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思考:有F1=5N.F2=8N.F3=10N.他們之間的夾角可以任意改變.求他們的最大合力和最小合力. 典型例題 典型例題1--分析物體的受力平衡 如圖所示.質量為M的汽車拉著質量為m的拖車在水平地面上勻速前進.汽車的牽引力為F.(1)畫出汽車與拖車整體的受力示意圖.(2)畫出拖車的受力示意圖.并指各力的反作用力作用在什么物體上?拖車受幾對平衡力? 解析:(1)如圖所示(a)所示C為汽車與拖車整體的重心.有四個力作用于C:重力G=(m+M)g.地面支持彈力N.牽引力F.滑動摩擦力f.G和N.F和f是兩對平衡力. (2)如圖(b)所示.拖車受四個力:重力G′=mg.地面支持力N′.拉力T′.滑動摩擦力f′.四個力的反作用力分別作用于地球.地面.汽車.地面上.拖車受兩對平衡力:G′和N′.T′和f′. 點撥:汽車所受牽引力F.來源于其發動機通過傳動裝置使后面的驅動輪旋轉.驅動輪與地面接觸處相對地面有瞬時向后運動趨勢.故地面給車輪向前的靜摩擦力作用.所以牽引力在性質上屬摩擦力. 典型例題2--關于物體的受力分析 如圖所示.斜靠在墻角的木板質量為M.板上放一質量為 的重物.板與重物均處于靜止狀態.試分別做出板與重物整體系統.板.重物的受力示意圖. 解析:如圖(a)所示.整體受五個力:重力G=(m+M)g.支持彈力N1.N2.靜摩擦力f1.f2. 如圖(b)所示.(隔離出的板受七個力:重力G1=Mg.彈力N1.N2.N.靜摩擦力f1.f21.f). 如圖(c)所示.重物受三個力:重力G2=mg.支持彈力N′.靜摩擦力f′. 點撥:板與重物相互作用的兩對作用力和反作用力:N和N′.f和f′屬于系統的內力.隔離出板和重物后.則分別變成孤立物體的“外力 了. 典型例題3--關于力的合成 如圖所示.兩條相同的橡皮繩AO.BO.開始夾角0º.在O點吊一重50N的物體后.結點O恰好位于圓心.今將A.B分別沿圓周向兩邊移至A′.B′.使∠AOA′=∠BOB′=60º.欲使結點仍在圓心處.則此時結點處應掛多重的物體? 解析:當AO.BO夾角0º為吊重50N重物時.一條橡皮繩產生的向上彈力若為f.則兩條產生的合力F=2f與G平衡.故f=F/2=G/2=25N. 當A′O.B′O夾角為120º時.橡皮條伸長不變.每條產生的彈力仍為f=25N.此時兩條產生的向上合力F′=25N.故應掛重G′=25N的重物即可. 點撥:兩個分力大小不變.它們的夾角由0º逐漸增大到180º時.其合力逐漸變小,本題中合力F將由2f逐漸減小到0. 擴展資料 力的合成 求幾個已知力的合力.力的合成遵循平行四邊形定則.不能認為“合力總比分力大 .兩個共點力的合力大小為:.可見.合力F與二分力F1和F2的夾角θ有關.即:|F1-F2|≤F≤F1+F2.在矢量合成中.一定要注意拋棄“1+1=2 的算術運算法則.在力的合成時.如果已知兩個分力的大小.方向四個因素.求合力的大小.方向兩個因素.只有一組解,如果已知一個分力的大小.方向和另一分力的方向三個因素.求合力.則可有無數多解,如果只已知兩個分力的大小兩個因素.求合力.也是無數多解. 合力是一種“等效力 .在物理學中.運用“等效 概念研究問題是一種重要方法.但在解力學問題時.要注意利用力的等效合成概念.使問題便于解決.但在分析物體受力情況時.我們只能分析物體實際所受的力.不能加上“合力 這樣的等效力.如當物體沿光滑斜面下滑時.我們只能說.物體受到重力和斜面彈力的作用.而不能說還受到一個下滑力.因為下滑力是重力和彈力的合力.是“等效 力. 是合力為零還是沒有合力? 在物體的受力分析中.常常會聽到“合力為零 和“沒有合力 這樣的力學術語.“合力為零 與“沒有合力 是否是一回事?下面我們就一具體例子來加以說明. 如圖所示.一放在光滑水平面上的剛體受到了一力偶(F1.F2)的作用.剛體質心為C.試問.作用在剛體上的合力情況如何? 好多人認為.剛體在豎直方向處于平衡狀態.水平方向又僅受一力偶作用.故作用在剛體上的合力為零.其實這樣說法是不妥的.甚至是錯誤的.要說明此問題.只需讓我們回憶一下合力的定義即可.定義說:“如果一個單力作用在物體上所產生的效果跟幾個力同時作用的效果相同.這個單力就叫做那幾個力的合力.而那幾個力就叫做這個單力的分力 .從上述定義可知.所謂“合力 完全是一個“等效 概念.即“合力 是以一個“等效 的單力來定義的. 這里的等效實際上應包括受力對象不變.力的性質不變和力的作用效果不變.而其中以力的作用效果不變尤為重要.力的作用效果又應分為平動效果.轉動效果和形變效果三種.對于剛體而言.第三種形變效果可不予考慮. 對照題設剛體.不難知道.在一力偶作用下.它將只作平面轉動.或者說力偶對剛體只有轉動的作用效果.那么.根據合力的定義.設想有哪一個單力作用在此剛體上而能使剛體只產生同樣轉動的效果呢?顯然.此力是不存在的.原因是單個力作用在則體上既要產生平動效果又要產生轉動效果.力偶是一個特殊力系.在任何情況下.它都不能與一個單力等效.也不能被一個單力平衡.理論力學中.類似的問題也只是稱“主矢量為零 .“主力矩不為零 .而決不是說“合力為零 的.認為“合力為零 .事實上已承認了合力的存在.因為如上所述.合力概念在實質上代表的是一個單力.既然是單力.它就應該滿足力的三要素.即具有大小.方向和確定的作用點.“合力為零 實質上就是“等效單力 .只是大小為零.方向任意而作用點仍是確定的.然而.這里剛體所受力偶(F1.F2)的矢量和.并不滿足力的三要素.它只有大小和方向.是符合矢量運算規則的合矢量.但它沒有確定的作用點.所以對上例正確的說法是此時不存在合力或沒有合力. 由此可見.“合力為零 與“沒有合力 粗看起來是屬于同一個力學術語.但實際上應屬于兩個不同的力學概念.沒有合力并非合力為零! 探究活動 關于“滑輪 問題的研究 題目:關于“滑輪 問題的研究 內容:在初中學習的有關滑輪問題后.對“定 .“動 滑輪作用的理解.尤其是動滑輪的使用時.是否一定省力?研究一下初中的物理課本.在什么條件下.應用動滑輪省力最多?觀察生活中應用滑輪的實例.說出自己的心得.或以書面形式寫出相關內容以及研究結果. 習題精選1.關于共點力.下列說法中正確的是( ) A.作用在一個物體上的兩個力.如果大小相等.方向相反.這兩力是共點力 B.作用在一個物體上的兩個力.如果是一對平衡力.則這兩力是共點力 C.作用在一個物體的幾個力.如果它們的作用點在同一點上.則這幾個力是共點力 D.作用在一個物體的幾個力.如果它們力的作用線匯交于同一點.則這幾個力是共點力 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖11所示,一個準確的彈簧秤,置于粗糙的水平地面上,用F1=5N的水平力拉秤鉤,用F2=6N的水平力拉另一端的圓環,彈簧秤處于靜止狀態。這時彈簧秤受到的靜摩擦力大小是_______N,方向___________。彈簧秤的示數為_______N。

