和③知,S △DOE =14S △COB ,S △ADE =14S △ABC ,∴S △ADE =34S △COB ,∴S △DOE S △ADE=13,故④正确. 综上,①③④正确.15.解:(1)如图①,△ABD 为所作.(答案不唯一)(2)如图②,△A 1B 1C 1为所作. 16.解:(1)6 9 1(2)证明:∵DE ∥BC ,EF ∥AB ,∴四边形DBFE 为平行四边形,∠AED=∠C ,∠A=∠CEF , ∴DE=BF=a ,△ADE ∽△EFC , ∴S 2S 1=DE FC 2=a 2b2. ∵S 1=12bh , ∴S 2=a 2b 2·S 1=a 2ℎ2b , ∴4S 1S 2=4·12bh ·a 2ℎ2b =(ah )2. 而S=ah ,∴S 2=4S 1S 2.(3)过点G 作GH ∥AB 交BC 于点H ,则四边形DBHG 为平行四边形, ∴∠GHC=∠B ,BD=GH ,DG=BH. ∵四边形DEFG 为平行四边形, ∴DG=EF ,∴BH=EF , ∴BE=HF ,∴△DBE ≌△GHF , ∴△GHC 的面积为5+3=8.由(2)得▱DBHG 的面积为√4×8×2=8, ∴△ABC 的面积为2+8+8=18.。
练习17 力的作用之三角形相似法-2021年高考物理一轮复习习题课(必修1)
力的作用习题课--三角形相似练习1、如图所示是一个简易起吊设施的示意图,AC是质量不计的撑杆,A端与竖直墙用铰链连接,一滑轮固定在A点正上方,C端吊一重物。
现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉,在AC杆达到竖直前()A.BC绳中的拉力F T越来越大B.BC绳中的拉力F T越来越小C.AC杆中的支撑力F N越来越大D.AC杆中的支撑力F N越来越小2、如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,轻杆A端用铰链固定,滑轮在A端正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略),B端吊一重物,重力大小为G.现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓慢上拉(均未断),在AB杆达到竖直前,以下分析正确的是()A.绳子越来越易断B.绳子越来越不易断C.AB杆越来越易断D.AB杆越来越不易断3、(2019·浙江温州高三新高考适应性考试)如图所示的起重装置,A为固定轴,AB为轻杆,B端系两根轻绳,一根在下面拴一重物,另一根绕过无摩擦定滑轮,在绳端施加拉力,使杆从位置Ⅰ缓缓移到位置Ⅱ的过程中,绕过定滑轮的那根绳的张力F以及轻杆在B端受到的作用力F N的变化情况是()A.F减小,F N大小不变,方向由沿杆向外变为沿杆向里B.F减小,F N大小不变,方向始终沿杆向里C.F不变,F N先变小后变大,方向沿杆向里D.F不变,F N变小,方向沿杆向里4、(多选)如图所示,将一劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R 的半球形容器底部O ′处(O 为球心),弹簧另一端与质量为m 的小球相连,小球静止于P 点.已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ,OP 与水平方向间的夹角为θ=30°.下列说法正确的是( )A .水平面对容器有向右的摩擦力B .弹簧对小球的作用力大小为12mg C .容器对小球的作用力大小为mg D .弹簧原长为R +mg k5、(2019·浙江余姚选考模拟)(多选)如图所示,质量均为m 的小球A 、B 用劲度系数为k 1的轻弹簧相连,B 球用长为L 的细绳悬于O 点,A 球固定在O 点正下方,当小球B 平衡时,绳子所受的拉力大小为F T1,弹簧的弹力大小为F 1;现把A 、B 间的弹簧换成原长相同但劲度系数为k 2(k 2>k 1)的另一轻弹簧,在其他条件不变的情况下仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力大小为F T2,弹簧的弹力大小为F 2,则下列关于F T1与F T2、F 1与F 2大小之间的关系,正确的是( )A.F T1>F T2B.F T1=F T2C.F 1<F 2D.F 1=F 26、(2019·山东省“评价大联考”三模)如图,用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置,直径竖直,O 为圆心,最高点B 处固定一光滑轻质滑轮,质量为m 的小环A 穿在半圆环上。
