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据和列方程;或、。
(5)解方程,求出结果,必要时还应进行讨论。类型一用图解法处理物体的动态平衡问题
f当物体受三个力而平衡,其构成的矢量三角形中一个力大小、方向都不变,另一个力的方向不变,当判断由第三个力的大小和方向变化引起的变化时可用图解法。例2、如图所示,三段绳子悬挂一物体,开始时OA、OB绳与竖直方向夹角=,
现使O点保持不动,把OB绳子的悬点移到竖直墙与O点在同一水平面的C点,在移动过程中,则关于OA、OB绳拉力的变化情况,正确的是()A.OA绳上的拉力一直在增大B.OA绳上的拉力先增大后减小C.OB绳上拉力先减小后增大,最终比开始时拉力大D.OB绳上拉力先减小后增大,最终和开始时相等思路点拨:本题有两种解法解析法和图解法,解析法是由平衡条件找出OA绳、OB绳拉力与某一角度的函数关系,根据角度的变化,判断绳拉力的变化,此解析法多用于定量分析,图解法直观、鲜明,多用于定性分析。类型二相似三角形法在平衡问题中的应用如果在对力利用平行四边形定则(或三角形定则)运算的过程中,力三角形与几何三角形相似,则可根据相似三角形对应边成比例等性质求解。例3、光滑的半球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示。现缓慢地拉绳,在使小球沿球面由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是()A.N变大,T变小B.N变小,T变大
fC.N变小,T先变小后变大D.N不变,T变小思路点拨:本题考查相似三角形法在平衡问题中的应用。物体受三个力而平衡,当三个力构成的矢量三角形因角度未知或不出现直角三角形,无法用三角函数求解时,可优先考虑在边长已知的前提下用相似三角形法类型三共点力平衡中的临界与极值问题解决这类问题的方法常用:(1)解析法:即根据物体的平衡条件列出方程,在解方程时,采用数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值。(2)图解法:即根据物体的平衡条件作出力的矢量图,画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析,确定最大值或最小值。例4、如图所示,不计重力的细绳AB与竖直墙夹角为与竖直墙夹角为,轻杆BC
,杆可绕C自由转动,若细绳承受的最大拉力为200
N,轻杆能承受的最大压力为300N。则在B点最多能挂多重的物体?思路点拨:本题重点考查假设推理法解决临界问题。先假设轻杆承受r
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