共点力的平衡-教案
3.5共点力的平衡(教学设计)高一物理

第5节共点力的平衡教学设计思考与讨论:图甲、乙、丙、丁分别画出了重力为G 的木棒在力F1和F2的共同作用下处于平衡状态的情况,这些力都位于同一平面内。
根据每幅图中各个力作用线的几何关系,可以把上述四种情况的受力分成两类,你认为哪些情况属于同一类?你是根据什么来划分的?一、共点力平衡的条件观察与思考:(1)观察三幅图中物体有什么共同特点?(2)观察下面两幅图汽车和动车运动有什么共同特点?匀速行驶的汽车匀速行驶的动车(一)平衡状态1.定义:物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡状态。
2.“静止”和“v=0”的区别和联系当v=0时:(1)a=0时,静止,处于平衡状态(2)a≠0时,不静止,处于非平衡状态,如自由落体初始时刻思考与讨论:(1)根据初中所学过的二力平衡的知识,你认为受共点力作用的物体,在什么条件下才能保持平衡呢?(2)如果物体受到三个力的作用,你认为受共点力作用的物体,在什么条件下才能保持平衡呢?(3)如果物体受到三个以上的力作用,你认为受共点力作用的物体,在什么条件下才能保持平衡呢?(二)共点力平衡的条件1.条件:在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0。
2.公式:F合=0,或F x合=0和F y合=0。
3.由平衡条件得出的三个结论:(1)二力平衡:二力等大、反向,是一对平衡力;(2)三力平衡:任两个力的合力与第三个力等大、反向;(3)多力平衡:任一力与其他所有力的合力等大、反向。
【例题1】某幼儿园要在空地上做一个滑梯,根据空地的大小,滑梯的水平跨度确定为6m。
设计时,滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4,为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下,滑梯至少要多高?【小结】应用共点力平衡条件解题的步骤:(1)明确研究对象(物体、质点或绳的结点等)。
(2)分析研究对象所处的运动状态,判定其是否处于平衡状态。
(3)对研究对象进行受力分析,并画出受力示意图。
(4)建立合适的坐标系,应用共点力的平衡条件,选择恰当的方法列出平衡方程。
共点力的平衡教案

力的平衡一、教学目标(一)知识与技能1.理解共点力平衡的概念;2.理解物体在共点力作用下的平衡条件;3.会用力的合成与分解方法求解简单的共点力平衡问题。
(二)过程与方法1.通过处理共点力平衡问题的分析过程,感受等效、归纳推理等科学方法;2.能运用数学中建立直角坐标系和三角函数关系等方法解决共点力平衡问题。
(三)情感态度价值观1.感悟共点力平衡的实际应用价值二、教学重点和难点重点:1、共点力平衡的条件及应用2、物体平衡状态的判断。
难点:分析和解决共点力平衡的实际问题三、教学过程.(一)新课引入:请同学们分析下列物体的受力情况:1.静止在水平面的物体2.静止在斜面上的物体3.在拉力F作用下在水平面做匀速直线运动由学生作答!(如下图所示)2.静止在水平面的物体 2.静止在斜面上的物体3.在拉力F作用下在水平面做匀速直线运动(二)、新课的展开通过上面三个列子,回答下面问题。
1.三个物体各受到几个力?它们是共点力吗?2.三个物体各处于什么状态?3.三个物体所受的合力为多少?学生作答:1.分别为2个力、3个力、4个力;是共点力。
2.分别处于静止、静止、匀速直线运动状态。
3.合力都为0。
教师总结:上述三个例子反映了三个问题:(板书)1.一对平衡力:作用在同一物体上、大小相等,方向相反,且在作用在同一直线上的两个力。
2.平衡状态:物体保持静止或做匀速直线运动的状态,叫做平衡状态。
3.物体在共点力作用下的平衡条件是F合=0.(三)例题讲解1.物体在与水平面成300的拉力作用下处于静止状态,求物体受到的静摩擦力?(利用力的分解)2.教材P91页的例题讲解。
(利用力的合成、力的分解两种方法来讲解)(四)平衡的种类和稳度1.平衡的分类:不稳定平衡:处于平衡状态,但很容易失去平衡状态,且不能自动回复到平衡位置。
稳定平衡:处于平衡状态,失去平衡后能自动回到平衡位置,继续保持平衡状态。
随遇平衡:处于平衡状态,偏离平衡位置后,始终保持平衡状态。
共点力的平衡教案

