
有這樣一個用來介紹知識的文檔起步網(wǎng)校,它的主題是受力分析當中的繩桿模型,在這個文檔里有一道例題,例題的情況是這樣的,首先有一個場景跟這幅圖一甲對應,有一條很輕的繩子AD,它跨過了固定在水平橫梁BC右端的定滑輪,然后掛住了一個質量是M1的物體,并且此時∠ACB的度數(shù)是30°;接著還有另一個場景跟圖乙對應 ,有一根輕桿HG,它的一端是用鉸鏈固定在豎直的墻上高中物理桿的受力分析,輕桿另一端是G點,G點通過細繩EG拉住,細繩EG與水平方向同樣成30°,并且在輕桿的G點處還用細繩GF拉住了一個質量為M2的物體,最后要解決這樣幾個問題,第一個問題是求輕繩AC段產(chǎn)生的張力FTAC與細繩EG產(chǎn)生的張力FTEG的比值;第二個問題是求輕桿BC對C端所產(chǎn)生的支持力;第三個問題是求輕桿HG對G端所產(chǎn)生的支持力。【思路點撥】,繩與桿模型是整個高中受力分析里的經(jīng)典模型,對于輕質桿而言,要是與墻壁通過轉軸相連,那么桿產(chǎn)生的彈力方向肯定沿桿,,輕桿僅僅能起到“拉”或者“推”的作用,不然桿就會轉動。要是系統(tǒng)需要平衡,輕繩兩端拉力肯定不能用滑輪兩端拉力相等的方式去分析,不然斜繩與豎直繩拉力的合力方向肯定不沿桿,導致輕桿轉動,在這個時候應按繩打結來處理,以結點作為界限分成不同輕繩,不同輕繩上的張力大小可能會不一樣的。對于輕質桿,若一端處于固定狀態(tài),那么桿所產(chǎn)生的彈力存在兩種情況,一種是有可能沿著桿的方向,另一種是有可能不沿著桿的方向。若是系統(tǒng)需要達成平衡狀態(tài),輕繩存在兩種跨過桿的方式,一種是以滑輪的方式跨過桿,在這種情況下滑輪兩端繩的拉力是相等的;另一種是以結點的方式跨過桿,在這種情況下兩段輕繩的拉力既可以相等高中物理桿的受力分析,也可以不相等,而桿的彈力方向,能夠依據(jù)共點力的平衡來求得。題圖 1 里面,甲和乙當中的兩個物體 M1、M2,都處于平衡的狀態(tài),依據(jù)平衡的條件,首先要判斷跟物體相連的細繩,其拉力大小等同于物體的重力,分別選取 C 點和 G 點作為研究對象,去進行受力分析,情況如圖 2 甲和乙所展示的那樣,按照平衡規(guī)律是能夠求解的。圖 2(1)圖甲中,輕繩 AD 跨過定滑輪拉住質量為 M1 的物體,該物體處于平衡狀態(tài),輕繩 AC 段的拉力 FTAC = FTCD = M1g,圖乙中由° = M2g,得出 FTEG = 2M2g。所以 = 。(2)在圖甲當中,存在著這樣的情況,就是有著三個力,這三個力之間的夾角全部都是120°,依據(jù)平衡規(guī)律能夠得出.FNC等于FTAC,F(xiàn)TAC等于M1g ,此力的方向和水平方向形成30°的夾角且指向右上方。(3)看那圖乙,依據(jù)平衡方程可知,有°等于M2g ,還有°等于FNG ,所以FNG等于°等于M2g ,其有著水平向右這樣的方向。針對訓練,1,2013年東北三省四市模擬,如圖2 - 2-12所示,一條細繩跨過定滑輪連接兩個小球A、B,它們都穿在一根光滑的豎直桿上,不計繩與滑輪間的摩擦,當兩球平衡時,OA繩與水平方向的夾角為2θ,OB繩與水平方向的夾角為θ,則球A、B的質量之比為( )∶1,∶∶1,∶。
