全国中学生物理竞赛1：力三角形判断法 - 图文

如图所示，小球被细线吊着放在光滑的

斜面上，小球质量为m，斜面倾角为θ，在向左缓慢移动斜面的过程中，绳上张力最小值是__________．

mgsin??NθlT由图知绳最小张力为:

Tmin?mgsin?mg如图所示，在绳下端挂一物体，用力F

拉物体使悬线偏离竖直方向α角，且保持平衡，若保持

?α角不变，当拉力F与水平方向夹角β＝__________时，

F有最小值．

y??αTFx拉力F与水平方向夹角:

mg???如图所示，在水平放置、半径为R的光滑圆弧

槽内，有两个半径均为R/3、重分别为G1、G2的小球A和B，平衡时槽面圆心O与A球球心连线与竖直方向的夹角α多大？

解:几何三角形OAB为边长2R/3的正三角形

分析两球受力情况,作出力平衡的矢量三角形:

O在力三角形中运用正弦定理G1FBA??sin60sin?G2FAB??sin60sin?60????两式相除即得??N2?BA?N160?G160?FBA3G2tan??2G1?G2G2FAB

解:如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，

物体与地面间的动摩擦因数为，想用力F推动物体沿水平地面滑动，推力方向与水平面的夹角在什么范围内者是可能的？

分析物体恰开始滑动时的受力情况:

F约物体所受地面约束力的摩擦角

3tan?????FN3FfFfFN

30??mg作出物体所受三力恰构成的闭合矢量三角形:mgF??sin?90????0?sin???1mg?0?60?sin2F?30?G?1推力与水平线所成角θ满足:均可使物体沿水平地面滑动mg??60?sin2F?0