共点力的平衡一、教学目标1、知识与技能理解共点力平衡的概念;理解物体在共点力作用下的平衡条件;会用力的合成与分解方法求解简单的共点力平衡问题。
2、过程与方法通过处理共点力平衡问题的分析过程,感受等效、归纳推理等科学方法;能运用数学中建立直角坐标系和三角函数关系等方法解决共点力平衡问题。
3、情感态度价值观感悟共点力平衡的实际应用价值二、教学重点和难点重点:共点力平衡的条件及应用难点:分析和解决共点力平衡的实际问题三、教学过程平衡的条件解决一些实际问题。
案例分析例1 在学习力的分解时,我们研究过斜面问题,现在我们还是来看看这个斜面。
木块质量为m,静止在倾角为θ的斜面上,现在要知道斜面对木块的支持力是多大?那么如何运用共点力平衡解决这个问题呢?首先我们一起来看看解决步骤(边写边讲):共点力平衡解题步骤:1.确定好研究对象。
(要找到研究那个物体,没有研究对象往往就像射击没有靶子是盲目的。
)2.对研究对象进行受力分析。
(找出确定的研究对象所有受到的力)3.处理受力(合成或分解);利用平行四边形定则与4.沿着建立的坐标轴将不在坐标轴上的分解到坐标轴上5.利用平衡条件Fx=0,Fy=0。
变式训练1:斜面上放一竖直挡板,挡板后放一小球,求斜面对小球的弹力与挡板对小球的力。
例2.如图所示,重为G的物体,系在绳上O点,OA绳与竖直方向夹角为θ,OB绳始终处于水平方向,则OA 绳受到的拉力大小为多少?物体对O点的拉力和OA绳对O点的作用力的合力大小为多少?本题采用两种方法解答。
①合成法,在板书示范合成F OB和F OA,解法,用正交分解,建系,分解F OA。
补充:让学生自己讨论体会分解法,合成法在什么时候更方便。
例3.如图所示,由轻绳连接的物体A和B所收的重力分别为40N和100N,物体A,B处于静止状态,则地面对物体B的弹力为多少?,物体B收到的摩擦力为多少?求解时先请学生讨论,①用合成法还是用分解法?②应该分解哪个力,为什么这么分解?通过此题让学生明白如何用正交分解,什么时候用分解,什么时候用合成,正交分解建立坐标系的标准是什么,(是让尽可能多的力落在坐标轴上,分解尽可能少的力)。
人教版高中物理共点力平衡教案

人教版高中物理共点力平衡教案教学目标:1. 了解共点力平衡的概念;2. 掌握计算共点力平衡的方法;3. 能够应用力的平衡条件解决相关问题。
教学重点:1. 共点力平衡的条件;2. 计算力的平衡。
教学难点:1. 理解力矢量的平衡;2. 应用力的平衡条件解决实际问题。
教具准备:1. 教科书;2. 讲义;3. 实验器材。
教学过程:一、导入(5分钟)通过引入一个简单的场景或问题,引起学生对共点力平衡的兴趣,如一根悬挂小球的绳子受到的力是如何平衡的。
二、理论讲解(10分钟)1. 讲解力的平衡条件:若多个力共点于一点,且合力为零,则这些力相互平衡。
2. 讲解力的合成与分解原理,引导学生理解力的矢量运算。
三、实验演示(15分钟)进行简单的实验演示,例如用力传感器测量悬挂小球受到的拉力,让学生观察力的平衡情况,并进行相应的数据处理和计算。
四、练习与讨论(15分钟)让学生自行完成一些力的平衡计算题目,并在讨论中引导他们掌握平衡条件的应用方法,培养他们的分析问题和解决问题的能力。
五、梳理总结(5分钟)通过回顾今天的学习内容,梳理共点力平衡的基本概念和计算方法,引导学生对所学知识进行总结复习。
六、作业布置(5分钟)布置力的平衡计算题目作业,巩固学生对共点力平衡的理解和应用。
七、课堂反馈(5分钟)鼓励学生提出问题和疑惑,并及时解答,确保学生对共点力平衡的理解水平能够达到预期目标。
教学反思:本节课主要围绕共点力平衡的概念和计算方法展开,通过理论讲解、实验演示、讨论练习等多种教学手段,激发学生的学习兴趣,提高他们的综合运用能力。
希望通过本节课的教学,学生能够掌握共点力平衡的理论知识和实际应用,为以后更深入的力学学习打下坚实基础。
教案(共点力的平衡)

