物体平衡条件的应用
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【例1】沿光滑的墙
壁用网兜把一个足球挂 在A点, 足球的质量为m, 网兜的质量不计. 足球 与墙壁的接触点为B, 悬 绳与墙壁的夹角为α. 求 悬绳对球的拉力和墙壁 对球的支持力.
A
α
B
解: 取足球作为研究对象.
由共点力的平衡条件可知, F1 和mg的合力F与F2大小相等、 F1 方向相反. 从图乙中力的平行 四边形可求得
【应用2】如图所示，放在水平面 上质量为m的物体，在水平恒力F1的作用 下，恰好做匀速直线运动，若再给物体 加一个大小等于F1的恒力F2，并且与F1
在同一平面内，要使物体仍保持原来的
运动，则F2与F1之间夹角α= ，
F
且偏向
。
共点力平衡条件的解题步骤: 1. 明确研究对象 2. 受力分析； 3. 利用平衡条件解题： F合 = 0 或 ΣFx = 0 （正交分解法） ΣFy = 0
y
F2 F1 A
x
F3
60°
F1
60°
(图甲)
60°G
(图乙)
解: 取平行于斜面 y 的方向为x轴, 垂直于斜 F2 面的方向为y轴, 分别在 这两个方向应用平衡条 件求解. 由平衡条件可 G 60 ° 知, 在这两个方向上的 合力Fx合和Fy合就分别 等于零, 即:
x F3
60°
F1
Fx合 F3 F1 cos G sin 0 ① Fy合 F2 F1 sin G cos 0 ② x y 由(2)式可解得 F3 F 2 F2 G cos F1 sin 546 N 60° F1 由(1)式可解得 F3 G sin F1 cos 146 N 所以 G F3 60° 0.27 F2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱF2
O
α
G
F1 mg tan F2 mg / cos
F
【应用1】如图所示, 用三根绳将
重量为100N的物体挂起。OA与竖直
方向成45º ，OB水平， 求AO、BO绳对O点的
A θ O C B
拉力分别多大？
【例2 】物体A在水平
力F1=400N的作用下, 沿 倾角θ=60°的斜面匀速 F1 A 下滑(图甲). 物体A受的 60° 重力G=400N，求斜面对 物体A的支持力和A与斜 (图甲) 面间的动摩擦因数μ.
壁用网兜把一个足球挂 在A点, 足球的质量为m, 网兜的质量不计. 足球 与墙壁的接触点为B, 悬 绳与墙壁的夹角为α. 求 悬绳对球的拉力和墙壁 对球的支持力.
A
α
B
解: 取足球作为研究对象.
由共点力的平衡条件可知, F1 和mg的合力F与F2大小相等、 F1 方向相反. 从图乙中力的平行 四边形可求得
【应用2】如图所示，放在水平面 上质量为m的物体，在水平恒力F1的作用 下，恰好做匀速直线运动，若再给物体 加一个大小等于F1的恒力F2，并且与F1
在同一平面内，要使物体仍保持原来的
运动，则F2与F1之间夹角α= ，
F
且偏向
。
共点力平衡条件的解题步骤: 1. 明确研究对象 2. 受力分析； 3. 利用平衡条件解题： F合 = 0 或 ΣFx = 0 （正交分解法） ΣFy = 0
y
F2 F1 A
x
F3
60°
F1
60°
(图甲)
60°G
(图乙)
解: 取平行于斜面 y 的方向为x轴, 垂直于斜 F2 面的方向为y轴, 分别在 这两个方向应用平衡条 件求解. 由平衡条件可 G 60 ° 知, 在这两个方向上的 合力Fx合和Fy合就分别 等于零, 即:
x F3
60°
F1
Fx合 F3 F1 cos G sin 0 ① Fy合 F2 F1 sin G cos 0 ② x y 由(2)式可解得 F3 F 2 F2 G cos F1 sin 546 N 60° F1 由(1)式可解得 F3 G sin F1 cos 146 N 所以 G F3 60° 0.27 F2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱF2
O
α
G
F1 mg tan F2 mg / cos
F
【应用1】如图所示, 用三根绳将
重量为100N的物体挂起。OA与竖直
方向成45º ，OB水平， 求AO、BO绳对O点的
A θ O C B
拉力分别多大？
【例2 】物体A在水平
力F1=400N的作用下, 沿 倾角θ=60°的斜面匀速 F1 A 下滑(图甲). 物体A受的 60° 重力G=400N，求斜面对 物体A的支持力和A与斜 (图甲) 面间的动摩擦因数μ.