高教版《技术物理 上册》2-4 物体受力分析 课件(共12张PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

高教版《技术物理 上册》2-4 物体受力分析 课件(共12张PPT)

资源简介

(共12张PPT)
2-4 物体受力分析
现象与思考
实例--受力分析的一般步骤
共点力作用下物体的平衡
现象与思考
一个物体往往会同时受几个力的作用,很难找到只受一个力作用的物体。
若干力的共同作用会对物体的运动产生怎么样的影响呢?
要回答这个问题,必须先学会受力分析方法。我们先从几个实例来看如何进行受力分析。
一、实例 — 受力分析的一般步骤
1.水中汽艇:
汽艇受到地球的吸引力(重力) G,方向向下;水的浮力 Fn ,方向向上;发动机提供的推动力 F,方向向前(左方);汽艇相对水面向左运动,水给它一个向右的阻力 Ff1 还受到空气的阻力 Ff2 ,方向也向右。把这些力一一画在示意图上(图 2.4-1 )
FN
F
G
F
f1
F
f2
图 2.4-1 示意图
如图 2.4-2 汽车受到重力 G 作用,方向向下;汽车与路面相接触,受与路面垂直向上的支持力 FN;受到沿斜面向上的牵引力F和沿斜面向下的阻力 Ff 的作用。
2. 上坡的汽车:
F
f
FN
G
F
图 2.4-2 汽车 受力分析
3. 连接体:图 2.4-3 在水平桌面上一物体 A,用绳绕过轻滑轮与物体 B 相连。分别研究 A、B 受力情况。
A
B
A
FN
F
T1
G1
V
B
G2
FT2
V
物体B仅受两个力的作用:
重力 G2,方向向下;绳子给它向上的拉力 FT2。
物体A受到 4 个力的作用:
重力 G1,方向向下;绳子给它向右的拉力 FT1;物体A向右运动,桌面给它向左的摩擦力Ff;桌面给它的支持力 FN,方向向上。
F
f
图 2.4-3 连接体
4.叠放并互相挤压的物体:物体 A、B 叠放在一起,且受水平拉力 F 的作用。研究 A、B 受力情况。
A
B
F
a
把 A、B 隔离,先对A进行受力分析:
A
G1
物体A的受力情况(图 2.4-4)
重力 G1,方向向下;B给A一个向上的支持力 FN2;B 向右运动,使得A相对于B有向左运动的趋势,所以 B 给 A一个向右的静摩擦力 Ff2。


FN2

Ff2

图 2.4-4互相挤压的物体受力分析
重力 G2,方向向下;地面给它一个向上的支持力 FN1;A给它向下的压力 FN2;向右的拉力 F;它相对地面向右运动,地面给它一个向左的滑动摩擦力 Ff1 它相对物体A 有向右运动的趋势,A 给它一个向左的静摩擦力 Ff2。
物体 B 的受力情况:(图 2.4-5)
B
F
FN1
G2
FN2
F
f1
F
f2
图 2.4-5受力分析
从以上几例中,可以总结出对物体进行受力分析的一般步骤:
(1)确定研究对象,并把它和周围物体隔离,单独画出。
(2)按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析物体所受的力。
(3)把物体的受力情况画在隔离图上。
共点力平衡时,其中任意一个力,都称为其余几个力的平衡力。
二、共点力作用下物体的平衡
一个物体在共点力的作用下,如果保持静止或匀速直线运动,我们就说这个物体处于平衡状态。
物体平衡的条件是合力为零。

F合 = 0
例题 支架的轻质横梁 OB 是水平的,拉杆 AO跟横梁成 30°角,在支架 O 处挂重力为 800 N 的物体,横梁和拉杆各受到多大的作用力
30°
B
A
O
解:如图 2.4-6 、 2.4-7 以 O 点为研究对象,受到 3 个力作用,如图所示:向下的拉力 F1=G,斜杠 AO 的拉力 F2 和水平横梁 BO 的作用力 F3,这三个力是共点力。O 处于静止状态,由共点力平衡的条件,可求出 F2 和 F3。
F1
F2
F3
F
O

图 2.4-6 轻质横梁受力图
F2 和F3 的合力 F 与 F1 大小相等,方向相反。
F1
F2
F3
F
O

(
30°
图 2.4-7 轻质横梁受力图
练习
1.物体在三个力的作用下,保持平衡。如果撤去其中的 F1,其余两个力保持不变,这两个力的合力的大小和方向是怎样的
  答:这两个力的合力大小等于 F1 的大小,方向与 F1 的方向相同。
2.质量为m的物体静止在倾角为 θ 的斜面上,物体对斜面的压力有多大 物体所受的静摩擦力方向如何 静摩擦力有多大
  答:物体对斜面的压力为 mg cosθ ,物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,大小为 mg sinθ 。

展开更多......

收起↑

资源预览