由“三角形相似的判定”的习题课说起——如何把握初中数学课堂教学的“良好状态”
学生在学习时始终保持 主动 、 能动 的状 态 ,在任何 时候都 不忘 给学生 显示才
能、 发展 才能 的机会 . 而教 师是 课堂教
有 人 因课 堂 上 有学 生 “ 答 题 出差错 ” 破坏
中进发 出的外部表现 , 这些外部表现 又
反过来激发和强化 “ 内在 因素 ” . 被激发
和 强化了 的“ 内在 因素” 又进一 步促使 外部表现更 为强烈 。 这种连续不 断的 良
性循环往往使课 堂学 习出现高潮 , 它是
“ 良好状 态 ” 取 得 巩 固和 发 展 的 直接 动
( 4 ) 切实贯彻素质教育 的要求 要在
数学教育 中, 融德 、 智、 体、 美、 劳各 育为
一
体, 全面培养学生 , 面 向全体学生 , 使
看成是 现在 和未来 精神文 明生 活的需
要, 看 成 是 将 来 从 事 工 作 和 学 习 的必 不 可少的条件.
全体学生都获 得个 人全面的 、充分 的、
学 习 和研 究 。 并 创 设 自己课 堂 教 学 的 良
好状 态.
( 2 ) 热爱. 师生都热爱数学 , 对学 习 有兴趣 , 有强 烈 的求 知欲 望 , 不仅用 理
智而且用情 感感知周 围世界. 教师也渴
望取得 良好的教学效果 . 不仅用理智而
且用情感引导学 生学 习数 学. ( 3 ) 渴求. 把知识及 掌握知识 的能力
指 导作用 的是科 学的教育思想. 科学的 教 育思想是 “ 内在因素” 的核心.
3 . 科 学 的 教 育 思 想
好状态 的认识是模糊不清 的. 随着新课 程改革 的不断深入 , 总结正反两方 面的 经验和教训 , 笔者认为课堂教学 的 良好 状态有如下要素.
3.9力的动态分析_相似三角形法
情况是(
)
A.F不变,N增大
B.F不变,N减小
C.F减小,N不变
D.F增大,N减小
4
知识点/例题/课堂练习/
F
F
O
F
G N
F
O
G N
5
知识点/例题/课堂练习/
相似三角形法
•受力平衡的物体,在位置缓 慢移动的过程中,其力的平 衡三角形,与某实物三角形 总保持相似的方法 •注意:平移后的三角形形状
6
力的动态分析 之
相似三角形法
刘雨雷老师
2
知识点/例题/课堂练习/
要点一 了解相似三角形 要点二 应用“相似三角形法”解 题的步骤
3
知识点/例题/课堂练习/
例1 如图,竖直面内的光滑圆环的最高点有小孔。
小球m套在圆环上,系于的细线下端,细线上端穿过
小孔用手拉住。现拉动细线,使小球缓慢上移,在
移动过程中拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化
知识点/例题/课堂练习/
例2 如图,杆BC的B端铰接在竖直墙上,另一端 C为一滑轮.重物G上系一绳经过滑轮固定于墙 上A点处,杆恰好平衡.若将绳的A端沿墙向下移, 再使之平衡BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不 计,则( )
A、绳的拉力增大,BC杆受压力增大 B、绳的拉力不变,BC杆受压力减小 C、绳的拉力不变,BC杆受压力增大 D、绳的拉力不变,BC杆受压力不变
平衡三角形,与某实物三角形总保持相似的方法 注意:平移后的三角形形状
“平衡三角形”适用于
一个力大小、方向都不变(eg.G)
一个力方向不变(eg.N)
一个力大小、方向都变(eg.T) “相似三角形”适用于
一个力大小、方向都不变(eg.后作业
(完整word版)高中物理——相似三角形法在受力分析中应用
高中物理——相像三角形法在受力剖析中的应用“相像三角形法”指的是在对物体进行受力剖析(特别是准均衡态,即动向均衡过程)时找到两个相像三角形,此中一个三角形的边长表示长度,另一个三角形的边长表示力的大小。
利用相像三角形法能够判断某些力的变化状况。
