《整體法和隔離法》在物體物體平衡中的應(yīng)用14頁



《整體法和隔離法》在物體物體平衡中的應(yīng)用通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時(shí),用整體法;在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體(各部分)間相互作用時(shí),用隔離法.解題中應(yīng)遵循“先整體、后隔離”的原則例1】 在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊a,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放有質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)木塊b和c,如圖所示,已知m1>m2,三木塊均處于靜止,則粗糙地面對于三角形木塊( ?。?bcam1m2A.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能確定D.沒有摩擦力的作用AOBPQ【例2】有一個(gè)直角支架 AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑,AO上套有小環(huán)P,OB上套有小環(huán) Q,兩環(huán)質(zhì)量均為m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連,并在某一位置平衡,如圖現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離,兩環(huán)再次達(dá)到平衡,那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較,AO桿對P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是( )A.N不變,T變大 B.N不變,T變小C.N變大,T變大 D.N變大,T變小【例2】如圖所示,在兩塊相同的豎直木板間,有質(zhì)量均為m的四塊相同的磚,用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板,使磚靜止不動(dòng),則左邊木板對第一塊磚,第二塊磚對第三塊磚的摩擦力分別為A.4mg、2mg B.2mg、0 C.2mg、mg D.4mg、mg【例7】如圖所示,重為8N的球靜止在與水平面成370角的光滑斜面上,并通過定滑輪與重4N的物體A相連,光滑擋板與水平而垂直,不計(jì)滑輪的摩擦,繩子的質(zhì)量,求斜面和擋板所受的壓力(sin370=0.6)。
課后練習(xí):1、如圖所示,疊放的 a、b、c 三塊粗糙物塊,其上面的接觸處均有摩擦,但摩擦系數(shù)不同,當(dāng) b 物體受到一水平力 F 作用時(shí),a 和 c 隨 b 保持相對靜止,做向右的加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)( )A.a(chǎn) 對 c 的摩擦力的方向向右 B.b 對 a 的摩擦力的方向向右C.a(chǎn) 對 b、a 對 c 的摩擦力大小相等于 D.桌面對 c 的摩擦力大于 a、b 間的摩擦力2、如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過輕彈簧連接,在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)(m1在地面上,m2在空中),力F與水平方向成θ角.則m1所受支持力FN和摩擦力Ff正確的是 ( )A.FN=m1g+m2g-Fsin θ B.FN=m1g+m2g-Fcos θC.Ff=Fcos θ D.Ff=Fsin θ3、如圖所示,在恒力F作用下,a、b兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動(dòng),則關(guān)于它們受力情況的說法正確的是( )A.a(chǎn)一定受到4個(gè)力 B.b可能受到4個(gè)力C.a(chǎn)與墻壁之間一定有彈力和摩擦力 D.a(chǎn)與b之間一定有摩擦力4、如圖所示,在斜面上,木塊A與B的接觸面是水平的.繩子呈水平狀態(tài),兩木塊均保持靜止.則關(guān)于木塊A和木塊B可能的受力個(gè)數(shù)分別為 ( )A.2個(gè)和4個(gè) B.3個(gè)和4個(gè)C.4個(gè)和4個(gè) D.4個(gè)和5個(gè)5、如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上,通過最高點(diǎn)處的釘子用水平細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B.以下說法正確的有 ( )A.A對地面的壓力等于(M+m)g B.A對地面的摩擦力方向向左C.B對A的壓力大小為mgD.細(xì)線對小球的拉力大小為mg6、如圖所示,截面為三角形的木塊a上放置一鐵塊b,三角形木塊豎直邊靠在豎直且粗糙的墻面上,現(xiàn)用豎直向上的作用力F,推動(dòng)木塊與鐵塊一起向上勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中鐵塊與木塊始終保持相對靜止,則下列說法正確的是 ( )A.木塊a與鐵塊b間一定存在摩擦力B.木塊與豎直墻面間一定存在水平彈力C.木塊與豎直墻面間一定存在摩擦力D.豎直向上的作用力F大小一定大于鐵塊與木塊的重力之和7、如圖所示,兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動(dòng),在O點(diǎn)懸掛一重物M,將兩相同木塊m分別緊壓在豎直擋板上,此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)保持靜止.Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小,F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大?。魮醢彘g的距離稍許增大后,系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高,則 ( )A.Ff變小 B.Ff不變 C.FN變小 D.FN變大8、如圖所示,物體B的上表面水平,當(dāng)A、B相對靜止沿斜面勻速下滑時(shí),斜面保持靜止不動(dòng),則下列判斷正確的有 ( )A.物體B的上表面一定是粗糙的B.物體B、C都只受4個(gè)力作用C.物體C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D.水平面對物體C的支持力小于三物體的重力大小之和9、如圖所示,一光滑斜面固定在地面上,重力為G的物體在一水平推力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).若斜面的傾角為θ,則 ( )A.F=Gcos θ B.F=Gsin θ C.物體對斜面的壓力N=Gcos θD.物體對斜面的壓力N=10、如圖所示,質(zhì)量為m的物體在與斜面平行向上的拉力F作用下,沿著水平地面上質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速上滑,在此過程中斜面保持靜止,則地面對斜面 ( ) A.無摩擦力 B.支持力等于(m+M)gC.支持力為(M+m)g-Fsin θ D.有水平向左的摩擦力,大小為Fcos θ11、如圖所示,質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面傾角為θ.質(zhì)量為m的光滑球B放在三棱柱和光滑豎直墻之間.A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對B加一豎直向下的力F,F(xiàn)的作用線過球心.設(shè)墻對B的作用力為F1,B對A的作用力為F2,地面對A的支持力為F3,地面對A的摩擦力為F4,若F緩慢增大而且整個(gè)裝置仍保持靜止,在此過程中 ( )A.F1保持不變,F(xiàn)3緩慢增大 B.F2、F4緩慢增大C.F1、F4緩慢增大 D.F2緩慢增大,F(xiàn)3保持不變12、如圖所示,質(zhì)量M=2 kg的木塊套在水平桿上,并用輕繩與質(zhì)量m= kg的小球相連.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10 N拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m相對位置保持不變,g取10 N/kg.求:(1)運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向夾角θ; (2)木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.13、如圖所示,兩個(gè)完全相同的重為G的球,兩球與水平地面間的動(dòng)摩擦因市委都是μ,一根輕繩兩端固接在兩個(gè)球上,在繩的中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力,當(dāng)繩被拉直后,兩段繩間的夾角為θ。
問當(dāng)F至少多大時(shí),兩球?qū)l(fā)生滑動(dòng)?ABF14、如圖所示,設(shè)A重10N,B重20N,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,B與地面的摩擦因數(shù)為0.2.問:(1)至少對B向左施多大的力,才能使A、B發(fā)生相對滑動(dòng)?(2)若A、B間μ1=0.4,B與地間μ2=0.l,則F多大才能產(chǎn)生相對滑動(dòng)?FABCθ15、將長方形均勻木塊鋸成如圖所示的三部分,其中B、C兩部分完全對稱,現(xiàn)將三部分拼在一起放在粗糙水平面上,當(dāng)用與木塊左側(cè)垂直的水平向右力F作用時(shí),木塊恰能向右勻速運(yùn)動(dòng),且A與B、A與C均無相對滑動(dòng),圖中的θ角及F為已知,求A與B之間的壓力為多少?16、如圖所示,有兩本完全相同的書A、B,書重均為5N,若將兩本書等分成若干份后,交叉地疊放在一起置于光滑桌面上,并將書A固定不動(dòng),用水平向右的力F把書B勻速抽出觀測得一組數(shù)據(jù)如下:根據(jù)以上數(shù)據(jù),試求:(1)若將書分成32份,力 F應(yīng)為多大?(2)該書的頁數(shù)3)若兩本書任意兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相等,則μ為多少?17、如圖所示,光滑的金屬球B放在縱截面為等邊三角形的物體A與堅(jiān)直墻之間,恰好勻速下滑,已知物體A的重力是B重力的6倍,不計(jì)球跟斜面和墻之間的摩擦,問:物體A與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少?18、如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長桿上,兩根長度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為M的木塊上,兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止.試求: (1)小環(huán)對桿的壓力;(2)小環(huán)與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ至少為多大?。
