1.共点力作用下物体的平衡 (2).ppt

1、,第四章物体的平衡,牛人打破物体平衡原理 让不能成为可能-国语高清.qsv,如何将一颗鸡蛋立放在桌面上?,第一节 共点力作用下物体的平衡,第四章物体的平衡,知识回顾：,什么是共点力？,几个力都作用于物体上的同一点，或者是力的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力。,非共点力,一、平衡状态,静止在桌面上的木块,匀速行驶的汽车,静止在斜面上的木块,平衡状态,保持静止,匀速直线运动,a=0,1、,“保持静止” 与“瞬时速度为零” 是不同的,V=0是否就是静止？,加速行驶的汽车,F,f,N,G,2、推论：若一个物体在某方向上保持静止或匀速直线运动，我们可认为该物体在该方向上保持平衡状态,二、共点力作用

2、下物体的平衡条件,要使物体在共点力作用下保持平衡状态，作用在物体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫做力的平衡条件。,这两个力等大，反向，共线。F合=0 。,猜猜看:,2. 三力平衡条件 ：,设计实验方案,实验探究,弹簧秤三只，细线三根，木板、坐标纸、两种不同颜色的铅笔,直尺,三角板，图钉等，在水平面内完成；,二、共点力作用下物体的平衡条件,1二力平衡条件：,F合=0,实验：,实验目的：探究三力平衡条件 实验原理：平行四边形法则 实验器材：弹簧秤三只，细线套三根，圆形坐标纸、不同颜色的彩铅笔2只，图钉 实验步骤： 实验结论： 注意事项：1、用图钉将坐标纸固定在木板上 2、结点尽可能在圆形坐标纸

3、的圆心，以便于作图 3、由结点、三个细绳套端点确定三个力的方向时，视线要与木板垂直 4、作图时要用同一标度，标度大小要合适,实验演示,运算演示,同时以两个环间的距离作为力单位长度，降低了学生做力的图示的难度，让结果显得更为直观和准确,如果物体受三个以上的共点力作用而处于平衡状态,其平衡条件又是怎样的呢？是否也是F合=0 ？,可以用力的等效替代，将多个共点力的平衡转化为二力平衡进行分析。,物理模型,学以致用，大显身手,二、共点力作用下物体的平衡条件,二力平衡条件 ：,F合=0,静止在桌面上的木块,三力平衡条件 ：,F合=0,静止在斜面上的木块,多力平衡条件 ：,F合=0,匀速行驶的汽车,总结：共

4、点力平衡的条件,1、 a=0 2、 F合=0正交分解法中 FX=0 Fy=0,解决共点力平衡问题的基本步骤：,1、选取研究对象 2、对研究对象进行受力分析 3、建立适当的坐标，对力进行合成或分解 4、根据平衡条件列方程求解,一首小诗总结本节内容,物体平衡合力零， 静止匀速都适应； 平面空间道相同， 合成分解显神通。,揭示立鸡蛋的奥秘,转换角色显神通： 如何设计健康安全的儿童滑梯？,1、下列说法正确的是 ( ) A竖直上抛物体达最高点时，物体处于平衡状态 B电梯匀速上升时，电梯中的人处于平衡状态 C竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F 将它再往下拉一段距离后突然撤去力F，重物仍处于平衡

5、状态 D只有加速度为零的物体才处于平衡状态,BD,课后练习,例1：如图所示，一个重为G的圆球，被一段细绳挂在竖直光滑墙上，绳与竖直墙的夹角为，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？,F,FN,G,解法一：合成法,F合,例1：如图所示，一个重为G的圆球，被一段细绳挂在竖直光滑墙上，绳与竖直墙的夹角为，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？,F N = G tan,G =F合,F =,解：对物体受力分析如图得：,F N = F1=G tan,F2,F1,例1：如图所示，一个重为G的圆球，被一段细绳挂在竖直光滑墙上，绳与竖直墙的夹角为，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？,解法二：分解法,F =F

6、2=,解：对物体受力分析如图得：,解得,例1：如图所示，一个重为G的圆球，被一段细绳挂在竖直光滑墙上，绳与竖直墙的夹角为，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？,解法三：正交分解法,x: FN Fsin= 0,y: Fcos G = 0,F =,F N = G tan,解：对物体受力分析并如图建立xoy坐标可得：,FN,f,G,2.物体A在水平力F1=400N的作用下，沿倾角=60的斜面匀速下滑，如图所示。物体A受的重力G=400N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数.,课后练习,x: Gsin- F1cos -f 0,y: FN - Gcos- F1sin 0,f= FN,联立求解得： FN =146.4N =0.268,解：对物体受力分析并如图建立xoy坐标可得：,物体A在水平力F1=400N的作用下，沿倾角=60的斜面匀速下滑，如图。物体A受的重力G=400N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数.,三、共点力平