共點(diǎn)力的平衡及應(yīng)用

1、共點(diǎn)力的平衡及應(yīng)用,高中物理,高一年級(jí)上 必修一,上海科技出版社,主講人　寶雞市金臺(tái)高級(jí)中學(xué)　郭吉煥,1.進(jìn)一步理解共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件.,2.掌握利用平衡條件解決有關(guān)物體平衡問(wèn)題的思路、方法，提高解決物理問(wèn)題的能力．,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位,靜止,勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),合力為零,0,知識(shí)回顧,4.物體在三個(gè)力作用下處于平衡時(shí)的特點(diǎn)：,題型一 平衡狀態(tài)的判斷,A．靜止在粗糙斜面上的物體B．物體在光滑斜面上由靜止釋放后沿斜面自由下滑C．在平直

2、公路上勻速行駛的汽車(chē)D．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在剛開(kāi)始下落時(shí),例1、下列物體處于平衡狀態(tài)的是(　　),判斷物體是否處于平衡狀態(tài)的方法：(1)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(看運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是靜止，還是勻速運(yùn)動(dòng))(2)根據(jù)物體的受力情況(看合力是否為零)．,【方法總結(jié)】,對(duì)平衡狀態(tài)的再理解(1)共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是________；(2)正確區(qū)分“靜止”和“v＝0”：物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，v＝0，a＝0，是________狀態(tài)；但當(dāng)v＝0時(shí)，

3、物體不一定處于________狀態(tài)，v＝0但a≠0不是________狀態(tài)．,合力為零,平衡,平衡,平衡,,1.下列說(shuō)法正確的是(　　)A．豎直上拋物體達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)B．電梯勻速上升時(shí)，電梯中的人處于平衡狀態(tài)C．豎直彈簧上端固定，下端掛一個(gè)重物，平衡后用力F將它在拉下一段距離后突然撤去力F，重物仍處于平衡狀態(tài)D．只有加速度為零的物體才處于平衡狀態(tài),【答案】　BD,1,題型二 靜態(tài)平衡問(wèn)題,應(yīng)用共點(diǎn)力的平衡條件解題

4、的一般步驟：(1)確定研究對(duì)象：即在弄清題意的基礎(chǔ)上，明確以哪一個(gè)物體(或結(jié)點(diǎn))作為解題的研究對(duì)象．(2)分析研究對(duì)象的受力情況：全面分析研究對(duì)象的受力情況，找出作用在研究對(duì)象上的所有外力，并作出受力分析圖，如果物體與別的接觸物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))時(shí)，在圖上標(biāo)出相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向，以判斷摩擦力的方向．(3)判斷研究對(duì)象是否處于平衡狀態(tài)．(4)應(yīng)用共點(diǎn)力的平衡條件，選擇適當(dāng)?shù)姆椒?，列平衡方程?5)求解方程，并根據(jù)情況，

5、對(duì)結(jié)果加以說(shuō)明或必要的討論．,【方法總結(jié)】,2.[2017·全國(guó)卷Ⅱ] 如圖1­3所示，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(　　),A.,B.,D.,C.,2,,,例3、如右圖所示．擋板AB和豎直墻之間夾有小球，球的質(zhì)量為m，則擋板與豎直墻壁之間的夾角θ緩慢增加至θ=90°時(shí)，AB板

6、及墻對(duì)球壓力如何變化？,,題型三 動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題,題型三 動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題,解析　物體靜止在斜面上應(yīng)有F2≤mg，受力如圖所示，x方向：F2sin θ＋F1cos θ＝mgsin θ，故A錯(cuò)，B對(duì)．y方向：F2cos θ＋N＝F1sin θ＋mgcos θ，因N≥0，則F2cos θ≤F1sin θ＋mgcos θ，故C、D都錯(cuò)．,動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的分析方法：(1)解析法：對(duì)研究對(duì)象的任一狀態(tài)進(jìn)行受力分析，建立平衡方程，求出應(yīng)變

7、參量與自變參量的一般函數(shù)式，然后根據(jù)自變量的變化確定應(yīng)變參量的變化．(2)圖解法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，再根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則畫(huà)出不同狀態(tài)下的力的矢量圖(畫(huà)在同一個(gè)圖中)，然后根據(jù)有向線(xiàn)段(表示力)的長(zhǎng)度變化判斷各個(gè)力的變化情況．圖解法適用條件：質(zhì)點(diǎn)在三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，其中一個(gè)力恒定，一個(gè)力的方向不變，第三個(gè)力的大小和方向都變化的情況．具體做法是：合成兩個(gè)變力，其合力與恒力等值反向．,【方法總結(jié)】,3.如右圖所

8、示，電燈懸掛于兩墻壁之間，更換水平繩OA使連接點(diǎn)A向上移動(dòng)而保持O點(diǎn)的位置和OB繩的位置不變，則在A點(diǎn)向上移動(dòng)的過(guò)程中(　　)A．繩OB的拉力逐漸增大B．繩OB的拉力逐漸減小C．繩OA的拉力先增大后減小D．繩OA的拉力先減小后增大,,【答案】　BD,3,1．如圖所示運(yùn)動(dòng)圖象表明物體不處于平衡狀態(tài)的是(　　),【答案】　B,2.（相似三角形法）如圖所示，繩與桿均不計(jì)重力，承受力的最大值一定．桿A端用鉸鏈固定，滑輪O在A點(diǎn)正上方(滑

9、輪大小及摩擦均可忽略)，B端掛一重物P，現(xiàn)施加拉力T將B緩慢上拉(繩和桿均未斷)，在桿達(dá)到豎直前(　　),A．繩子越來(lái)越容易斷 B．繩子越來(lái)越不容易斷 C．桿越來(lái)越容易斷 D．桿越來(lái)越不容易斷,3．如下圖所示，長(zhǎng)為5 m的細(xì)繩的兩端分別系于豎立在地面上相距為4 m的兩桿的頂端A、B，繩上掛一個(gè)光滑的輕質(zhì)掛鉤，其下連著一重為12 N的物體，平衡時(shí)，繩中的張力為多少？,4.“推”往往要比“拉”費(fèi)力，這是為什么呢？,,