D 共点力的平衡一、教学目标1、知识与技能(1)理解共点力平衡的概念和条件。
(2)会用力的合成与分解方法求解简单的共点力平衡问题。
2、过程与方法(1)通过对共点的三力平衡问题的探究过程,感受等效、归纳推理等科学方法。
(2)感受处理共点力平衡问题的分析过程,能运用数学中建立直角坐标系和三角函数关系等方法解决共点力平衡问题。
3、情感、态度与价值观感悟共点力平衡的实际应用价值。
二、教学重点与难点1、重点:共点力平衡的条件及应用。
2、难点:分析和解决共点力平衡的实际问题。
三、教学过程(一)引入:共点力作用下物体的平衡生活中有很多物体都处于平衡状态,那么什么叫平衡状态?小结:物体处于静止或做匀速直线运动的状态,叫做平衡状态。
(二)探究:共点力作用下物体的平衡条件1、二力平衡设问1:物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,则这两个力的大小和方向满足什么关系?这两个力的合力是多少?学生活动:大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。
合力为零。
小结:二力平衡的条件:作用在物体上的两个共点力大小相等,方向相反,且在作用在同一直线上,即0=合F 。
2、三力平衡设问2:物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,则这三个力之间必须满足什么关系?提示:如何把三个不在一直线上的共点力的平衡问题转化为我们更熟悉的二力平衡问题?(利用等效替代的思想,将1F 与2F 合成,用它们的合力12F 等效替代这两个力共同作用的效果)要使物体处于平衡状态,12F 与3F 之间必须满足什么关系?把其中两个力1F 与2F 合成,它们的合力12F 与3F 大小相等、方向相反,作用在同一直线上,即合力为零。
如果将1F 与3F 合成,得到的合力13F 与2F 大小相等、方向相反,作用在同一直线上。
将2F 与3F 合成,也可以得到相同的结论。
小结:三力平衡的条件:(1)任意两个力的合力与第三个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
(2)0=合F(三)课堂练习例1、如图,节能灯重6N ,用细线拉向侧面,细线OC 恰水平,求细线AO 和细线OC 的拉力分别为多大?设问3:解答共点力的平衡问题可以采用什么方法?(力的合成分解法:将三力平衡问题转化为二力平衡问题,将不在一直线上的力化为同一直线上的力)小结:共点力平衡的解题步骤:(1)明确研究对象;(2)对研究对象进行受力分析;(3)运用力的合成或分解方法,将不在一直线上的力化为同一直线上的力;(4)根据平衡条件列方程求解。
高中物理共点力的平衡教案

高中物理共点力的平衡教案
教学目标:
1. 了解共点力的概念和特点;
2. 掌握共点力的平衡条件;
3. 学会应用共点力的平衡理论解决物理问题。
教学重点:
1. 共点力的概念和特点;
2. 共点力的平衡条件;
3. 共点力的应用实例。
教学难点:
1. 掌握共点力的平衡条件;
2. 学会应用共点力的平衡理论解决物理问题。
教学准备:
1. 教师准备:教学PPT、实验设备、教学实例;
2. 孱生准备:学习笔记、习题册。
教学过程:
一、导入:通过引入一个与学生生活相关的实例,引发学生对共点力概念的思考。
二、学习共点力概念和特点:讲解共点力的定义和特点,引导学生理解共点力的性质。
三、探讨共点力的平衡条件:介绍共点力的平衡条件,分析平衡力的作用和必要条件。
四、实验演示:通过实验演示来展示共点力的平衡条件,并让学生通过实验观察和记录数据来验证理论。
五、练习与巩固:通过一些例题让学生练习应用共点力的平衡条件解决问题,巩固所学知识。
六、总结与展示:总结本节课所学知识,梳理共点力的特点和平衡条件,并展示一些实际应用实例。
七、课堂反思:让学生总结本节课的学习收获和困难,提出问题和建议。
教学延伸:
1. 学生可通过参与更多实验来加深对共点力平衡条件的理解;
2. 学生可通过研究更多应用实例来丰富对共点力的认识。
教学反思:
本节课的教学目标明确,步骤清晰,实验演示充分,练习实例丰富,能帮助学生深入理解共点力的概念和平衡条件。
但在教学中应更加注重培养学生的实验能力和问题解决能力,提高学生的积极性和独立性。
《受力分析共点力的平衡》教案

