(3)牛顿第三定律(内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上)
5.常见的错误及防范的办法:
(1)多画力。
a.研究对象不明,错将其他物体受到的力画入。
b.虚构力,将不存在的力画入。
c.将合力和分力重复画入。
要防止多画力。第一,彻底隔离研究对象。第二,每画一个力要心中默念受力物体和施力物体。
2) 少画力。
少画力往往是由受力分析过程混乱所致,因此。
a.要严格按顺序分析。
b.分析弹力和摩擦力时,所有接触点都要分析到。
3) 错画力。即把力的方向画错。防范办法是要按规律作
三、分类例析。
1.弹力有、无的判断。
弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。但有的形变明显,有的不明显。那么如何判断相互接触的物体间有无弹力?
法1: “假设法”,即假设接触物体撤去,判断研究对象是否能维持现状。若维持现状则接触物体对研究对象没有弹力,因为接触物体使研究对象维持现状等同于没有接触物,即接触物形同虚设,故没有弹力。
若不能维持现状则有弹力,因为接触物撤去随之撤去了应该有的弹力,从而改变了研究对象的现状。可见接触物对研究对1、如图所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
法2:根据“物体的运动状态”分析弹力。即可以先假设有弹力,分析是否符合物体所处的运动状态。
或者由物体所处的运动状态反推弹力是否存在。总之,物体的受力必须与物体的运动状态符合。同时依据物体的运动状态,由二力平衡(或牛顿第二定律)还可以列方程求解弹力。
2、如图所示,判断接触面mo、on对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。
2.弹力的方向。
弹力是发生弹性形变的物体由于要恢复原状,而对它接触的物体产生的力的作用 。所以弹力的方向为物体恢复形变的方向。
平面与平面、点、曲面接触时,弹力方向垂直于平面,指向被压或被支持的物体;曲面与点、曲面接触时,弹力方向垂直于过接触点的曲面的切面,特殊的曲面,如圆面时,弹力方向指向圆心。弹力方向与重心位置无关。
绳子的弹力方向为:沿着绳子且指向绳子收缩的方向;且同一条绳子内各处的弹力相等
杆产生的弹力方向比较复杂,可以沿杆指向杆伸长或收缩的方向,也可不沿杆,与杆成一定的夹角。
3、如图1—4所示,画出物体a 所受的弹力。
a图中物体a静止在斜面上。
b图中杆a静止在光滑的半圆形的碗中。
c图中a球光滑 o为圆心, o'为重心。
4、如图1—6所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质量为m的球,试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:(1)小车静止;(2)小车以加速度a水平向右运动;(3)小车以加速度a水平向左运动。
3.判断摩擦力的有、无。
摩擦力的产生条件为:(1)两物体相互接触,且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动或相对运动趋势。
5、如图1—8所示,判断下列几种情况下物体a与接触面间有、无摩擦力。
图a中物体a静止
图b中物体a沿竖直面下滑,接触面粗糙。
图c中物体a沿光滑斜面下滑。
图d中物体a静止。
4.摩擦力的方向。
摩擦力的方向为与接触面相切,.与物体间的相对运动方向或相对运动趋势的方向相反。但相对运动趋势不如相对运动直观,具有很强的隐蔽性,常用下列方法判断。
法1:“假设法”。即假设接触面光滑,看原来相对静止的物体间能发生怎样的相对运动。
若能发生,则这个相对运动的方向就为原来静止时两物体间的相对运动趋势的方向。若不能发生,则物体间无相对运动趋势。
6、如图1—9所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,p、q分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是:
a.p、q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反。
b.p点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反,q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同。
c.p点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同,q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反。
d.p、q两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同。
例7:如图1—10所示,物体a叠放在物体b上,水平地面光滑,外力f作用于物体b上使它们一起运动,试分析两物体受到的静摩擦力的方向。
8、如图1—12所示,a、b两物体竖直叠放在水平面上,今用水平力f拉物体,两物体一起匀速运动,试分析a、b间的摩擦力及b与水平面间的摩擦力。
9、如图1—13甲所示,竖直墙壁光滑,分析静止的木杆受哪几个力作用。
10、a、b、c三物体的受力如图图1—14乙所示。
11、如图1—15甲所示,物体a、b静止,画出a、b的受力图。
12、如图1—16所示,用两相同的夹板夹住三个重为g的物体a、b、c,三个物体均保持静止,请分析各个物体的受力情况。
13、如图1—18所示,放置在水平地面上的直角劈m上有一个质量为m的物体,若m在其上匀速下滑,m仍保持静止,那么正确的说法是( )
a.m对地面的压力等于(m+m)g
b.m对地面的压力大于(m+m)g
c.地面对m没有摩擦力。
d.地面对m有向左的摩擦力。
总之,在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力,为解决这一难点可记忆以下受力口诀:,地球周围受重力,绕物一周找弹力 ,考虑有无摩擦力 ,其他外力细分析 ,合力分力不重复 ,只画受力抛施力14、(2013·浙江卷,14)如图1-1所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0 kg的物体.细绳的一端与物体相连,另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.
9 n.关于物体受力的判断(取g=9.8 m/s2),下列说法正确的是( )
a.斜面对物体的摩擦力大小为零。
b.斜面对物体的摩擦力大小为4.9 n,方向沿斜面向上。
c.斜面对物体的支持力大小为4.9 n,方向竖直向上。
d.斜面对物体的支持力大小为4.9 n,方向垂直斜面向上。
受力分析作业
1.斜面上堆放两物块ab,质量分别为m,m。之间摩擦系数,b与地面摩擦系数。用一水平力f作用于b,f由0逐渐增大,讨论a与b,b与地面间摩擦力的变化 要表达式 并分段求a,b的加速度。2.有一倾斜传送带匀速v转动,与水平方向夹角。将一小物块从传送带上端静止释放,求解小物块的运动。已知摩擦因数,斜长l...
ansys受力分析步骤作业
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