高一物理:力的封闭三角形法则使用
3.4力的合成与分解——力的三角形法则(教学课件)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
力的分解的讨论 2.一个力在不受限制下可以分解为无数组力 将某个力进行分解,如果没有条件约束,从理论上出有无数组解,因为 同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示),这样分解 是没有实意义的。因此实际分解时,一个力按力的作用效果可分解为 一组确定的分力。
力的分解的讨论
2.一个合力分解为一组分力的情况 (1)已知合力和两个分力的方向时,有唯一解
② 当Fsinα=F2时,有唯一解 F1的方向
α F
F2
力的分解的讨论
③ 当F2<Fsinα时,无解 F1的方向
α F
F2
力的分解的讨论
④ 当F2>F时,有唯一解 F1的方向
α F
F2
典例分析
1.如图,力F作用于物体O点,现要使作用于物体O点在物
体上的合力沿OO1的方向需要再做一个力F1,则F1的最小
B.100 3
D.50角为θ,有两个相同的小球 小球质量为m,分别用挡板 A,B挡住,A沿竖直方向,B垂直 于斜面,则球1对挡板的压力F1和对斜面的压力F2分别是多 少?球2对挡板的压力F3和对斜面的压力F4分别是多少?
2A 1 B
θ
力的合成与分解
力的三角形定则
力的三角形定则
1.定义:三角形定则是指两个力(或其他矢量)合成,其 合力应当将一个力的起始点移动到另一个力的终止点,合 力的方向为从第一个的起点指向第二个的终点。
F2
F1
F合
合力与分力组成首尾相 接的矢量三角形
力(矢量)的三角形定则
在分析矢量的动态变化时,常常使用此法,尤其在尤 其在合矢量不变,一个矢量方向不变,分析另一个分矢量 的大小和方向变化时,更适合用此法。此法由平行四边形 定则演化而来,因为平行四边形法无法应用到共线力的合 成,故而此法应用更为广泛,还有一点:矢量可以平移, 但前提是不能改变它的方向和大小。其实三角形定则是平 行四边形定则的简化。
全国中学生物理竞赛1力三角形判断法
球
F F
本题答案:A
N mg
7
小重试物身,手保题持重2如物图位所置示不,变用,等使长线的的细B端线沿O半A、径O等B于悬O挂A一
的圆周向C移动,则在移动过程中OB线的拉力的变化
情况是
A.先减小后增大
B.先增大后减小
C.总是减小
D.总是增大
O
A
B
TOA
TOB
O
C
本题答案:A mg 8
小试的实身验手中题,3使如b图弹所簧示秤,从在图《示验位证置力开的始平顺行时四针边缓形慢定转则动》,
◎支持面作用力(约束力)及正压力间的
夹角称为摩擦角,约束力方向总与约束
面法向成tan-1μ 的角度.
3
原理:
三力平衡时,三力构成闭合三角形;只要作出各种 可能的闭合力三角形,根据一簇力三角形的边角 变化,即可直观地了解力的变化情况.
1. 已三知一类个常力大见小动方向态,平第二衡个判力的断方:向,F判2 断二力大小变化;示例
A. 增大B的拉力、增大β角 B. 增大B的拉力、β角不变 C. 增大B的拉力、减小β角 D. B的拉力大小不变、增大β角
B
α
T
② ③
TA ①
④
TB β
O α
TA A
β
O
TB
14
小试为一身滑手轮.题重7物如G图上所系示一,绳杆经B过C的滑B轮端固铰定接于在墙竖上直A墙点上处,,另杆一恰返端好回C
处于平衡.若将绳的A端沿墙向下移A到 ,再使之平衡(BC杆、
90°),下列说法正确的是 A.小球对木板的压力增大 B. 小球对木板的压力减小
C.木板对小球的弹力可能小于小球的重力 D. 小球对木板的正压力对轴的力矩变大
全国中学生物理竞赛1力三角形判断法
于平衡状态,若AC加长,使C点左移,AB仍竖直,且处于平衡状
态正,确那的么是AC绳的拉力T和杆AB受的压力N及原先相比A,F下N 列F 说法
A. T增大,N减小
B. T减小,N增大
FT
C. T和N均增大
D. T和N均减小
C
B
不变力F为一系列可能的闭合三角形
的公共边,先作不变力F的有向线段;
从不变力箭头起按方向确定力的方
正上方一定高度处固定一小滑轮,一根细绳一端拴一小球,置于球面
上A点,另一端绕过定滑轮,现缓慢地拉动细绳的一端,使小球从A点
运动到D点,在此过程中,小球所受的球面支持力FN及细绳拉力FT的 变化情况是
A. FN变大,FT变小 C. FN不变,FT变小
A. FN变小,FT变大 D. FN变大,FT不变
O
例5 如图所示,绳子a一端固定在杆上C点,另一端通过定滑轮
用力拉住,一重物以绳b挂在杆BC上,杆可绕B点转动,杆、绳
质量及摩擦不计,重物处于静止.若将绳子a慢慢放下,则下列
说法正确的是
A. 绳a的拉力FT减小,杆的压力FN增大
B. 绳a的拉力FT 增大,杆的压力FN 增大
C. 绳a的拉力FT 不变,杆的压力FN 减小
α角不变,当拉力F及水平方向夹角β=__________时,
F有最小值.
y
αT
F
x
拉力F及水平方向夹角:
mg
26
小槽试内身,有手两题个半15径如均图为所R示/3、,重在分水别平为放G置1、、G半2的径小为球R的A和光B滑,圆平弧
衡时槽面圆心O及A球球心连线与竖直方向的夹角α多大?
