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文檔簡介
彈簧彈力的方向沿彈簧指向彈簧的原長位置?;蜓貜椈芍赶驈椈苫謴托巫兊姆较?。并且彈簧兩端的彈力等大反向。1).輕彈簧的彈力常見彈力總結(jié)伸長的輕彈簧壓縮的輕彈簧FF彈簧原長彈簧原長彈力的方向總是與引起形變的外力的方向相反不計質(zhì)量的彈簧輕彈簧產(chǎn)生的彈力是連續(xù)變化的,不能發(fā)生突變,只能漸變(除彈簧被剪斷外);1).輕彈簧的彈力練習(1)(2)(3)(4)彈簧原長F彈簧原長F彈簧原長彈簧原長FF常見彈力總結(jié)例.下列輕彈簧完全相同,它們受力如圖,他們的伸長量大小關系怎樣?FFFFFL1L2L3L4常見彈力的總結(jié)2).輕繩的拉力TT′T1T2常見彈力的總結(jié)輕繩:不計質(zhì)量、忽略形變的繩子受力特點:1、只能拉不能壓;2、繩對物體的拉力總是沿繩而指向繩收縮的方向;3、同一根繩子張力(即拉力)大小處處相等。4、輕繩的彈力大小可發(fā)生突變.例.如圖所示,A、B質(zhì)量分別為M和m,求A對繩的作用力與地面對A的作用力?Mm常見彈力的總結(jié)3).輕桿輕桿的質(zhì)量可忽略不計,輕桿是硬的,它的勁度系數(shù)非常大,可認為在受外力作用時形變極微小,看作不可伸長或壓縮.其彈力的主要特征是:①輕桿既可產(chǎn)生壓力、也可產(chǎn)生拉力,且能產(chǎn)生側(cè)向力(力的方向不一定沿著桿的方向);②輕桿各處受力大小相等,且與運動狀態(tài)無關;③輕桿的彈力可發(fā)生突變.輕桿彈力的方向一般由狀態(tài)法(即平衡條件)分析得出.常見彈力總結(jié)例.如圖所示,一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上,桿的另一端固定一個重為2N的小球,小球處于靜止狀態(tài)時,彈性桿對小球的彈力(
)A.大于2N,方向沿桿末端的切線方向B.大小為1N,方向平行于斜面向上C.大小為2N,方向垂直于斜面向上D.大小為2N,方向豎直向上常見彈力的總結(jié)4).接觸面類彈力特點①平面與平面接觸NN`彈力方向:垂直接觸面指向受力物體光滑斜面常見彈力總結(jié)②點與平面接觸NN`彈力方向:過接觸點垂直平面指向受力物體ABNANB光滑斜面常見彈力總結(jié)4).接觸面類彈力特點③點與曲面接觸點與曲面間彈力方向:與過接觸點的切面垂直并指向受力物體N1N2半球形的碗ABNANB常見彈力總結(jié)4).接觸面類彈力特點④曲面與曲面接觸曲面與曲面間彈力方向:與過接觸點的公切面垂直并指向受力物體半球形的碗NABNNBA曲面與平面接觸曲面與平面間彈力方向:與過接觸點的平面垂直并指向受力物體常見彈力總結(jié)4).接觸面類彈力特點彈力的作用點作用在受力物體的接觸面上,但常常畫在重心處常見彈力的總結(jié)試分析圖中光滑小球所受的彈力,并確定其方向,畫出示意圖。彈力的方向練習(1)水平面上靠在一起的兩小球(4)(3)(2)
懸掛靠在一起的兩小球(5)(6)常見彈力的總結(jié)彈力的方向練習(1)水平面上靠在一起的兩小球(4)(3)(2)
懸掛靠在一起的兩小球(5)(6)F1F3F4F2T1T1F1F1F2F1F2T1T2F2F3F1接觸面均光滑試分析圖中光滑小球所受的彈力,并確定其方向,畫出示意圖。常見彈力的總結(jié)繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(一)“活結(jié)”當繩子跨過光滑的滑輪、光滑的碗口、釘子等光滑的結(jié)點時,此時結(jié)點是“活”結(jié),“活結(jié)”可理解為把繩子分成兩部分,此時繩子為同一根繩子,張力大小處處相等?;罱Y(jié)的特點:1.結(jié)點不固定,可隨繩子移動。繩子雖然因活結(jié)而彎曲,但實際上是同一根繩子。所以由活結(jié)分開的兩段繩子上彈力的大小一定相等。2.兩段繩子合力的方向一定沿這兩段繩子夾角的平分線。繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(一)“活結(jié)”例.如圖所示,將一細繩的兩端固定于兩豎直墻的A、B兩點,通過一個光滑的掛鉤將某重物掛在繩上,下面給出的四幅圖中有可能使物體處于平衡狀態(tài)的是()繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(一)“活結(jié)”例.如圖所示,有兩根立于水平地面上的豎直桿,將一根不能伸長的、柔軟的輕繩的兩端,分別系于豎直桿上不等高的兩點a、b上,用一個光滑的動滑輪O懸掛一個重物后再掛在繩子上,達到平衡狀態(tài)?,F(xiàn)保持輕繩的a端不動,將b端緩慢下移。在此過程中,輕繩的張力的變化情況是()
