题文
三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球a、b、c,支点P、Q在同一水平面上.a的重心位于球心,b、c的重心分别位于球心的正上方和正下方,如图甲,三球皆静止,支点P对a球的弹力为FNa,对b球和c球的弹力分别为FNb和FNc,则( )
A.FNa=FNb=FNcB.FNb>FNa>FNcC.FNb
题型:未知 难度:其他题型
答案
A
解析
本题的研究对象是:三个光滑圆球a、b、c.这三个光滑圆球均受到重力G和两个弹力的作用.球与支架的接触特征为圆(曲面)与点的接触方式.此特征的接触方式的弹力方向:沿圆半径指向受力物体(球),如题图乙所示.球所处的状态为静止状态,即平衡状态,此状态应满足的条件是合外力为零,依据此条件可求支持力FN.
三种情况下,支点P、Q对球的弹力都沿着它们与球心的连线指向球心,而不是想当然地错误认为弹力都沿着它们与重心的连线而指向重心,由对称性可知:P、Q两点对球的作用力大小相等,平衡时,每一种情景下,P、Q两点对球的弹力的夹角一定,故由三力平衡知识可得:三种情景下P点对球的弹力相等,正确答案选A.
考点
据考高分专家说,试题“三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都.....”主要考查你对 [弹力的产生、方向和种类 ]考点的理解。
弹力的产生、方向和种类
弹力:
1.定义:发生系形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力
2.产生条件:
①物体间直接接触
②接触面发生形变
3.产生原因:施力物体发生了形变
4.施力物体和受力物体:弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是使它发生形变的物体
5.大小:弹力的大小与形变的大小有关,形变越大,产生的弹力越大;形变消失,弹力也就消失
6.方向:与受力物体形变的方向相同,与施力物体形变的方向相反
7.作用点:在接触点或接触面上