例题:如下图,在半径为R 的圆滑半球面上高h 处悬挂必定滑轮,重力为 G的小球用绕过滑轮的绳索被站在地面上的人拉住,人拉动绳索,在与球面相切的某点缓缓运动到靠近极点的过程中,试剖析小球对半球的压力和绳索拉力怎样变化。
解:受力剖析,不难看出由G 、N 、 F 组成的力矢量三角形与由L 、 R 、 h R 组成的几何三角形相像,依对应边成比率得:N G F解得 N R G , F L GR h R L h R h R又因为 R 、 h 、 G 是恒量,因此N 不变, L 渐渐减小, F 渐渐减小。
例题:如下图,支架 ABC,此中,,BC 3.6m ,在B点挂一重物, G 500N ,求AB、BC上的受力。
解:受力剖析如下图,杆AB遇到拉力作用为T AB,杆BC遇到支持力为 T BC,这两个力的协力与重力G等大反向,明显由矢量G`、T AB、T BC结构的三角形与图1中ABC 相像,由对应边成比率得:ABBCAC把代入上式,可解得 T AB 750N ,TABTBC GT BC1000N 。
第 1 页共 2 页1 / 22 / 2例题:如下图,竖直绝缘墙壁上的 Q 处有一固定的质点 A ,在 Q 的正上方的 P 点用丝线悬另一质点B , A 、B 两质点因为带电而相互排挤,致 使悬线与竖直方向成θ角,因为漏电使 A 、 B 两质点的带电荷量渐渐减 少,在电荷漏电完以前悬线对悬点 P 的拉力大小( )A. 变小B. 变大C. 不变D. 没法确立 解:受力剖析如下图,设 PA = L , PB =l由几何知识知:△ APB ∽△ BDC则: T mg ,即: T mglPB PA L因为 T 和 T ’是作使劲和反作使劲,故 T =T ’,应选 C例题: 如下图, 用线把小球 A 悬于 O 点,静止时恰巧与另一固定小 球 B 接触。
动态平衡-相似三角形法练习题
动态平衡-相似三角形法一、单选题1. 如图所示,轻质硬杆一端与固定在地面上的光滑铰链O相连,另一端固定一定质量的小球,站在地面上的某人用轻绳绕过处在铰链正上方的小定滑轮拉住小球。
若该人拉住轻绳缓慢向左移动,不计轻绳与滑轮之间的摩擦,则在轻杆到达竖直位置之前的过程中,下列说法正确的是()A.绳子拉力逐渐增大B.硬杆对小球的支持力增大C.地面对人的摩擦力逐渐增大D.地面对人的支持力逐渐增大2.如图所示,质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上,在圆环的最高点有一个光滑小孔,一根轻绳的下端系着小球,上端穿过小孔用力拉住,开始时绳与竖直方向夹角为θ,小球处于静止状态,现缓慢拉动轻绳,使小球沿光滑圆环上升一小段距离,则下列关系正确的是()A.小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力先变大后变小B.小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力逐渐增大C.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力逐渐增大D.小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变3.如图所示,半径为R的光滑圆环竖直固定,轻弹簧一端固定在圆环的最高点A,另一端与套在圆环上的小球相连。
小球的质量为m,静止在B点时弹簧与竖直方向的夹角θ=30∘,重力加速度为g。
若换用原长相同,劲度系数更大的某轻质弹簧,小球能静止于圆环上的C点(图中未画出,但不在圆环最低点)。
下列说法正确的是()A .小球静止在B 点时,弹簧的弹力大小为2mgB .小球静止在B 点时,圆环对小球的作用力指向圆环的圆心C .换用劲度系数更大的轻弹簧后,弹簧的弹力将变小D .换用劲度系数更大的轻弹簧后,圆环对小球的作用力将变大4. 如图所示,一半径为R 的光滑14圆形轨道竖直固定在地面上,其圆心为O ,有一光滑的小滑轮在O 点正上方,到轨道上B 点的距离为h ,轻绳的一端系一小球,靠放在光滑圆形轨道上的A 点,另一端绕过小滑轮后用力拉住,使小球静止。