解 : 几何三角形OAB为边长2R/3的正三角形
高一第二章物理知识点必背
高一第二章物理知识点必背第一节:力的基本概念1. 什么是力:力是物体之间相互作用的结果,能够改变物体的状态(使其运动、改变速度或形状)。
2. 力的表示方法:力的大小用牛顿(N)作单位表示,方向用箭头表示,箭头的长度表示力的大小。
3. 力的合成:如果有多个力同时作用于一个物体上,合力是这些力的矢量和,可以通过三角形法则或平行四边形法则求得。
第二节:力的效果1. 力的平衡:当合力为零时,物体处于力的平衡状态,不发生加速度的运动。
2. 力的倾斜问题:当物体受到斜拉力时,可以分解为水平方向和垂直方向的力,分别计算后再合成。
3. 摩擦力:摩擦力是物体间接触面上相互阻碍运动的力,可以分为静摩擦力和动摩擦力。
第三节:力的度量1. 弹力:当弹簧或杆被拉伸或压缩时,产生的力称为弹力,符号为F。
2. 弹簧的伸长量与弹力的关系:伸长量和弹力成正比,即F=kx,其中k为弹性系数,x为伸长量。
3. 弹力与质量的关系:对于垂直向下的物体,弹力等于其重力,F=mg,其中m为质量,g为重力加速度。
第四节:摩擦力1. 静摩擦力:在物体相对静止时的接触面上产生的摩擦力,大小一般等于施加在物体上的力,符号为f。
2. 动摩擦力:在物体相对运动时的接触面上产生的摩擦力,大小一般小于静摩擦力,符号为f'。
3. 摩擦力与其他因素的关系:摩擦力与接触面积、表面粗糙程度、物体之间的相互作用力等因素有关。
第五节:重力和重力势能1. 重力:任何两个物体之间都存在引力,引力的大小与物体质量成正比,与物体之间的距离的平方成反比。
2. 重力加速度:地球上物体受到的重力加速度约为9.8m/s²,符号为g。
3. 重力势能:物体在高度上具有的势能,大小等于物体的质量与高度差以及重力加速度的乘积,PE=mgh。
第六节:功和功率1. 功:当力使物体移动时所做的功,功的大小等于力与移动距离的乘积,符号为W。
2. 单位功:当力的大小为1牛顿(N),移动距离为1米(m)时,所做的功为1焦耳(J)。
力的封闭三角形法则使用前提(或环境)有吗?
力的封闭三角形法则使用前提(或环境)有吗?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
【问:力的封闭三角形法则使用前提(或环境)有吗?】答:封闭三角形法则不能乱用,在使用前要注意它的使用环境。
必须满足:1,物体(质点)处于受力平衡状态;2,物体仅受三个不在一条直线上的力的作用(或可以等效为三个力)。
【问:受力分析的通用步骤有哪些?】答:1,确定研究对象;2,按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序依次画出受力图;3,建立x-y直角坐标系,并把力向这两个方向进行投影;4,在x轴y轴上分别研究合外力,列出公式,并结合牛顿定律进行加速度等分析。
【问:感应电动势和感应电流一定同时产生吗?】答:电动势是基础,是否产生电流要看是否存在回路。
有时候系统只会产生感应电动势,而不会有感应电流。
导体棒在切割磁感线时,必然会产生电动势,不过如果没有回路,是不会产生电流的。
如线圈是闭合的,磁通量才有意义,如果切割,或b变化引起了闭合线圈中磁通量的变化,回路中就会产生感应电流。
【问:平抛运动怎幺分析?】答:平抛运动可视为以下两个运动的合运动:(1)物体在水平方向上不受外力,做初速度不变的匀速直线运动;(2)物体在竖直方向上初速度为零,只在重力作用而做自由落体运动。
这两个分运动各自独立,又是同时进行,具有独立性和等时性。
【问:如何提高考试时的答题速度?】答:做物理题速度很关键,提高需要多在平时锻炼。
在这里给你分享一个好方法:建议你做作业时给自己限定好时间,严格要求。
高一物理竞赛讲义五——动态平衡的矢量三角形法则
F 增大 F 增大 F 减小 F 不变
分析与解 使结点 C 在各个位置处于平衡的三个力中只有绳 b 的拉力 F b(大小等于 重力,方向竖直向下)是确定的,另两个力的大小不定、方向变化,但这两个力的方向 有依据:绳 a 的拉力 Fa 总沿绳 a 收缩的方向,杆 BC支持力方向总是沿杆而指向杆恢复
2
高一物理竞赛讲义
形变的方向, 那么表示这两个力的有向线段与几何线段相关, 的矢量三角形与表示位置关系的某几何三角形一一对应.
