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名师课堂辅导讲座—高中部分静力学专题复习讲座1


高中物理课堂辅导讲座—高中部分 专题一:平衡 1、二力平衡 F1 F2 F1=-F2 2、三力平衡 F1 F3 F1 F2 F1+F2+F3=0 各个方向的合力均为0。 3、一般物体平衡: 如图所示均匀横梁OB长1.0m重 G=60N一端安在轴O上,另一端用钢 索AB拉着。 求钢索的拉力和轴O对杆的作用力? A 37℃ O B 解:研究杆:受力如图所示

以O为轴:T· OB 2 OB 。 以A为轴:Fx· OB tan37 =G 2 以B为轴:Fy· OB=G OB 2 A OB 。 sin37 =G 解得:T=50N Fx=30N Fy=40N Fy O T 37。 Fx B G 以任意点为轴合力矩均为O。 各个方向的合力均为O Tcos37。=Fx Tsin37。+Fy=G Fx 、 Fy 的合力方向与 G 、 T 的力的作用线 交于一点。 结论:物体在三个互不平行的力的作用下 处于平衡,则这三个力必为共点力(表示 这三个力的矢量首尾相连恰能组成一个封 闭三角形) F1 F2 F3 专题二:三种力 1、重力: ( 1 )产生条件:由于地球吸引而使物体 受到的力。 (2)大小:G=mg 测量:弹簧秤 T-G=ma 超重 G-N=ma G T a N a G 失重a=g N=0 完全失重 (3)方向:竖直向下。 2、弹力: (1)产生条件:两个物体直接接触,并 发生弹性形变。 (2)大小:胡克定律f=kx(对弹簧)其 他与形变程度有关,一般由牛顿运动定律 求解。 (3)方向:与施力物体的形变方向相反。 三个模型: (1)轻绳:绳对物体的拉力是沿绳收 缩的方向。 同一根绳上各点受拉力都相等。 例:如图所示,长为5m的细绳的两端分别 系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端 A、B,绳上挂一个光滑的轻质滑轮,其下 连着一个重为 12N 的物体,静止时绳的能 力T为_____。 解:T1R=T2R ? T1=T2 T1 α T2 β 4m ? T1cosα =T2cosβ α =β ? T1sinα +TG 2sinβ =G 2 sin ? (2)轻杆:杆对物体的弹力不一定沿 杆方向,如果轻直杆只有两端受力而 处于平衡状态,则轻杆两端对物体的 弹力方向一定沿杆方向。 例:如图所示,AB为水平轻杆,一端插 入墙中,一根轻绳的一端固定在墙上C点, 另一端跨过B端的光滑滑轮下挂一重为 60N的重物D,求绳BC的拉力和滑轮的受 力? C 解得:T=60N 30。 B N=60N D A 若改为如图所示: C 则杆的力一定沿杆 T=120N N=60 3 N A 30。 B D (3)轻弹簧:弹簧对物体的力可能为支 持力,也可能为拉力,但一定沿弹簧轴线 方向。 例:如图所示,两物重分别为G1,G2两弹 簧的劲度系数分别为K1,K2弹簧K2两端与 两物体相连,弹簧K1和G1相连和地面不拴 接,用竖直向上的力缓慢向上拉G2,直到 下面的弹簧刚好离开地面,求此过程中G2 上升的高度。 解:无拉力F时:?x1 ? 1 1 G1 ? G 2 K1 ?x 2 ? 1 2 G1 K2 G2 K2 (Δ x1,Δ x2为压缩量) 加拉力F时:?x ? 0 G2 K2 G1 K1 ?x ? ( ?x 1 2为伸长量) 1 2 h ? ?x1 ? ?x2 ? ?x

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