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(每日一題)物體受力情況的合成與分解

2024-04-17 20:44:59教育資訊47

當(dāng)我們對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí),它是物體實(shí)際受到的力。 然而,當(dāng)我們計(jì)算實(shí)際力時(shí),我們可以根據(jù)正交分解方法來合成和分解力。 當(dāng)然,原則是簡化解決問題的難度。 位移的合成和分解也是如此。 您還可以將總位移分解為水平位移和垂直位移。 很難說它是否會(huì)讓解決相關(guān)練習(xí)變得更容易。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

以下是斜坡上物體所受的力。 如果您有興趣,可以看一下,了解一下。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

斜面上物體所受的應(yīng)力更為復(fù)雜。 有靜止情況、勻速運(yùn)動(dòng)情況、加速運(yùn)動(dòng)情況、減速運(yùn)動(dòng)情況、理想傾斜情況和實(shí)際傾斜情況。 本文按順序討論了它們的壓力條件。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)物體靜止在斜坡上時(shí),物體必然受到摩擦力的影響,即不可能是理想的斜坡。 此時(shí),物體受到垂直向下重力。 由于物體對(duì)斜面有壓力,因此物體受到斜面的支撐,物體有沿著斜面向下移動(dòng)的趨勢(shì)。 因此物理資源網(wǎng),物體也沿著斜面向上施加力。 靜摩擦力。 如下圖。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)物體沿斜面做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。 有兩種情況:向上運(yùn)動(dòng)或向下運(yùn)動(dòng)。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)物體向上運(yùn)動(dòng)時(shí),由于滑動(dòng)摩擦的方向是沿著斜面方向向下的,所以重力的分力也是沿著斜面方向向下的。 必須有一個(gè)向上的力(比如拉力),這個(gè)力的大小等于向下的力。 沿斜面滑動(dòng)摩擦力與重力向下的力之和。 此外,還有支撐的作用。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

斜面受力公式XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)物體向下運(yùn)動(dòng)時(shí),由于滑動(dòng)摩擦力的方向是沿著斜坡的方向向上的,這種情況與物體在斜坡上靜止的情況類似斜面受力公式,所以不再贅述。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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當(dāng)物體加速或減速時(shí),物體處于非平衡狀態(tài),受力情況與上述勻速運(yùn)動(dòng)類似。 不同的是,幾個(gè)力都是非平衡力,合力不為零。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

如果斜面上的物體受到重力、支撐力、摩擦力以及其他推力或拉力的作用,情況就會(huì)變得復(fù)雜。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

例如,水平力 F 用于在斜坡上推動(dòng)物體。 斜面和物體可以看作是一個(gè)系統(tǒng)。 水平方向受推力F和摩擦力,垂直方向受重力和支撐力。 它們之間的作用力是內(nèi)力,可以忽略不計(jì)。 垂直方向上的力是平衡的,并且重力和支撐力始終是平衡的。 如果斜面上的物體靜止,則斜面上地面的摩擦力不為零。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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此時(shí)的應(yīng)力分析應(yīng)先整體進(jìn)行斜面受力公式,再進(jìn)行孤立分析。 物體的整體力平衡僅由重力支持。 如果整體處于靜止平衡狀態(tài),如果整體沒有摩擦力,水平方向的力就會(huì)不平衡。 因此,水平方向必然存在摩擦力。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

作為斜面上的物體,它受到垂直向下的重力、斜面對(duì)其的支撐力、斜面對(duì)其的靜摩擦力或滑動(dòng)摩擦力以及水平推力。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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如果物體被垂直于水平面的擋板阻擋,如上圖所示,物體受到擋板和斜面,以及重力三個(gè)力的支撐。 由于擋板的作用,物體沒有下滑的趨勢(shì),也沒有摩擦力。 物體保持平衡是因?yàn)閮蓚€(gè)支撐力的合力等于重力。XCm物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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