体在三个力作用下处于平衡状态,其中一个力的大小和方向发生变化时,物体受到的另外两个力中只有一个大小和方向保持不变,另一个力的大小和方向也会发生变化的情况下,考虑三角形的相似关系。Р宜昌市何老师(15997574932)理科教室Р例1、如图1a所示,绳OA、OB等长,A点固定不动,将B 点沿圆弧向C点运动的过程中绳OB中的张力将[ ]? A、由大变小;? B、由小变大?C、先变小后变大?D、先变大后变小Р解:如图1b,假设绳端在B'点,此时O点受到三力作用平衡:T 、书的大小方向不断的变化(图中T、T T ......),但T的大小方向始终不变,T 的方向不变而大小改变,封闭三角形关系始终成立.不难看出; 当T与T垂直时,即a+ =90时,T取最小值,因此,答案选C。Р例2.在倾角α=30º的斜面上有一块竖直可旋转的挡板,在挡板和斜面之间放有一个重力为G的光滑圆球,如图甲所示,当挡板逆时针转动至与挡板垂直的过程中,这个球对斜面的压力和对挡板的压力如何变化;如从开始转至水平方向之前,压力又如何变化。?A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小?D.先减小后增大 E.保持不变Р解析:由图可获得感性认识,若精确解出,应由数学方法解出。?本题由力分解条件可视为合力G(大小、方向已知),一个分力——对斜面压力F1(方向已知,即不随角度变化)。6个要素中有三个确定,另3 个不确定。为对应变化关系。?几何作图法更为便捷。?如用受力平衡概念,规律相同,只是图形对称反向。球的施力、受力性质转换。РGРG1РG2РGРG1РG2РGРG1РG2РθР动态演示Р5.作图示范步骤:Р①画出已知力G;?②过共点(球心)画不变方向的力(F1)的方向直线l;?③过G的端点作l的平行线l′;④③②①?④依次作出挡板在①②③④位置对应的两个压力分力(4组);?⑤由矢量线段的长度得出大小变化及方向变化的结论。
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