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平衡問題_整體法與隔離法

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-02-25 13:56:11    作者:葉子眩    瀏覽次數:115
導讀

對多個物體平衡問題,首先要確定研究對象,采用的方法是整體法與隔離法.當分析外力對系統的作用時,宜用整體法;在分析系統內各物體間的相互作用時,采用隔離法.對復雜問題,通常需要多次選取研究對象,交替使用整體

對多個物體平衡問題,首先要確定研究對象,采用的方法是整體法與隔離法.當分析外力對系統的作用時,宜用整體法;在分析系統內各物體間的相互作用時,采用隔離法.對復雜問題,通常需要多次選取研究對象,交替使用整體法和隔離法.

例題:如圖甲所示,

兩段等長輕質細線將質量分別為m、3m的小球a、b,懸掛于O點.現在兩個小球上分別加上水平方向的外力,其中作用在a球上的力大小為F?、作用在b球上的力大小為F?,則此裝置平衡時,出現了如圖乙所示的狀態,b球剛好位于O點的正下方.則F?與F?的大小關系應為(D)

A.F?=4F?

B.F?=3F?

C.3F?=4F?

D.3F?=7F?,

例題:如圖所示,

兩個質量都是m的小球A、B用輕桿連接后斜靠在墻上處于平衡狀態,已知墻面光滑,水平地面粗糙,現將A球向上移動一小段距離,兩球再次達到平衡,那么將移動后的平衡狀態和原來的平衡狀態比較,地面對B球的支持力F?和摩擦力F?的大小變化情況是(B)

A.F?不變,F?增大

B.F?不變,F?減小

C.F?增大,F?增大

D.F?增大,F?減小

例題:在粗糙水平面上有一個三角形木塊a,在它的兩個粗糙斜面上分別放有質量為m?和m?的兩個木塊b和c,如圖所示,已知m?>m?,三木塊均處于靜止狀態,則粗糙地面對三角形木塊(D)

A.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右

B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左

C.有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能確定

D.沒有摩擦力的作用

例題:如圖所示,

物體與斜面體M一起靜止在水平面上.若將斜面的傾角θ稍微增大一些,且物體m仍靜止在斜面上,則

A.斜面體對物體的支持力變小

B.斜面體對物體的摩擦力變大

C.水平面與斜面體間的摩擦力變大

D.水平面與斜面體間的摩擦力變小

例題:如圖所示,

質量為m=2kg的物體,置于質量為M=10kg的斜面體上,現用一平行于斜面的力F=20N推物體,使物體向上勻速運動,斜面體的傾角α=37°,始終保持靜止,求地面對斜面體的摩擦力和支持力(取g=10m/s2)

例題:如圖所示,甲、乙兩帶電小球的質量均為m,所帶電荷量分別為+q和-q,兩球間用絕緣細線連接,甲球又用絕緣細線懸掛在天花板上,在兩球所在空間有方向向左的勻強電場,電場強度為E,平衡時細線都被拉緊.平衡時的可能位置是圖中的(A)

例題:如圖所示,

在一根水平的粗糙的直橫梁上,套有兩個質量均為m的鐵環,兩鐵環系有等長的細繩,共同拴著質量為M的小球,兩鐵環與小球均保持靜止。現使兩鐵環間距離增大少許,系統仍保持靜止,則水平橫梁對鐵環的支持力N和摩擦力F將()

A.N增大,F不變

B.N增大,F增大

C.N不變,F不變

D.N不變,F增大

例題:有一個直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑,AO上套有小環P,OB上套有小環Q,兩環質量均為m,兩環由一根質量可忽略、不可伸展的細繩相連,并在某一位置平衡,如圖所示。現將P環向左移一小段距離,兩環再次達到平衡,那么將移動后的平衡狀態和原來的平衡狀態比較,AO桿對P環的支持力N和細B繩上的拉力T的變化情況是(B)

A.N不變,T變大

B.N不變,T變小

C.N變大,T變大

D.N變大,T變小

例題:如圖所示,

兩個完全相同的重為G的球,兩球與水平地面間的動摩擦因數都是μ,一根輕繩兩端固接在兩個球上,在繩的中點施加一個豎直向上的拉力,當繩被拉直后,兩段繩間的夾角為.問當F至少多大時,兩球將發生滑動?

例題:如圖所示,

質量為M的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面傾角為θ。質量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間,A和B都處于靜止狀態,求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少?

例題:如圖,

一固定斜面上兩個質量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑。已知A與斜面之間的動摩擦因數是B與斜面之間動摩擦因數的2倍,斜面傾角為α.B與斜面之間的動摩擦因數是?

例題:如圖所示,

質量分別為m?、m?的兩個物體通過輕彈簧連接,在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(m?在地面,m?在空中),力F與水平方向成θ角。則m?所受支持力N和摩擦力f正確的是()

A.N=m?g+m?g-Fsinθ

B.N=m?g+m?g-Fcosθ

C.f=Fcosθ

D.f=Fsinθ

例題:如圖所示,

物體a、b和c疊放在水平桌面上,水平為Fb=5N、Fc=10N分別作用于物體b、c上,a、b和c仍保持靜止。以f?、f?、f?分別表示a與b、b與c、c與桌面間的靜摩擦力的大小,則()。

A:f?=5N,f?=0,f?=5N

B:f?=5N,f?=5N,f?=0

C:f?=0,f?=5N,f?=5N

D:f?=0,f?=10N,f?=5N

例題:圖中一個養有蜜蜂的容器,假設此時處于完全密封狀態,懸掛在彈簧秤下,且蜜蜂均停留在底部巢中。當某一時刻蜜蜂均飛舞起來,且停留在空中時,彈簧秤的讀數有何變化?

例題:如圖所示,

質量為的球用細繩掛在質量為M的木塊下,木塊套在水平桿上,木塊與桿間的動摩擦因數為μ,水平拉力F為多大時才能拉著球和木塊一起做勻速運動,這時繩與水平方向的夾角α多大?

例題:在圖中有相同兩球放在固定的斜面上,并用一豎直擋板MN擋住,兩球的質量均為m,斜面的傾角為a,所有摩擦均不計()

A、兩球對斜面的壓力大小均為mg cosa

B、斜面對B的彈力一定大于mg

C、擋板對B的彈力大小為2mgtana

D、B球對A球的彈力大小為mgsina

 
(文/葉子眩)
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