高中物理破题致胜微方法（十一种方法求解共点力的平衡问题上）正交分解法求解平衡问题（答案不全）.doc

正交分解法求解平衡问题经典例题1如图所示，不计滑轮摩擦,a、b两物体均处于静止状态. 现加一水平力f作用在b上使b缓慢右移,试分析b所受力f的变化情况.22什么是正交分解法？正交分解的目的是什么？答：所谓正交分解就是把不在一条直线上的共点力都 分解到两个互相垂直(正交)的坐标轴上,这样就可以在两个轴上进行力的合成了,所以正交分解法的实质仍然是将矢量运算最终转化为代数运算b正交分解是在平行四边形定则的基础上发展起来的，其目的是用代数运算解决矢量运算3物体受到三个或三个以上力的作用时,常用正交分解法列平衡方程求解:fx合=0,fy合=0.为方便计算,建立坐标系时以尽可能多的力落在坐标轴上为原则（备注：多用于三个或三个以上共点力作用下的物体的平衡为简化解题步骤，坐标系的建立应达到尽量少分解力的要求，且被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力）3是应用正交分解法的基本步骤: 建立直角坐标系.建立直角坐标系时应首先满足使尽 可能多的力落在坐标轴上,这样可以使需要分解的力少 一些;然后尽量使x轴正方向与物体运动方向一致. 将没能落在坐标轴上的力分解到坐标轴上. 分别求出两个轴上的合外力,方法与一条直线上共点 力的运算方法相同. 分别应用牛顿第二定律列出两个轴上的动力学方程,对平衡问题也可以应用平衡条件列出关系式求解.二、练习题1(双选)如下图所示，a、b两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来，b物体放在水平地面上，a、b两物体均静止现将b物体稍向左移一点，a、b两物体仍静止，则此时与原来相比( )a绳子拉力变大b地面对物体b的支持力变大c地面对物体b的摩擦力变大d物体b受到的合力变大2300n的重物在与水平地面成37角的斜向上的100n的拉力作用下，沿水平地面向右做直线运动，若重物与地面间的动摩擦因数为0.25，求重物受到的外力的合力。3重100n光滑匀质球静止在倾角为37的斜面和与斜面垂直的挡板间，求斜面和挡板对球的支持力f1， f2。42015南昌二模如图所示，质量均为m的a、b两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物c，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是( )a当m一定时，越小，滑块对地面的压力越大b当m一定时，越大，轻杆受力越小c当一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大d当一定时，m越小，可悬挂重物c的质量m越大52015昆明质检如图所示，质量为m的钢球静止于两光滑木板a、b之间，已知两木板的夹角30，a木板与水平面的夹角30，则钢球对a、b板的压力大小fa、fb分别是( )afamg, fbmgbfamg, fbmgcfamg, fbmgdfamg, fbmg6.如图所示,a、b为竖直墙面上等高的两点,ao、bo为长度相等的两根轻绳,co为一根轻杆.转轴c在ab中点d的正下方,aob在同一水平面内.aob=90,cod=60.若在o点处悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳ao所受的拉力和杆oc所受的压力分别为( )a .mg, b , c ,mgd , 7. 如图所示，质量为m的木块a放在水平面上的质量为m的斜面体b上，现用大小相等方向相反的两个水平推力f分别作用在a、b上，a、b均保持静止不动。则( )图aa与b之间一定存在摩擦力bb与地面之间一定存在摩擦力cb对a的支持力一定等于mgd地面对b的支持力大小一定等于(mm)g二、练习题答案1【答案】bc【解析】2【答案】20n【解析】采用图所示的坐标系（如此选择，物体受到的四个力中只有拉力f不与坐标轴重合），重物受力如图2所示，因物体沿水平方向做直线运动，应有： 地面支持力 合力此合力f的方向沿x轴正方向，即运动方向。运用正交分解法解平衡问题时，根据平衡条件f合0，应有fx0，fy0，这是解平衡问题的必要和充分条件，由此方程组可求出两个未知数。3【答案】80n，60n【解析】4答案：b解析：以o点为