任意位置时表示三力关系
如图 1- 11 所示, 自结点 C 先作表示确定力 F b 的有向线段 ①,另两个变化力F′和 Fa 的有向线段②、③分别平行于杆 BC及 绳 a,且与有向线段①依次首尾相接构成闭合三角形,与该力三角 形相似的是几何三角形 ABC. C 的位置改变时,由于力三角形与几 何三角形总相似,可由几何边长的变化判定对应力大小的变化:随 着绳子慢慢放下, 几何边 AC变长、 BC不变, 则绳 a 的拉力 Fa 增大, 杆 BC对结点 C 支持力 F′不变, 即杆所受压力 F 不变. 正确答案为 选项 D.
分析与解 由于绳 AC以不同方向拉杆,使杆 AB有一系列可能的平
衡状态.我们考察两绳系在直立杆顶端的结点
A,它在绳 AC的拉力
T、重物通过水平绳的拉力 F( F=G)和杆 AB的支持力作用下平衡. 三
力中,水平绳拉力不变,杆支持力方向不变,总是竖直向上,大小
如何变化待定; 而绳 AC的拉力大小、 方向均不确定. 用代表这三个
类型 I 三力中有一个力确定,即大小、方向不变,另一个力方向确定,这个力的
大小及第三个力的大小、方向变化情况待定,
例 l 如图所示, 竖直杆 AB 在绳 AC 拉力作用下使整个装置处于直,且处于平衡 状态, 那么 AC 绳的拉力 T 和杆 AB 受到绳子的压力 N 与原先相 比,下列说法正确的是 ( ) (A)T 增大, N 减小 (B)T 减小, N 增大 (C)T 和 N 均增大 (D)T 和 N 均减小
高一物理力的封闭三角形法则使用
高一物理:力的封闭三角形法则使用王尚2015-12-21 23:46学生问题:王老师您好,看了您关于高中物理教学的文章感觉收益很多,课下我也一直在用物理自诊断学习系统学习。
目前,我们学校已经学完了高一物理必修1所有内容,有一个知识点,我不是很清晰,什么时候用力的封闭三角形法则解题呢?一般不都是用正交分解法吗?大部分情况下老师都在说正交分解法,有的时候突然就来个力的封闭三角形法则。
考试中,我遇到受力分析的问题,我到底选择哪个,有什么依据吗?王尚老师:物体在几个共点力作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态),作用在物体上的这几个力的合力为零。
这一点可以通过牛顿第二定律佐证。
若物体在三个共点力的作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态),那么这三个力的合力必为零,此时可运用三角形法则进行分析与求解。
王尚提醒同学们要注意是两个前提条件:受力平衡+只有三个力。
力的三角形法则定义三个共点力的合力为零时,若用平行四边形定则求出任意两力的合力,这个合力将代替原来的两个力,这样,三力平衡问题就变成了二力平衡问题,合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
若将表示三个力的矢量平行移动,使其依次首尾相接,不难得出这三个力将构成一个封闭的三角形。
这就是求解与分析三个共点力平衡问题的三角形法则,源于力的平行四边形法则。
运用三角形法则作出表示力矢量的三角形后,这时我们可利用力的封闭三角形的知识与方法来进行分析与求解。
如图1所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。
一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°。
wuli.in则小球的质量比m2/m1为A.B.C.D.解析:选碗中的小球m1为研究对象,如图2所示,由于碗的内表面光滑,它受竖直向下的重力mg、从m1(质点)指向球心O的支持力N (弹力)、沿细线斜向上的拉力T(弹力)三个力的作用而处于静止状态,由力的平衡条件可知,它们的合力为零,故将表示这三个力的矢量平行移动依次首尾相接,将构成封闭三角形,如图3所示。
高一第六章物理知识点归纳
高一第六章物理知识点归纳【高一第六章物理知识点归纳】在高一物理学习中,第六章是一个重要的章节,主要介绍了一些物理知识点。
下面将对这些知识点进行归纳总结,帮助同学们更好地理解和掌握。
一、力的概念与力的分类1.力的概念:力是指物体之间相互作用的结果,是物体改变运动状态的根源。
2.力的分类:接触力和非接触力。
接触力是指物体之间直接接触产生的力,如摩擦力、弹力等;非接触力是指物体之间没有直接接触而产生的力,如重力、电磁力等。
二、力的合成与分解1.力的合成:当多个力作用于同一个物体上时,可以按照平行四边形法则进行合力的求解。
2.力的分解:一个力可以被分解成若干个分力,在物理学中常利用三角形法则进行力的分解。
三、力的作用效果1.平衡力与不平衡力:当物体上的各个力相互平衡时,称为平衡力,物体将保持静止或匀速直线运动;当物体上部分或全部力不平衡时,称为不平衡力,物体将发生运动或改变运动状态。
2.力的作用效果:力的作用会改变物体的速度、形状、大小、方向等。