现缓慢地拉绳,在使小球由A 到B 的过程中,关于力的大小的变化叙述正确的是( )A .圆形轨道对小球的支持力不变,绳对小球的拉力变小B .圆形轨道对小球的支持力变小,绳对小球的拉力变大C .圆形轨道对小球的支持力变大,绳对小球的拉力变小D .圆形轨道对小球的支持力变小,绳对小球的拉力先变小后变大5.两根通电直导线a 、b 相互平行,a 通有垂直纸面向里的电流,固定在O 点正下方的地面上;b 通过一端系于O 点的绝缘细线悬挂,且Oa=Ob ,b 静止时的截面图如图所示。
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【解析】 取球为研究对象, 球受重力G、斜面支持力F1、挡板 支持力F2.因为球始终处于平衡状 态, 故三个力的合力始终为零, 三个力构成封闭的三角形.挡板 逆时针转动时,F2的方向也逆时 针转动,F1的方向不变,作出如 右图所示的动态矢量三角形.由 图可知,F1先减小后增大,F2随β 增大而增大.所以BC正确. 【答案】 BC
本节课我们对两类共点力 平衡问题作了讲解:
1、三个共点力所构成的力 三角形非规则的直角三角 形-----运用相似三角形求 解 2、物体处于动态平衡状态 下力】 如右图质点 B 受重力 G 、 悬线的拉力 FT 和静电场力 F 三力作用 而平衡,这三力中,FT 与 F 的大小、 方向均随θ角的变化而变化.由 F 合、 FT 、F 三力构成的三角形与几何三角形
F合 FT PA B 相似, 所以有 = . 又∵F 合 = G , PA PB PB 解之得:FT = G , PA
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2.如右图所示,用细线悬挂 均匀小球靠在竖直墙上,如把线的长度 缩短,则球对线的拉力FT,对墙的压力 FN的变化情况正确的是( )
A.FT、FN都不变 B.FT减小,FN增大 C.FT增大;FN减小 D.FT、FN都增大 【解析】 作矢量三角形得选项D对. 【答案】 D
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课堂小结
华师大
共点力物体平衡问题
主讲人:王勇
2011.6.15
光滑半球面上的小球被一 通过定滑轮的力F由底端缓慢拉 到顶端的过程中,试分析绳的拉 力F及半球面对小球的支持力FN 的变化情况(如右图所示).
【解析】 设球体半径为 R,定滑轮到球面的距 离为 h,绳长为 L,据三角形相似得 F mg FN mg = = L h+R R h+R
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由于在θ减小过程中,PA与PB相等,故FT始 终与G相等,可见,悬线对悬点P的拉力大小保 持不变,选项C正确. 【答案】 C
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二、动态平衡问题
所谓动态平衡问题是指通过控制某些物 理量,使物体的受力发生缓慢变化,而在这 一过程中物体又始终处于一系列的平衡状态 中。
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如右图,重G的光滑小球 静止在固定斜面和竖直挡板之间. 若挡板逆时针缓慢转到水平位置, 在该过程中,挡板和斜面对小球的 弹力的大小F1、F2变化情况是( ) A.F1增大 C.F2增大 B.F1先减小后增大 D.F2减少
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L 由上两式得绳中张力 F=mg , 球面弹 h+R R 力 FN=mg h+R 由于拉动过程中 h、R 不变,L 变小.故 F 减小,FN 不变.
【答案】 F 减小,FN 不变
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竖直绝缘壁上的Q点有一固 定的质点A,在Q的正上方P点用丝线 悬挂另一质点B,己知PA=PB,A、B 两质点因带电而互相排斥,致使悬线 和竖直方向成θ角,(如右图所示),由 于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减 少,在电荷漏完之前悬线对悬点P的 拉力大小.则( ) A.逐渐减小 C.保持不变 B.逐渐增大 D.先变小后变大