高考第一轮复习之2-力 物体的平衡 - 图文(6)

用图解法分析：由于Ff=μFN，故不论FN如何改变，Ff与FN的合力F1的方向都不会发生改变，如图30所示，合力F1与竖直方向的夹角一定为??arctan?，可见F1、F和G三力平衡，应构成一个封闭三角形，当改变F与水平方向夹角时，F和F1的大小都会发生改变，且F与F1方向垂直时F的值最小。由几何关系知：Fmin? 类型题： 注意两类问题 （1）注意“死节”和“活节”问题。 对于例19分析轻质挂钩的受力如图35所示，由平衡条件可知，T1、T2合力与G等大反向，且T1=T2， 所以T1sin?+T2sin?=T3=G 即T1=T2=所以 cos?=0.8 sin?=0.6， T1=T2=10N 同样分析可知：A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角，绳中张力均保持不变。 而对于例20分析节点O的受力，由平衡条件可知，T1、T2合力与G等大反向，但T1不等于T2，所以T1=T2sin?，G=T2cos? G，而AO.cos?+BO.cos?= CD，2sin?G?G? 2sin?1??【例题】如图所示，长为5m的细绳的两端分别但A点向上移动少许，重新平衡后，绳OA、OB系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B ，的张力均要发生变化。如果说绳的张力仍不变就错绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为了。 12N的物体，平衡时，问： 【例题】如图1-17（a）所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用A 动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的B 夹角为?1，绳子张力为F1；将绳子一端由B点移动α α ①绳中的张力T为多少?? ②A点向上移动少许，重新平衡后，绳与水平面夹角，绳中张力如何变化? 【例题】如图所示，AO、BO和CO三根绳子能承受的最大拉力相等，O为结点，OB与竖直方向夹角为θ，悬挂物质量为m。 B ? O C ①OA、OB、OC三根绳子拉力的大小 。 ②A点向上移动少许，重新平衡后，绳中张力如何变化？ A C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为?2，绳子张力为F2；再将绳子一端由C点移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为?3，绳子的张力为F3，不计摩擦，则（ ） ?1＜?2＜?3 A．?1＝?2＝?3 B．C．F1＞F2＞F3 D．F1＝F2＜F3 ★解析：例19中因为是在绳中挂一个轻质挂钩，★解析：滑轮和绳上都无摩擦，所以两边绳子中所以整个绳子处处张力相同。而在例20中，OA、OB、OC分别为三根不同的绳所以三根绳子的张力的拉力相等，故两绳与竖直方向的夹角也相等，如图1-17（b）所示，设动滑轮和物体的总质量为m，是不相同的。不少同学不注意到这一本质的区别而A、B或A、C两点的水平距离为d， A、D两点的无法正确解答例19、例20。 水平距离为d?，线总长为l。当绳系B点时，将BO

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延长至与竖直壁的延长线交于C点，由几何知识可知OA=OC，则绳与竖直方向的夹角为???12?arcsinmgd，则F1? l2cos?可求T?mg/sin?；N?mgc0t?。 对于例22若依照例21中方法，则绳子对滑轮同理，当绳系C 点时，绳与竖直方向的夹角???，即?2??1，F2＝F1。 当绳系D点时，绳与竖直方向的夹角为???32?arcsind?，因d??d，则?????，即lmg得F3?F2?F1，所以选D。 2cos?N?mgc0t??1003N，应选择D项；实际不然，由于杆AB不可转动，是死杆，杆所受弹力的方向不沿杆AB方向。由于B点处是滑轮，它只是改变绳中力的方向，并未改变力的大小，滑轮两侧绳上拉力大小均是100N，夹角为120?，故而滑轮受绳子作用力即是其合力，大小为100N，正确答案是C而不是D 由F3??3??2??1。答案：D 点评：本题中的绳子从B点移到C点的物理情景同学们非常熟悉，它考察了力的平衡知识和平面几何知识问题；而本题新增把绳子从C点移到D点的变色，考察了同学们是否真正领会该题的思维精髓。所以学习应融会贯通，旧瓶装新酒（陈题改造）也是考察同学们能力的一种高考题源。 （2）“死杆”和“活杆”问题。 【例题】如图37所示，质量为m的物体用细绳OC悬挂在支架上的C点，轻杆BC可绕B点转动，求细绳AC中张力T大小和轻杆BC受力N大小。 AB300C 【例题】如图38所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有小滑轮B，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg的重物，?CBA?30?，则滑轮受到绳子作用力为： OC300Bm AA．50N B．503N C．100N D．1003N ★解析：对于例21由于悬挂物体质量为m，绳OC拉力大小是mg，将重力沿杆和OA方向分解，

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