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在力的分解中,分力一定比合力小嗎?“一指斷鐵絲”的實驗將幫你回答這個問題.

取兩根長約15 cm的硬木條,中間用鉸鏈連接,做成“人”字形支架.再取兩塊硬木,加工成L形,如圖2-6-22所示.彎處釘上鐵皮,下面裝有小鐵鉤,另備一根細鐵絲.

圖2-6-22

實驗時,把鐵絲分別拴在兩個小木塊的鐵鉤上,使放在L形木塊鐵皮上的“人”字形支架張角在160°以上.用一個手指在“人”字形木條的鉸鏈處用力往下按,鐵絲即被拉斷.想想看并試一試,縮短細鐵絲長度,使“人”字形支架張角約為90°時,用相同的力往下按,鐵絲能被拉斷嗎?為什么?

【解析】:當用力向下壓“人”字形木條時,把壓力F沿支架方向分解

如圖則有

F1F2=/sin(90°-)

=/cos故θ越大,cos越小,F1F2越大,鐵絲越容易被拉斷,當θ減小時,cos增大,則分力F1F2減小,鐵絲不易被拉斷.

 

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如圖所示,兩個光滑的梯形木塊AB緊挨著并排放在光滑水平面上,已知θ=60°,mA=2kg,mB=1kg,現同時施水平力F1=5N作用于AF2=2N作用于B,作用的方向相反。兩木塊在運動中無相對滑動,則BA的作用力大小為_______N。

 

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如圖所示,物體a、b和c疊放在水平桌面上,水平為Fb=5N、Fc=10N分別作用于物體b、c上,a、b和c仍保持靜止。以f1、f2、f3分別表示a

與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小,則(     )

A  f1=5N,f2=0,f3=5N     B  f1=5N,f2=5N,f3=0

C  f1=0,f2=5N,f3=5N     D  f1=0,f2=10N,f3=5N

 

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將一大小F=10N的力分解成F1和F2,則F1和F2可能存在的情況是


  1. A.
    F1=5N,F2=25N
  2. B.
    F1=1N,F2=13N
  3. C.
    F1=500N,F2=505N
  4. D.
    F1=10N,F2=36N

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