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文檔簡介
F=qE
動態(tài)平衡問題2—正弦定理、矢量圓、晾衣架模型相互作用MNOα(多選)如圖,柔軟輕繩ON的一端O固定,其中間某點M拴一重物,用手拉住繩的另一端N。初始時,OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間的夾角為α(α>π/2)?,F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起,并保持夾角α不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中(
)A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小MNOα解析對物體進行受力分析:受重力mg、OM繩上拉力F2、MN繩上拉力F1方法:矢量圓法F2F1mgmgF1F2F合=mgF2αθ(多選)如圖,柔軟輕繩ON的一端O固定,其中間某點M拴一重物,用手拉住繩的另一端N。初始時,OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間的夾角為α(α>π/2)?,F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起,并保持夾角α不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中(
)A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小對物體進行受力分析:受重力mg、OM繩上張力F2、MN上張力F1解析矢量三角形如圖所示,依題意
角保持不變,即
角保持不變,則F1的箭頭始終落在圓周上,據題意
角逐漸從零度增大到90°.F1F2F合=mgF1F1θθθγ方法:矢量圓法(多選)如圖,柔軟輕繩ON的一端O固定,其中間某點M拴一重物,用手拉住繩的另一端N。初始時,OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間的夾角為α(α>π/2)?,F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起,并保持夾角α不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中(
)A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小解析方法:矢量圓法由圖中F1和F2線段的長度變化可知:.F1F2F合=mgF1F1θγF2先增大后減小因此本題的正確答案為:ADADF1逐漸增大MNOαθ(多選)如圖,柔軟輕繩ON的一端O固定,其中間某點M拴一重物,用手拉住繩的另一端N。初始時,OM豎直且MN被拉直,OM與MN之間的夾角為α(α>π/2)?,F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起,并保持夾角α不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中(
)A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小C.OM上的張力逐漸增大D.OM上的張力先增大后減小θ解題思路物體受三個力且處于動態(tài)平衡狀態(tài),其中一力大小方向均恒定,另兩力方向一直變化,但兩力的夾角不變。1.確定研究對象,畫受力分析圖,構建初態(tài)力的矢量三角形;2.該三角形中一力不變,另兩力的夾角保持不變,聯(lián)想同圓或等圓中相等的圓周角所對的弦長相等,作初態(tài)三角形的外接圓;3.讓另兩力的交點在圓周上按兩力的方向變化規(guī)律移動,做出不同狀態(tài)的矢量三角形,根據圓內各邊長度的變化分析力的大小變化。適用對象一、矢量圓的應用解題思路物體受同一平面內三個互不平行的力的作用,平衡時,這三個力的矢量箭頭首尾相接,能夠構成一個矢量三角形。(模型如下圖)1.確定研究對象,畫受力分析圖,構建初態(tài)力的矢量三角形;適用對象拉密定理:F1/sinγ=F2/sinβ=F3/sinα二、正弦定理2.利用正弦定理(或拉密定理)列式;3.找出角度變化,分析對應力的變化。解題思路非彈性繩的繩長L不變,繩子上通過光滑掛鉤或滑輪懸掛重物,故“繩結”為活結,所以繩上張力大小處處相同。根據兩側繩上張力在水平方向分力等大反向,即Fsinθ1=Fsinθ2
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