四、牛顿第一定律牛顿第一定律又称为惯性定律,它描述了物体的运动状态与外力的关系。
1.牛顿第一定律的内容:物体在受到合力为零时将保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.应用举例:小车上的物体在车辆急刹车时会向前倾倒,这是因为物体具有惯性,保持原来的运动状态。
五、牛顿第二定律牛顿第二定律描述了物体受力时的加速度与合力的关系,是力学中的重要定律。
1.牛顿第二定律的公式:F = ma,即力等于物体质量与加速度的乘积。
2.牛顿第二定律的推论:可以通过牛顿第二定律求解加速度、力或质量等物理量。
六、功与机械能1.功的概念:功是描述力对物体做功的物理量,是力与物体位移的乘积。
2.功的计算公式:W = F·s·cosθ,其中W表示功,F表示力,s 表示位移,θ表示力的方向与位移方向的夹角。
3.机械能的概念:机械能是指物体的动能和势能之和。
4.机械能守恒定律:当只受合内力做功的物体,机械能守恒,即机械能的总量保持不变。
力的正交分解和三角形法则
F 2F 1FαβF 2F 1Fαβ第四讲 力的正交分解和三角形法则姓名【知识要点】1.正交分解法把力沿两个互相垂直的方向进行分解的方法叫正交分解法。
sin α2.正交分解法求合力的步骤(1)对物体进行受力分析(2)选择并建立坐标系 以共点力的作用点为坐标原点,建立正交直角坐标系,一般要让尽量多的力在坐标轴上,使所有的力与坐标轴的夹角尽量为特殊角。
(3)把不在坐标轴上的力沿两个坐标轴分解。
(4)同一坐标轴上的矢量进行合成。
F x =F 1x +F 2x = F 1cos α-F 2cos βF y = F 1y + F 2y = F 1sin α+F 2sin β由此式可见,力的个数越多,此方法显得越方便。
(5)然后把x 轴方向的F x 与y 轴方向的F y 进行合成,这时这两个分力的方向夹角为特殊角90°。
所以F 合=22y x F F ,合力的方向与x 轴正方向的夹角为θ=arctan(F y /F x )注:正交分解法求合力时,先交各力分解为两个不同的坐标上的力,依据同向或反向的简单代数运算,再进行(互成直角的)合成,在计算不同角度的多个力的合成中具有十分明显的优越性。
正交分解法求合力,运用了“欲合先分”的策略,降低了运算的难度,是解题中的一种重要思想方法。
3.三角形定则合力与分力的关系遵循平行四边形定则,根据平行四边形的性质,对应边平行相等,即分力与合力构成三角形如图所示:定义:将表示两个分力的有向线段首尾相接,从第一个力的始端指向第二个力的末端的有向线段,就表示这两个力的合力的大小和方向。
y x F 2x O α F 1x F 1F 2F 2y F 1y βxO F xy α FF y注:相似形问题的解题步骤 : 1.对物体进行受力分析2.画出力的矢量三角形与几何三角形3.由对应边成比例关系求出未知力【典型例题】例1:确定正六边形内五个力的合力例2:如图所示,细线的一端固定于A 点,线的中点挂一质量为m 的物体,另一端B 用手拉住,当AO 与竖直方向成 θ角,OB 沿水平方向时,AO 及BO 对O 点的拉力分别是多大?例3:如图所示,力F 1、F 2、F 3、F 4在同一平面内构成共点力,其中F 1=20N 、F 2=20N 、F 3=N F N 320,2204=,各力之间的夹角在图中已标出,求这四个力的合力大小和方向.例4:如图所示,拉力F 作用在重为G 的物体上,使它沿水平地面匀速前进,若物体与地面的动摩擦因数为μ,当拉力最小时和地面的夹角θ为多大?例5.将一个20N的力进行分解,其中一个分力的方向这个力成30度角,试讨论:(1)另一个分力的大小不会小于多少?20,则已知方向的分力的大小是多少?(2)若另一个分力大小是N3例6:如图所示,将质量为m的小球,用长为L的轻绳吊起来,并靠在光滑的半径为r的半球体上,绳的悬点A到球面的最小距离为d.(1)求小球对绳子的拉力和对半球体的压力.(2)若L变短,问小球对绳子的拉力和对半球体的压力如何变化?【经典练习】1.已知两个力的合力大小为10N,其中一个分力与合力夹角为37°,则另一个分力的大小是()A.不可能大于8N B.不可能小于8NC.不可能大于6ND.不可能小于6N2.如图所示,将力F(大小已知)分解为两个分力F1和F2,F2与F的夹角θ小于90°,则( )A.当F 1>F sin θ时,肯定有两组解B.当F >F 1>F sin θ时,肯定有两组解C.当F 1<F sin θ时,有惟一一组解D.当F 1<F sin θ时,无解3.如图所示,物体重15N ,当对物体施加20N 与水平方向成60°角的力的作用,物体沿竖直墙壁向上匀速滑动.求(1)物体对墙壁的压力大小.(2)物体与墙壁间的动摩擦因数.4.如图所示,为一悬挂重物的三角支架示意图,三角形三边长长度之比为4:3:2:: BC AC AB L L L ,当支架顶端悬挂的重物为G 时,BC 杆和AC 绳受到的力分别为多少?