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学必求其心得,业必贵于专精第二章相互作用物体的平衡第4课时共点力作用下物体的平衡【学习目标】1.理解共点力的看法,共点力作用下物体的平衡状态2.掌握共点力作用下物体的平衡条件3.会灵便运用整体法、隔断法解析物体的平衡4.掌握物体动向平衡问题5.掌握共点力平衡中的临界问题和极值问题【要点导学】1.什么是物体的平衡状态?2.共点力作用下物体的平衡条件是什么?常有的共点力平衡的解法有哪些?3.一般动向平衡问题的解析思路【典型例题】种类一物体平衡状态的判断【例1】以下四种情况中,物体受力平衡的是()A.水平弹簧振子经过平衡地址时B.单摆摆球通过平衡地址时C.竖直上抛的物体在最高点时D.做匀速圆周运动的物体种类二整体法与隔断法的应用学必求其心得,业必贵于专精【例2】如图2—4-1所示,在粗糙水平川面上与墙平行放着一个质量为M的截面为半圆的柱状物体A,且与墙恰巧接触,质量为m的圆滑球B,半径为A的1/3,放在A与竖直墙之间,A、B都保持静止状态.求A对地面的压力大小及摩擦力大小?图种类三动向平衡问题【例3】在固定于地面的斜面上垂直布置一个挡板,截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的乙F圆滑甲圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接O2O1触而处于静止状态,如图2-4-2所示。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向极其缓慢地搬动,直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1,甲对斜面的压力为F2,在此过程中()A.F1缓慢增大,F2缓慢增大B.F1缓慢增小,F2缓慢减小图C.F1缓慢减小,F2缓慢增大D.F1缓慢减小,F2保持不变种类四相似三角形法的应用学必求其心得,业必贵于专精【例4】如图2—4—4所示,轻绳的A端固定在天花板上,B端系一个重力为G的小球,小球静止在固定的圆滑的大球球面上.已知AB绳长为l,大球半图2-4-4径为R,天花板到大球极点的竖直距离AC=d,∠ABO〉900.求绳对小球的拉力和大球对小球的支持力的大小.(小球可视为质点)种类五共点力平衡中的临界问题【例5】如图2—4—5所示,物体A的质量为2kg,两轻绳AB和AC(LAB=2LAC)的一端连接在竖直墙上,另一端系在物体A上,今在物体A上另施加一个与水平方向成α=600角的拉力F。要使两绳都能挺直,试求拉力F的大小范围.(g=10m/s2)BF600CA图2-4-5种类五共点力平衡中的极值问题学必求其心得,业必贵于专精【例6】如图2—4-6所示,将重为G=100N的物体A放在倾角为37°的斜面上,A与斜面间的动摩擦因数为0.1,那么对A施加一个水平力F,使物体A保持平衡,试求水平力F的取值范围(设A物体受的最大静摩擦
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