下载此文档

物体的平衡典型问题研究(二).doc


文档分类:中学教育 | 页数:约5页 举报非法文档有奖
1/5
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/5 下载此文档
文档列表 文档介绍
物体的平衡典型问题研究(二) 编稿:岳鹏审稿:厉璀琳责编:李井军一、杆、绳模型 1 、与轻绳相关的平衡问题: 轻绳模型:轻绳只能发生拉伸形变,所以只能产生拉力,方向总是指向绳收缩的方向, 且同一根绳内部各处张力处处相等。 1 .如图所示,长为 5m 的细绳两端分别系于竖立在地面上相距为 4m 的两杆的顶端A、B 。绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重物。平衡时绳中的张力 T=20N ,求重物的重 G=__________ 。解:以钩与轻绳连接的节点为研究对象,它受竖直向下的拉力 T 1( 等于悬挂物的重力)、以及绳的拉力 T 2、T 3 ,其受力如图。由于同一根轻绳,绳中张力处处相等,因此 T 2、T 3相等。如图建立直角坐标系,由平衡条件,得又故, 由几何知识知道, , 答案: N 如果改变 A 点的高度,挂钩的位置会变化,但拉力 T 2、T 3 大小仍然相等,其与水平方向的夹角仍相同。 2 .物体的质量为 m ,用水平绳 OA 和斜绳 OB 拉着处于静止, OB 与水平方向的夹角为 60 度,求两根绳子上拉力的大小。解:此题中的节点 O 仍然是受三个拉力,其如图所示。但 OA 和 OB 是两段绳,其中的张力 T 2、T 3 不一定相等,大小关系如何应具体问题具体分析。由于 O 点处于平衡,这三个拉力必构成首尾相接的闭合三角形,如图。由几何关系可知答案: , 此题中的绳不是同一根绳,两段绳中的拉力不等。这一点不同于上题。 2 、与轻杆相关的平衡问题: 轻杆模型:轻杆不仅能发生拉伸形变,还能发生压缩形变,所以轻杆不仅能施以拉力, 还能承受压力, 且在杆内弹力处处相等。轻杆还能发生弯曲形变, 所以杆的弹力不一定沿杆的方向。现分以下两种情况来讨论。 3.(1 )水平轻杆的一端 A 通过光滑铰链与墙连接,另一端通过绳子斜拉在墙壁上。在B端, 通过另一根绳子悬挂一质量 m=10kg 的重物,∠ CBA=30 °, 如图所示, 则杆受到绳子的作用力为__________ 。(g取 10m/s 2) 解:选择轻杆(不计重力)为研究对象,杆处于平衡状态,其 A 端可以自由转动,则另一端 B 所受合力必沿杆方向(因为 A 端为铰链,可以自由转动,若合力不沿 BA 方向, 则杆将发生转动。)以节点 B 为研究对象,受力情况如图所示, N 表示杆对节点的作用力, 杆受到的绳子的作用力即绳 BC 的张力 T 2 和竖直绳的拉力 T 1 的合力, 其大小与 N 相等, 方向与 N 相反。由几何关系得=173(N) 说明: 轻杆受力处于平衡状态, 其一端可以自由转动时, 则另一端所受合力必沿杆方向。(2) 水平横梁的一端 A 插在墙壁内, 另一端装有一小滑轮 B。一轻绳的一端 C 固定于墙壁上, 另一端跨过滑轮后悬挂一质量 m=10kg 的重物,∠ CBA=30 °, 如图所示, 则滑轮受到绳子的作用力为__________(g 取 10m/s 2) 解: 悬挂物体的是同一根轻绳, 由于绳中张力处处相等, 所以节点( 与滑轮接触的绳上的一点)受到的两个拉力相等。节点的受力情况如图所示。图中, N 表示滑轮对节点(绳) 的作用力,由于节点处于平衡,故滑轮对节点(绳)的作用力 N 与两个拉力的合力等大反向。而滑轮对节点(绳)的作用力 N 与绳对滑轮的作用又互为作用力与反作用力

物体的平衡典型问题研究(二) 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

相关文档 更多>>
非法内容举报中心
文档信息
  • 页数5
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人63229029
  • 文件大小47 KB
  • 时间2017-05-27