第四讲 力的正交分解和三角形法则(作业)姓名1.一根轻质细绳能承受的最大拉力为G ,现将一重量为G 的物体系于绳的中点,两手分别握住绳的两端,先并拢,然后缓慢地左右对称地分开,若想绳不断,两段绳间的夹角不能超过( )A.45°B.60°C.120°D.135°2.若两个共点力的大小均为10N ,欲使其合力也为10N ,则这两个力的夹角一定是( ) A .30° B .60° C .90° D .120°3.下列各图中三角形的三边各代表一个力,以下说法中正确的是( )① ② ③ ④A.图①中三个力的合力为零B.图②中三个力的合力为2F 3C.图③中三个力的合力为2F 1D.图④中三个力的合力为2F 24.如图所示,小船在河流中逆水行驶,右岸上一个纤夫用力F 1拉小船,F 1与河的中心线夹角为 试求:在左岸上的一个小孩至少用多大的力F 2拉小船,才能使小船受的合力F 的方向沿河的中心线?F 2的方向如何?设F 2与F 1共点.5.已知共面的三个力F 1=20N ,F 2=30N ,F 3=40N 力作用在物体的同一点上,三力之间的夹角都是0120,求合力的大小和方向。
力的封闭三角形法则
力的封闭三角形法则
力的封闭三角形法则是物理学中的重要概念之一,它指出在一个封闭系统中,三个力相互作用形成的三角形是一个闭合的三角形,这个三角形的大小和方向可以用来计算物体的运动状态。
这个法则可以用来解决很多物理问题,例如当一个物体受到多个力的作用时,我们可以使用封闭三角形来计算物体的加速度和速度等信息。
此外,该法则在机械工程、电学和其他许多领域中也有广泛的应用。
封闭三角形法则的原理基于牛顿第二定律,即物体的加速度与物体所受合力成正比。
因此,如果一个物体受到三个力的作用,我们可以将这些力画成一个三角形,三个角分别表示三个力的方向,大小则由力本身的大小确定。
如果这个三角形是一个闭合的三角形,则物体将具有静止或恒定速度,否则物体将加速或减速。
在实际应用中,封闭三角形法则可以通过绘制力的矢量图来表示,也可以通过计算力的分量来计算。
无论使用哪种方法,我们都必须保证力的方向和大小的准确性,以确保计算结果的正确性。
- 1 -。
三力平衡构成封闭三角形关系
三力平衡构成封闭三角形关系1. 引言哎呀,大家好!今天我们聊点有趣的东西,嘿,就是“三力平衡”这个概念!听起来挺高大上的,但其实说白了,就是我们日常生活中的一种平衡关系。
你知道吗?生活中各种事情,特别是人际关系,就像一个封闭的三角形,三条边,各有各的力量,缺一不可哦!不信?那我们慢慢聊。
2. 三力的组成2.1 力的种类首先,咱们得搞清楚这“三力”到底是什么。
想象一下,有个三角形的每一个角上都代表一种力量。
比如说,第一条边是“个人需求”,这代表着我们每个人心里那种渴望,比如说你想要被认可、被关心,或者干脆就想吃个好吃的。
嘿,谁不想呢,对吧?然后是第二条边,“他人期望”。
这条边就有点儿复杂了,它代表着我们在社会中和他人交往时,那些隐形的期待。
朋友希望你陪他出去玩,家人希望你能常回家看看,老板希望你工作能再卖力点儿……唉,这可真是个不小的压力源啊!最后一边是“环境因素”。
这个环境可不只是指天气哦,更多的是外部的社会文化、经济条件等等。
比如说,如果经济不好,大家都得勒紧裤腰带,想吃好吃的都得精打细算,这时候你的需求和他人的期望就会出现矛盾,哎,真是让人头疼。
2.2 三力的互动你看,三条边互相依赖、互相制约,缺一不可。
就好像你家的围墙,缺了哪一块,家里就不安全了,真是一失足成千古恨!而这三条边之间的关系其实就是我们生活中的一种平衡。
就像走钢丝一样,要保持稳定,必须得找到那个“黄金比例”。
这可不是小打小闹,而是真刀真枪的较量。
3. 平衡的重要性3.1 心理健康接下来我们来聊聊为什么这三力平衡这么重要。
首先,保持心理健康就是关键。
你想啊,天天觉得自己需求得不到满足,或者他人期望过于苛刻,那生活可真是苦不堪言啊。
想要快乐,就得把这三力搞定,找准那个舒适的平衡点,心里才会像春风拂面,轻松惬意。
3.2 人际关系再者,人际关系的和谐也离不开这个平衡。
你和朋友的关系、和家人的关系,甚至和同事的关系,都需要互相理解、互相包容。
受力平衡的三角系法总结
受力平衡的三角系法总结在物体力学中,受力平衡是一个重要的概念。
当一个物体受到多个力的作用时,如果这些力能够互相抵消,使物体处于平衡状态,我们就说该物体受力平衡。
而三角系法是一种常用的分析受力平衡问题的方法。
本文将对受力平衡的三角系法进行总结。
一、三角系法的基本原理三角系法是一种基于几何图形和三角函数的分析方法。
它的基本原理是将多个力以合力的形式进行合成,然后通过三角形的内、外力平衡条件推导出各个力的大小和方向,从而实现对受力平衡状态的分析。
三角系法的基本步骤如下:1. 将各个力以合力的形式进行合成。
对于平面受力问题,可以将力按照空间位置或作用力线的方向分解为多个分力。
2. 将合力向量表示为一个三角形的内接向量。
3. 应用三角形的内力平衡条件,即合力为零。