A.保持不變B.不斷增大C.不斷減小D.先增大,后減小補充:如果a不動,b點緩慢向上移動,求繩上拉力大小的變化情況。如果a不動,b點緩慢水平向左或右移動,求繩上拉力大小的變化情況。繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(一)“活結(jié)”例.如圖,曬衣服的繩子輕且光滑,懸掛衣服的衣架的掛鉤也是光滑的,輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點,衣服處于靜止狀態(tài),如果保持繩子A端位置不變,將B端分別移動到不同的位置。下列判斷正確的()A.B端移到B1位置時,繩子張力不變B.B端移到B2位置時,繩子張力變小C.B端在桿上位置不動,將桿移動到
虛線位置時,繩子張力變大D.B端在桿上位置不動,將桿移動到
虛線位置時,繩子張力變小繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(一)“活結(jié)”
(二)“死結(jié)”“死結(jié)”可理解為把繩子分成兩段,且不可沿繩子移動的結(jié)點。“死結(jié)”一般是由繩子打結(jié)而形成的,“死結(jié)”兩側(cè)的繩子因打結(jié)而變成兩根獨立的繩子。死結(jié)的特點:
1.繩子的結(jié)點不可隨繩移動
2.“死結(jié)”兩側(cè)的繩子因打結(jié)而變成兩根獨立的繩子,因此由“死結(jié)”分開的兩端繩子上的彈力不一定相等繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(二)“死結(jié)”例.AO,BO,和CO三根繩子,O為節(jié)點,OB與數(shù)值方向夾角為θ,懸掛物質(zhì)量為m。已知θ角為37°,物體質(zhì)量為5kg.
求AO,BO,CO三根繩子拉力的大小。θAOBC繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(二)“死結(jié)”例.輕繩AB一段固定于A點,另一端自由。在繩中某處O點打結(jié)系另一輕繩OC,下掛一質(zhì)量為m的物體?,F(xiàn)保持O點的位置不變,在OB段由水平方向緩慢轉(zhuǎn)到豎直方向的過程中,拉力F和繩OA的張力變化?θOAFBC繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(二)“死結(jié)”練.用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中,如圖所示.已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°,則ac繩和bc繩中的拉力分別為()繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”(二)“死結(jié)”練.建筑工人要將建筑材料運送到高處,常在樓頂裝置一個定滑輪(圖中未畫出),用繩AC通過滑輪將建筑材料提到某一高處,為了防止材料與墻壁相碰,站在地面上的工人還另外用繩CD拉住材料,使它與豎直墻面保持一定的距離L。若不計兩根繩的重力,在提起材料的過程中,繩AC和CD的拉力T1和T2的大小變化情況是()
A.T1增大、T2增大
B.T1增大、T2不變
C.T1增大、T2減小
D.T1減小、T2減小繩的“活結(jié)”與“死結(jié)”桿的“活桿”與“死桿”所謂“活桿”,就是用鉸鏈將輕桿與墻壁連接,其特點是桿上的彈力方向一定沿著桿的方向;而“死桿”就是將輕桿固定在墻壁上(不能轉(zhuǎn)動),此時輕桿上的彈力方向不一定沿著桿的方向。O活GOG死桿的“活桿”與“死桿”例.如圖甲所示,輕繩AD跨過固定的水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個質(zhì)量為M1的物體,∠ACB=30°;圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端G通過細繩EG拉住,EG與水平方向也成30°,輕桿的G點用細繩GF拉住一個質(zhì)量為M2的物體,求:(1)輕繩AC段的張力TAC與細繩EG的張力TEG之比;(2)輕桿BC對C端的支持力;(3)輕桿HG對G端的支持力。桿的“活桿”與“死桿”分析:
題圖甲和乙中的兩個物體M1、M2都處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡的條件,首先判斷與物體相連的細繩,其拉力大小等于物體的重力;分別取C點和G點為研究對象,進行受力分析如圖甲和乙所示,根據(jù)平衡規(guī)律可求解。輕桿的一端固定,則桿產(chǎn)生的彈力有可能沿桿,也有可能不沿桿,桿的彈力方向,可根據(jù)共點力的平衡求得.對輕質(zhì)桿,若與墻壁通過轉(zhuǎn)軸相連,則桿產(chǎn)生的彈力方向一定沿桿.桿的“活桿”與“死桿”桿的“活桿”與“死桿”例2.如圖所示,水平橫梁一端A插在墻壁內(nèi),另一端裝有小滑輪B,一輕繩一端C固定于墻壁上,另一端跨過滑輪后懸掛
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