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1、汉阳一中2020级导学案 必修一第三章 编写者:秦志 2020年10月28日星期三1、如图所示，用弹簧测力计称物块时，静止时弹簧测力计读数是F17.5 N用弹簧测力计拉着物块沿着倾角为37的斜面向上匀速滑动时，弹簧测力计读数是F26 N，弹簧测力计的拉力方向与斜面平行求物块与斜面间的动摩擦因数(sin 370.6，cos 370.8)2.如下图所示，灯重G=20N，绳AO与天花板的夹角=30，绳BO与墙面垂直，试求AO、BO两绳所受的拉力各为多大？3.质量为11kg的物块放在水平地面上，在大小为55N水平向右拉力F1作用下恰好沿水平地面匀速滑动若改用与水平方向成37角斜向右上方的拉力F2作用，
2、该物块在水平地面上仍匀速滑动（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：(1)物块与地面间的动摩擦因数(2)拉力F2的大小4.所受重力G18 N的物块悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2100 N的木块上，木块静止于倾角为37的斜面上，如图所示，试求：(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2) (1)木块与斜面间的摩擦力大小；(2)木块所受斜面的弹力大小。5.如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30，OA与天花板夹角为6
3、0，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度(g取10 m/s2)(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB；(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得ODOB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD.6.如图所示,轻杆上端可绕固定的光滑轴O转动,下端固定一质量为m的小球,小球搁在质量为2m的木板M上,木板置于光滑的水平地面上。轻杆与竖直方向成30角,球与木板间的动摩擦因数为33,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为将木板向右水平拉出,水平拉力F至少等于多少?7.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具,如图所示。设拖把头的质量为m,拖杆质量可忽略,拖把头与地板之间的动摩擦因
4、数为,重力加速度为g。某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为。若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。8.倾角为的斜面上有质量为m的木块,它们之间的动摩擦因数为,且tan ,现用水平力F推动木块,如图所示,若斜面和木块始终保持静止,求水平推力F的大小范围。1、如图所示，用弹簧测力计称物块时，静止时弹簧测力计读数是F17.5 N用弹簧测力计拉着物块沿着倾角为37的斜面向上匀速滑动时，弹簧测力计读数是F26 N，弹簧测力计的拉力方向与斜面平行求物块与斜面间的动摩擦因数(sin 370.6，cos 370.8)解析：用弹簧测力计称物块时根据平衡条件可得F1G
5、7.5 N.用弹簧测力计拉着物块沿着斜面匀速上滑过程中，受力如图所示根据平衡条件可得F2FfGsin ，FfGcos ，由以上两个式子可得0.25.答案：0.252.如下图所示，灯重G=20N，绳AO与天花板的夹角=30，绳BO与墙面垂直，试求AO、BO两绳所受的拉力各为多大？【答案】40N、【解析】试题分析：将电灯所受的重力G分解为沿AO方向的分力和沿BO方向的分力，作出力图，由几何知识求解解：将电灯所受的重力G按效果沿两个绳子方向进行分解，如图根据平衡条件结合几何知识得：FOA=F1=2G=40NFOB=F2=20N=34.6N答：AO，BO两绳受到的拉力分别为40N、34.6N3.质量为
6、11kg的物块放在水平地面上，在大小为55N水平向右拉力F1作用下恰好沿水平地面匀速滑动若改用与水平方向成37角斜向右上方的拉力F2作用，该物块在水平地面上仍匀速滑动（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：(1)物块与地面间的动摩擦因数(2)拉力F2的大小【答案】（1）=0.5 （2）50N【解析】(1)在水平拉力F1作用下匀速运动则有：mg=F1解得：=0.5(2)在拉力F2作用下匀速运动时，物块受力如图并建立图示坐标系:由平衡条件有：水平方向：F2cos37-Ff=0竖直方向：FN+F2sin37-mg=0Ff=FN解得：F2=50N4.所受重力G18 N的物块悬挂
7、在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2100 N的木块上，木块静止于倾角为37的斜面上，如图所示，试求：(sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2) (1)木块与斜面间的摩擦力大小；(2)木块所受斜面的弹力大小。【答案】(1)64.8N(2)76.4N【解析】试题分析：如图甲所示分析P点受力由平衡条件可得：FAcos37G1FAsin37FB可解得：FB6 N再分析G2的受力情况如图乙所示由物体的平衡条件可得：FfG2sin37FBcos37FNFB sin37G2cos37FBFB可求得：Ff64.8 NFN76.4
8、N.考点：共点力的平衡.5.如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30，OA与天花板夹角为60，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度(g取10 m/s2)(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB；(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得ODOB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD.【解析】对结点O受力分析如图甲所示，(1)根据平衡条件，由几何知识得：FAmgcos3050NFBmgsin3050 N.(2)将A点移动到D点后画出受力图如图乙所示，运用合成法，由几何知识得：FDmg1
9、00 N.6.如图所示,轻杆上端可绕固定的光滑轴O转动,下端固定一质量为m的小球,小球搁在质量为2m的木板M上,木板置于光滑的水平地面上。轻杆与竖直方向成30角,球与木板间的动摩擦因数为33,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为将木板向右水平拉出,水平拉力F至少等于多少?解析 当木板刚好向右拉出时,先选小球为研究对象,小球受重力mg,木板的支持力FN,轻杆的拉力FT和木板的摩擦力Ff,如图所示。根据平衡条件可知:水平方向有:Ff=FTsin 竖直方向有:FTcos +FN=mg此时的最大静摩擦力为:Ff=FN代入数据解得:FT=33mg,FN=12mg,Ff=36mg再选木板为研究对象,根据牛顿第三
10、定律可知,小球对木板有水平向左的摩擦力,大小也为Ff。所以水平拉力的最小值为F=Ff=36mg答案 36mg7.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具,如图所示。设拖把头的质量为m,拖杆质量可忽略,拖把头与地板之间的动摩擦因数为,重力加速度为g。某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为。若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。解析 设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把,将拖把受到的力沿竖直和水平方向分解,根据平衡条件有:竖直方向:Fcos +mg=FN水平方向:Fsin =Ff式中FN和Ff分别为地板对拖把的支持力和摩擦力。又因为:Ff=FN所以联立以上三
11、式得:F=mgsin-cos答案 mgsin-cos8.倾角为的斜面上有质量为m的木块,它们之间的动摩擦因数为,且tan ,现用水平力F推动木块,如图所示,若斜面和木块始终保持静止,求水平推力F的大小范围。解析 若木块具有向上运动趋势,静摩擦力向下且达到最大值时,推力F最大。木块受力情况如图所示:沿斜面方向:F1cos =mgsin +Ffm1垂直斜面方向:FN1=F1sin +mgcos 又Ffm1=FN1解得F1=mg(sin+cos)cos-sin。若木块具有向下运动趋势,静摩擦力向上且达到最大值时,推力F最小。木块受力情况如图所示:沿斜面方向:F2cos +Ffm2=mgsin 垂直斜面方向:FN2=F2sin +mgcos 又Ffm2=FN2解得F2=mg(sin-cos)cos+sinF的范围为mg(sin-cos)cos+sinFmg(sin+cos)cos-sin。答案 mg(sin-cos)cos+sinFmg(sin+cos)cos-sin强调：每题必须画出受力分析图，没有受力分析图的作业是无效作业！