4. 应用三角形的外力平衡条件,即合力的正投影为零,合力的正投影为零。
5. 根据内、外力平衡条件解方程组,求解各个力的大小和方向。
二、三角系法应用实例现以一个简单的实例来说明三角系法的应用。
假设有一个作业箱,其质量为80千克,放置在斜坡上,斜面角度为30度。
箱子所受到的斜面作用力为150N,竖直向上的反作用力为20N。
求斜面作用力的大小和方向。
根据三角系法,我们先将斜面作用力和竖直向上的反作用力分解为水平和竖直方向的分力。
假设斜面作用力的水平分力为F1,竖直分力为F2,反作用力的水平分力为F3,竖直分力为F4。
然后,我们根据三角形的内、外力平衡条件列方程:1. 内力平衡条件:F1 + F3 = 0,F2 + F4 = 0。
2. 外力平衡条件:F1 + F3 = 0(正投影为零),F2 - F4 = 0(正投影为零)。
根据以上方程组,我们可以得到F3 = -F1,F4 = F2。
代入外力平衡条件得到F1 = -F3 = 75N,F2 = F4 = 10N。
因此,斜面作用力的大小为75N,方向向下;反作用力的大小为10N,方向竖直向上。
三、三角系法的应用优势三角系法在分析受力平衡问题中有以下优势:1. 几何图形直观:三角系法基于几何图形的分析,使得问题的描述直观清晰,更易于理解和解决。
力的封闭三角形法则使用前提是什么?
力的封闭三角形法则使用前提是什么?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
【问:力的封闭三角形法则使用前提是什幺?】答:力的封闭三角形法则不能随意使用,它是有前提的。
题意中要满足:1,物体处于受力平衡状态;2,物体仅受三个力的作用。
【问:转数的单位是什幺?转数与频率间是什幺关系?】答:频率与转数的单位是一致的,两者的关系犹如米与光年一样。
转数一般用在电动机(发电机、振动筛)上,单位往往是转每分钟(/min),在此笔者举一个简单的例子,如下:周期t是0.1s,也就是说0.1s物体运动一圈,则转数就是每秒转10圈,每分钟而言,转数就是600转/min;频率f就是t的倒数,为10,两者区别就在这里(相差60倍)。
但要知道频率的范围要广,比如电磁波也是有频率的。
【问:动能定理的内容是什幺?】答:动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化。
表达式w合=Δek=1/2mv2-1/2mv02;适用范围:恒力做功,变力做功,某部分做功,全程做功。
动能定理一般来说是以某物体(或可以看出整体的多个物体)为分析对象的。
【问:与红光相比,可见光中的紫光有哪些特点?】答:相比于红光,紫光的折射率n大,偏折力度更大,紫光的频率f大,单独的一个光子所具有的能量e也较大。
此外,紫光的化学效果更加显着,紫光灯和验钞机都是在利用部分高频紫光与紫外线。
提醒:验钞机你能看到的是紫光,而不是紫外线,紫外线频率已经超出了可见光的范围。
【问:如何把学过的物理考点吃透?】答:高中物理知识都。
力的三角形法则
精心整理
力的三角形法则
一个物体在三个力的作用下,保持平衡,这三个力构成一个封闭的矢量三角形。
力的三角形法则有三种常见题型
题型一:两个力方向不变,第三个力的方向改变,且在改变过
用细线
时,AO所受
压力最小?
答案:当β=900时,挡板AO所受压力最小,
最小压力N2min=mgsinα.
题型二:两个力方向不变,第三个力的方向逐渐变化,且在变化过程
中,物体一直处于平衡状态,分析在此过程中,各力的大小
变化规律
4、如图所示,将一个重物用两根等长的细绳OA、OB
悬挂在半圆形的架子上,在保持重物位置不动的前
提下,B点固定不动,悬点A由位置C向位置D
移动,直至水平,在这个过程中,两绳的拉力如何
6、固定在水平面上光滑半球,半径为R,球心
O的正上方固定一
个小定滑轮,细线一端拴一小球,置于半球面
的A点,另一端
绕过A点,现缓慢地将小球从A点拉到B点,则此过程中,
小球对半球的压力大小F
N
、细线的拉力大小F的变化情况是:(C)
A、F
N 变大,F不变;B、F
N
变小,F变大;
C、F
N 不变,F变小;D、F
N
变大,F变小;
7、如图所示,竖直杆OB顶端有光滑轻质滑轮,轻质杆OA自重不。
力的合成习题课:三角形定则及力的合成技巧
例4:已知F1=3N、F2=15N、 F3=7N、则它们所形成的合力 的最大值为: 最小值为: 。 25N 5N
5. 多个力的合成技巧:
例5、已知F1=4N、F2=5N、
F3=6N,已知起 合力为0,则F1、F2合力的大小和方向?
例6:已知F1、F2、F3、F4、F5、F6, 作用于同一点,它们间的夹角彼此均 为60°,大小如图所示,则它们形成 的合力应为: 。 0
练 3 、两个力大小都是5N,1、夹角为∂=0。,F合是多少?2、
夹角为∂=60。,F合是多少? 3、夹角为∂=90。,F合是
多少? 4、夹角为∂=120。,F合是多少? 5、夹角为
∂=180。,F合是多少?
