力的动态平衡及正交分解

--
图 解
作法：以大小方向不变力的反向力为合力，作为平 行四边形的对角线，以方向不变的力为邻边
法
作平行四边形，改变第三力的方向，观察四
边形两边长短的变化即力的变化。
1、如右图当OP板以O点为轴沿顺
ຫໍສະໝຸດ Baidu
练 时针方向缓慢转动时，试分析
习
小球对斜面和对OP板的压力如
题
何变化？
F合 F2
F1
P
O
G
2、在“验证力的平行四边形定则”实验中，使b弹
法
角形和几何三角形相似求解判断。
三 、
例题1、如右图所示，物体A重10N
临
与竖直墙壁间的动摩擦因数
界
为0.5，今用与水平方向成450
问
的力F作用在物体A上，使A 沿
题
竖直墙壁作匀速运动，求力F
的
的大小？
解 解：受力分析如图，建如图坐标系
法
列如下方程：
X轴：F1=F Cos450 ① Y轴：F sin450 =f+G ②
簧秤从图示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中
保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变，则关
于a、b弹簧秤的读数变化是( D )
F
A.a增大，b减小 B. a减小，b增大
O
Fb
C. a减小，b先增大后减小
Fa
D. a减小，b先减小后增大
二 、
例题: 固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方
三 固定一小定滑轮,细线一端拴一小球,另一端绕过定
G 问F与f合力方向?
F3
F4
F123 F2
F4
F1
N
静止
f
f’
G
N’
θ
水平面对斜面静摩擦力方向?
力 滑轮,今将小球从图示位置缓慢拉至B点.在小球到达
作 B点的过程中,小球对半球的压力N及细线的拉力T的
用 下
大小变化是（
C
）
C
的 (A) N增大，T增大
动 态
(B) N减小，T增大
平 衡
(C）N不变, T减小
F2
F1
—
相 (D) N增大,,T减小
F合
O
似
G
三 角 形
特点：一个力的大小方向不变，另外两个力的方向 不断改变，物体绕某一点旋转，利用力的三
f= μ F1
③
由以上方程解得 F=28.28N
第二种情况得 F=9.43N
F
F1
450
Ff
450 G
F
f
F1
450
G
如右图所示，质量为m的物
练 体放在倾角为 θ 的斜面上，
习 在水平推力的作用下，物
F
体处于静止状态，物体与
斜面间的动摩擦因数为 μ ，
试求对物体所施加的推力F
θ
的范围？
F1
F1 f
F
fθ
G
F
θ G
练习 2. 如图所示，为曲柄压榨机的结
构示意图，在 A 处施加一个水平作用力 F， OB 是竖直方向.若杆和活塞重力不计，两杆 AO 与 AB 的长度相同，当 OB 的距离为 200 cm， A 到 OB 的距离为 10 cm 时，求物体 M 所受
的压力的大小.
TR N
R G
N VF f
共点力的平衡几种解题的方法
B TB
A TA O
G 甲
2010年11月28日
一 、 三
例题1、如右图所示保持θ不变，先将B点向上缓慢 移动，则BO、AO绳所受的拉力的如何变化？
力 作
θA
F1
F合
F1
用B O
下 的
F2
G
F2
动
态G
G
平 衡
特点：一个力大小方向不变，一个力方向不变，第 三个力方向缓慢改变，三力平衡。