共點力平衡 課件- 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

第三章相互作用——力第5節(jié)共點力平衡學(xué)科素養(yǎng)目標(biāo)1.知道什么是共點力2.在二力平衡的基礎(chǔ)上，經(jīng)過科學(xué)推理，得出共點力平衡的條件：物體所受合力為03.會用共點力平衡的條件，分析生活和生產(chǎn)中的實際問題，體會物理學(xué)知識的實際應(yīng)用價值區(qū)分共點力與平行力請畫出天平的橫梁、擔(dān)子、球的受力，并分析它們受力具有哪些不同。一、共點力幾個力如果都作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于一點，這幾個力叫作共點力.判斷甲乙丙丁圖中哪些是共點力，哪些不是共點力？二、平衡狀態(tài)物體受到幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),我們就說這個物體處于平衡狀態(tài)。三、共點力平衡的條件1.二力平衡條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等方向相反,并且在同一條直線上,那么這兩個力平衡。2.在共點力的作用下物體平衡的條件是合力為0。四物體的靜態(tài)平衡問題1.兩種平衡情形:(1)物體在共點力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。(2)物體在共點力作用下處于勻速直線運動狀態(tài)。2.兩種平衡條件的表達(dá)式:(1)F合=0。(2)

其中Fx合和Fy合分別是將所受的力進(jìn)行正交分解后,物體在x軸和y軸方向上所受的合力。例題1某幼兒園要在空地上做一個滑梯，根據(jù)空地的大小，滑梯的水平跨度確定6m.設(shè)計時，滑板和兒童褲料間的動摩擦因素取0.4，為使兒童在滑梯游戲時能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？建立物理模型斜面模型：將滑梯抽象為一個斜面的模型，以正在勻速滑下的小孩為研究對象。滑梯至少要2.4m,兒童才能從滑梯上滑下。針對訓(xùn)練1

在科學(xué)研究中，可以用風(fēng)力儀直接測量風(fēng)力的大小，風(fēng)力大小F跟金屬球的質(zhì)量m、偏角θ之間有什么樣的關(guān)系呢？(重力加速度為g)解析選取金屬球為研究對象，它受到三個力的作用，金屬球處于平衡狀態(tài)，這三個力的合力為零.正交分解法以金屬球為坐標(biāo)原點，取水平方向為x軸，豎直方向為y軸，建立坐標(biāo)系，如圖乙所示.則水平方向的合力Fx合和豎直方向的合力Fy合分別等于零，即Fx合＝FTsinθ－F＝0Fy合＝FTcosθ－mg＝0解得F＝mgtanθ.例題2如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心.一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點.設(shè)滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ，重力加速度為g，下列關(guān)系正確的是√針對訓(xùn)練2如圖所示，兩根完全相同的輕彈簧a、b上端固定在豎直墻壁上，下端連接在小球上.小球靜止時，彈簧a、b與豎直方向的夾角分別為