4. 三个力的合成方法:
先找其中任意两个力的合力,再将该合力与第三个 力合成,最后得到的合力就是它们总的合力。 例3:已知F1=3N、F2=8N、 F3=7N、则它们所形成的合力的 最大值为: 最小值为: 。 18N 0
体会:
利用合力与分力的等效替代性“简化力系”!
练2:已知F1、F2、F3、F4、F5、F6, 作用于同一点,它们间的夹角彼此均 为60°,大小如图所示,则它们形成 的合力应为: 。 4N
高一物理
一、三角形定则:两分力及其合力首尾相连,将构成一封闭 的矢量三角形。
F合 F2 F1 F合 F2 F1
二、利用三角形定则求合力的方法: 1. 口诀:拉前腿 2. 规则:用任一分力去拉另一分力的前腿,则由后腿指向 新前腿的有向线段即代表它们的合力。 前腿
后腿
例1:已知F1和F2作用于同一点,如图所示。试求它们的合力。 方法一:利用平行四边形定则
练1、大小恒定的两个共点力F1和F2,它们之间的夹角可以任意 已知F1﹥F2,则:F1= (a b) / 2 、F2= (a b) / 2 ,当它们相互 垂直时,合力的大小应为
三角形法则 乐乐课堂 物理
三角形法则乐乐课堂物理三角形法则在物理学中有着重要的应用,特别是在力学和矢量分析方面。
它是基于三角形的几何性质和向量的运算规律,用于求解复杂的力学问题。
本文将介绍三角形法则的基本概念和应用。
一、三角形法则的基本概念三角形法则是指在三角形中,两边的合力等于第三边的力。
具体而言,如果一个物体受到两个力的作用,这两个力可以用向量表示,分别为矢量F1和矢量F2。
根据三角形法则,将这两个力的向量首尾相连,形成一个三角形,那么这个三角形的第三边的力,即合力F,就是两个力的合成,其大小和方向由三角形的第三边确定。
二、三角形法则的应用1. 力的合成三角形法则可以用来求解多个力合成后的结果。
假设一个物体受到两个力的作用,力的大小和方向分别为F1和F2,根据三角形法则,我们可以将这两个力的向量首尾相连,形成一个三角形。
通过测量三角形的边长和角度,可以求解合力的大小和方向。
这在力学分析中非常有用,例如在静力学中,可以通过合力的大小和方向来判断物体的平衡状态。
2. 力的分解与力的合成相反,三角形法则还可以用来求解一个力分解为多个力的结果。
假设一个物体受到一个力F的作用,我们可以通过三角形法则将这个力的向量进行分解,得到两个力F1和F2,使得它们的合力等于原来的力F。
这种力的分解在实际应用中非常常见,例如在斜面上运动的物体,可以将重力分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个力,来分析物体在斜面上的运动情况。
三、三角形法则的实例分析为了更好地理解三角形法则的应用,下面举两个实例进行分析。
1. 实例一:力的合成假设有一辆汽车,受到东方向的一个力F1和南方向的一个力F2的作用,其大小分别为100N和150N。
根据三角形法则,我们可以将这两个力的向量首尾相连,形成一个三角形。
通过测量三角形的边长和角度,我们可以求解合力F的大小和方向。
假设三角形的第三边为x,夹角为θ,则根据三角形法则,有:F = √(F1^2 + F2^2 + 2F1F2cosθ)其中,θ为F1和F2之间的夹角。
高中物理三角形法则
高中物理三角形法则高中物理中有很多重要的概念和定理,但有一个被称为“三角形法则”的知识点,在学习高中物理中尤为重要。
三角形法则同时涉及向量、力的合成和分解,是物理中极其重要的知识点,今天我们来认真学习一下。
一、什么是三角形法则三角形法则是指在三角形中,任意两边可以表示力的两个分量,第三边可以表示这两个分量合成的结果。
通过三角形法则,我们可以很好地分析和计算力的合成。
二、力的分解与合成在研究力的作用时,我们常常需要考虑力的分解和合成。
力的分解是指将在一个方向作用的力分解为在多个方向上的分力,而力的合成是指合成几个力的总和作用效果等于一个力的效果。
被分解的力称为“原力”,根据三角形法则,我们可以将一个原力分解为两个分力,这两个分力在方向上成一定的夹角。
反之,如果知道了两个分力,我们也可以通过三角形法则计算出它们构成的原力。
三、三角形法则的运用三角形法则不仅在力的计算中应用广泛,在向量的表示和运算中也同样重要。
如果我们知道了向量的长度和方向,我们就可以使用三角形法则将两个向量相加,得出它们的合成向量。
在计算时,我们可以通过数学上的三角函数来计算出分力和原力的大小和方向。
对于已知的两个分力,我们可以利用余弦定理和正弦定理求出合力和合力的方向。
而对于合力和已知的一个分量,则可以使用正切函数求出未知分力的大小和方向。
四、三角形法则的应用举例现在举例:一个人从A点出发,沿着北偏东的方向走过6km来到B点。
接着,他在B点沿着东偏南的方向走了8km来到C点。
请问他从A走到C总共走了多少距离?他现在距离A点的位置是什么?我们可以通过建立一个以A点和C点为两个端点的三角形,并且将分别是向北走的分力和向东走的分力分别绘在三角形中。
