共點(diǎn)力的平衡課件

4.7共點(diǎn)力的平衡

4.7共點(diǎn)力的平衡11.什么是共點(diǎn)力？幾個力作用于物體上的同一點(diǎn)或它們的作用線相交于一點(diǎn)。物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)。2.什么是物體的平衡狀態(tài)？1.什么是共點(diǎn)力？幾個力作用于物體上的同一點(diǎn)或它們的作用線相2你看過走鋼絲的雜技表演嗎？演員是處于平衡狀態(tài)的，那么物體處于平衡狀態(tài)的條件是是什么呢？你看過走鋼絲的雜技表演嗎？演員是處于平衡狀態(tài)的，那么物體處于31.物體的靜止?fàn)顟B(tài)和物體的速度為零是一回事嗎？物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，不但速度為零，而且加速度也為零。而有些物體速度為零但加速度卻不一定為零。①如自由落體的物體在釋放的瞬時；②豎直上拋的物體達(dá)到最高點(diǎn)時；加速度都不為零，它們都不屬于平衡狀態(tài)，因此物體的靜止?fàn)顟B(tài)與速度為零不是一回事！1.物體的靜止?fàn)顟B(tài)和物體的速度為零是一回事嗎？42.根據(jù)初中學(xué)過的二力平衡知識，猜想物體受多個力作用而平衡的條件是什么？理論表明：在共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：

F合=02.根據(jù)初中學(xué)過的二力平衡知識，猜想物體受多個力作用而平衡的5共點(diǎn)力的平衡課件6實(shí)驗分析實(shí)驗分析7探究歸納探究歸納82.共點(diǎn)力作用下物體平衡條件的推論：

（1）處于平衡狀態(tài)的物體受三個力作用，這三個力中的任意兩個力與第三個力等大、反向、共線、作用在同一物體上。

2.共點(diǎn)力作用下物體平衡條件的推論：（1）處于平衡狀態(tài)的物9想一想若物體受四個共點(diǎn)力F1=7N，F(xiàn)2=9N，F(xiàn)3=3N及未知力F4作用而平衡，則F4的范圍如何？想一想若物體受四個共點(diǎn)力F1=7N，F(xiàn)2=9N，F(xiàn)3=10（2）當(dāng)物體受三個不共線的力作用而平衡，這三個力必共面且作用線或其反向延長線交于一點(diǎn)。

（2）當(dāng)物體受三個不共線的力作用而平衡，這三個力必共面且作用11（3）當(dāng)物體受到多個力作用而平衡時，順次平移使其首尾相接，則必構(gòu)成封閉多邊形。

（3）當(dāng)物體受到多個力作用而平衡時，順次平移使其首尾相接，則12二、共點(diǎn)力平衡問題的處理方法和應(yīng)用二、共點(diǎn)力平衡問題的處理方法和應(yīng)用13

例1：如圖，一個重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？αFGF合α解法一：合成法FN例1：如圖，一個重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎14

FFNGF2ααF1按效果分解法解法二F=F2=FN=F1=Gtanα解：作出重力G的二個分力F1和F2。GCOSαFFNGF2ααF1按效果分解法解法二F=F2=FN15FFNGαα正交分解法解法三解：作出拉力F的二個分力F1和F2。F2=Fcosα=GF=GCOSαF1=Fsinα=FNGCOSαsinα=GtanαFN=xyF2F1FFNGαα正交分解法解法三解：作出拉力F的二個分力F1和F16

拓展1：若已知球半徑為R，繩長為L，α未知，繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？

αRRLF合αFFNG拓展1：若已知球半徑為R，繩長為L17師生總結(jié)：實(shí)際問題確定研究對象對研究對象進(jìn)行受力分析對力進(jìn)行合成或分解根據(jù)平衡條件列方程求解師生總結(jié)：實(shí)際問題確定研究對研究對對力進(jìn)行根據(jù)平衡條件18拓展2：在拓展1的基礎(chǔ)上，若再減小繩長L，上述二力大小將如何變化？

F=

L↓→

α↑→F↑

F

N=Gtanα,L↓→

α↑→F↑FFNGF合ααGCOSα拓展2：在拓展1的基礎(chǔ)上，若再減小繩長L，上述二力大小將如何19知識拓展：動態(tài)平衡：物體受到一部分變化的力，使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，可認(rèn)為此過程中物體每個時刻都處于平衡狀態(tài)。知識拓展：動態(tài)平衡：20對物體受三個力作用的動態(tài)平衡問題，用圖解法更方便，直觀！方法指導(dǎo)對物體受三個力作用的動態(tài)平衡問題，用圖解法更方便，直觀！方法21例2.如圖所示，將光滑斜面緩慢往前推的過程中，小球所受支持力與繩中拉力怎么變？G1G2GFTFNFT一直變小，F(xiàn)N一直變大例2.如圖所示，將光滑斜面緩慢往前推的過程中，小球所受支持力22OBCADF1F2F=GFAFBFA逐漸變小FB先變小后增大例3.將OB繩向上緩慢移動過程中兩繩中拉力怎么變？OBCADF1F2F=GFAFBFA逐漸變小FB先變小后增大23師生總結(jié)此類問題中，有一個力為恒力，另一個力方向不變，大小可變，第三個力大小方向均可變，分析第三個力的方向變化引起的受力的動態(tài)變化問題，關(guān)鍵是找準(zhǔn)不變量！師生總結(jié)此類問題中，有一個力為恒力，另一個力方向不變，大小可24練一練：如下圖所示，物體在三根細(xì)繩懸吊下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用手持繩OB的B端，使OB緩慢向上轉(zhuǎn)動，且始終保持結(jié)點(diǎn)O的位置不動，分析AO、BO兩繩中的拉力如何變化．OB練一練：如下圖所示，物體在三根細(xì)繩懸吊下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用手25想一想若物體受三個以上的力而平衡又將如何處理呢？想一想若物體受三個以上的力而平衡又將如何處理呢？26例4：如圖在人向右緩慢移動的過程中，物體A緩慢上升，若人對地面的壓力為FN，人受到的摩擦力為Ff，人拉繩的力為FT，則人在移動的過程中()A.FN、Ff和FT都增大B.FN和Ff增大，F(xiàn)T不變C.FN、Ff和FT都減小D.FN增大，F(xiàn)f減小，F(xiàn)T不變θGF靜FNFTG'F'TB例4：如圖在人向右緩慢移動的過程中，物體A緩慢上升，若人對地27師生總結(jié)物體受多個力作用而平衡時，可以用正交分解法解決，根據(jù)變量的數(shù)學(xué)表達(dá)式討論其變化情況。師生總結(jié)物體受多個力作用而平衡時，可以用正交分解法解決，根據(jù)28作業(yè)布置：紅對勾配套<<相互作用>>綜合評估(一)課后發(fā)！作業(yè)布置：29解決物體的平衡問題，首先是能夠進(jìn)行正確的受力分析，這是解決力學(xué)問題的基本功。要求對重力、彈力、摩擦力等幾種常見的力產(chǎn)生條件、方向、大小等等都有明確而深刻的理解。其次是能夠熟練地進(jìn)行力的運(yùn)算。利