使用余弦定理和正弦定理可以轻松地计算出AC的长度和位于哪个方向。
通过这样的方法,我们可以轻松地解决不同的力合成问题。
不仅如此,在静力学中,三角形法则也可以应用到更多的例子中,如摩擦力、弹性力和重力等问题。
受力平衡的三角系法总结
受力平衡的三角系法总结引言:在物体运动和静止的过程中,受力平衡是一个重要的概念。
要了解物体受力平衡的情况,我们可以使用不同的方法和定律来进行分析。
其中,三角系法是一个常用且实用的方法,可以帮助我们解决受力平衡的问题。
本文将对三角系法进行总结和介绍。
一、三角系法的基本原理三角系法是一种利用力的三角关系来解决受力平衡问题的方法。
它基于牛顿第二定律和三角形的几何特性,通过将受力平衡问题中的力按照大小和方向用三角形的边进行表示,可以方便地求解力的关系和受力平衡的条件。
二、使用三角系法解决受力平衡问题的步骤1. 画出物体受力的示意图:在解决受力平衡问题时,需要先画出物体受到的所有力的示意图,并在示意图上标注各个力的名称和方向。
2. 选择合适的力作为其余力的基准:从示意图中选择一个力作为其余力的基准,即假设该力为零,将其它力用与之平行或相反的方向的力来表示。
3. 使用三角形构造受力图形:根据所选择的基准力,使用力的三角关系将其它力构造成一个三角形。
4. 建立力的关系:在三角形中的各个角和边代表不同力的大小和方向,根据三角形的几何性质,可以根据已知的力的关系来求解未知力的大小和方向。
5. 检验受力平衡:通过计算所有力的合力,检验受力是否平衡。
如果合力为零,则表示物体处于受力平衡的状态。
三、三角系法的应用举例1. 悬挂物体的分析:当一物体在弹簧或细线的作用下悬挂时,我们可以使用三角系法来分析物体所受到的拉力和重力等力的关系。
2. 斜面上的物体:斜面上的物体通常会受到斜面支持力、重力和摩擦力等力的作用,三角系法可以方便地解决这类问题。
3. 平衡杆与绳结问题:对于一个平衡杆被绳子连接且各处受到外力作用的问题,我们可以利用三角系法求解绳子受力的大小和方向。
四、三角系法的优缺点1. 优点:a. 简便性:三角系法不需要使用复杂的计算和公式,只需要画出合适的示意图并利用三角形的几何性质进行分析即可。
b. 直观性:通过示意图的画法和力的三角关系,可以直观地了解各个力之间的关系,更容易理解和解决受力平衡问题。
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高一物理:力的封闭三角形法则使用王尚2015-12-21 23:46
学生问题:王老师您好,看了您关于高中物理教学的文章感觉收益很多,课下我也一直在用物理自诊断学习系统学习。
目前,我们学校已经学完了高一物理必修1所有内容,有一个知识点,我不是很清晰,什么时候用力的封闭三角形法则解题呢?
一般不都是用正交分解法吗?大部分情况下老师都在说正交分解法,有的时候突然就来个力的封闭三角形法则。
考试中,我遇到受力分析的问题,我到底选择哪个,有什么依据吗?
王尚老师:物体在几个共点力作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态),作用在物体上的这几个力的合力为零。
这一点可以通过牛顿第二定律佐证。
若物体在三个共点力的作用下处于静止状态(或匀速直线运动状态),那么这三个力的合力必为零,此时可运用三角形法则进行分析与求解。
王尚提醒同学们要注意是两个前提条件:受力平衡+只有三个力。
力的三角形法则定义
三个共点力的合力为零时,若用平行四边形定则求出任意两力的合力,这个合力将代替原来的两个力,这样,三力平衡问题就变成了二力平衡问题,合力与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
若将表示三个力的矢量平行移动,使其依次首尾相接,不难得出这三个力将构成一个封闭的三角形。
这就是求解与分析三个共点力平衡问题的三角形法则,源于力的平行四边形法则。
运用三角形法则作出表示力矢量的三角形后,这时我们可利用力的封闭三角形的知识与方法来进行分析与求解。
如图1所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。
一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°。
wuli.in则小球的质量比m2/m1为
A.
B.
C.
D.
解析:选碗中的小球m1为研究对象,如图2所示,由于碗的内表面光滑,它受竖直向下的重力mg、从m1(质点)指向球心O的支持力N (弹力)、沿细线斜向上的拉力T(弹力)三个力的作用而处于静止状态,由力的平衡条件可知,它们的合力为零,故将表示这三个力的矢量平行移动依次首尾相接,将构成封闭三角形,如图3所示。
由正弦定理有:
,由于碗边缘光滑,相当于定滑轮,故有:。
解两式得:。
本题选A。
该题也可以用正交分解来做,不过相对而言,计算量略大一些。
(文/王尚)
作者:王尚;北京西城物理教师,高中物理网力学组主编。