《受力分析共点力的平衡》教案一、教学目标1. 让学生理解受力分析的概念,掌握受力分析的方法。
2. 让学生了解共点力的概念,理解共点力的平衡条件。
3. 培养学生运用受力分析和共点力平衡条件解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 受力分析的概念和方法2. 共点力的概念3. 共点力的平衡条件4. 共点力平衡条件的应用5. 实际问题分析与解决三、教学重点与难点1. 教学重点:受力分析的方法,共点力的平衡条件,共点力平衡条件的应用。
2. 教学难点:受力分析的准确性,共点力平衡条件的灵活运用。
四、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动思考、探究问题。
2. 利用多媒体课件,生动展示受力分析和共点力平衡的原理和应用。
3. 结合实物模型和示意图,帮助学生直观理解受力分析和共点力平衡的概念。
4. 进行分组讨论和实验操作,提高学生的实践能力和团队协作能力。
五、教学安排1. 第一课时:受力分析的概念和方法2. 第二课时:共点力的概念和共点力的平衡条件3. 第三课时:共点力平衡条件的应用4. 第四课时:实际问题分析与解决【课堂导入】(引入受力分析的概念,通过展示实例或问题,引发学生对受力分析的兴趣和思考。
)【新课内容】1. 受力分析的概念和方法(1)受力分析的定义(2)受力分析的方法和步骤(3)受力分析的注意事项2. 共点力的概念(1)共点力的定义(2)共点力的特点3. 共点力的平衡条件(1)共点力平衡的定义(2)共点力平衡的条件【课堂练习】(给出一些简单的受力分析和共点力平衡的问题,让学生进行练习,巩固所学知识。
)【课堂小结】【课后作业】(布置一些有关受力分析和共点力平衡的应用题,让学生进行进一步的练习和思考。
)六、教学活动设计1. 受力分析实例展示:通过展示实例,让学生了解受力分析的概念和方法,引导学生主动思考、探究问题。
2. 共点力平衡条件讨论:让学生分组讨论共点力的平衡条件,鼓励学生提出自己的观点和见解,培养学生的团队协作能力。
共点力的平衡_教案1

共点力的平衡【教学目标】一、知识与技能1.知道在共点力作用下物体平衡的概念。
2.理解物体在共点力作用下的平衡条件。
3.知道我国古代科学家张衡的相关科学成就。
4.学会应用实验方法研究物体在共点力作用下的平衡条件。
二、过程与方法1.通过对共点的三力平衡问题的探究过程中,感受等效、图示、归纳推理等科学方法。
2.通过共点力平衡条件的探索过程,感受猜想、设计方案、实验探究、得出结论的科学探究过程。
三、情感、态度与价值观1.通过共同实验探究的过程,体验合作的愉悦,懂得合作重要,并乐于合作。
2.通过DIS实验数据处理,领略信息技术的简捷、快速、直观。
3.通过我国古代科学家张衡的相关科学成就的介绍,激发爱国主义情怀和对科学的追求。
【教学重难点】1.重点:物体在共点力作用下的平衡概念和平衡的条件。
2.难点:导出共点力的平衡条件的过程。
【教学资源】1.器材:DIS实验设备或弹簧秤;学生实验器材。
2.张衡及相关资料等。
3.录像、图片:我国举重运动员奥运会比赛夺冠录像,东方明珠、赵州桥等图片。
【教学流程】【教学过程】教学过程点评一、录像导入,激发兴趣并留下悬念:录像引入:2004雅典奥运会我国举重运动员夺冠录像播放。
教师:张国政在69公斤级比赛中以抓举160公斤和挺举187.5公斤总成绩347.5公斤而夺冠,裁判员判定举重运动员成绩有效的依据是什么?学生活动:举重运动员能将举起的杠铃保持静止几秒钟。
教师:有道理,这与本节课学习的受力平衡问题有关。
二、通过图片引入共点力作用下物体的平衡教师:生活中的物体有的处于平衡状态,有的处于非平衡状态,其中的平衡比较常见,而且很有实际意义。
下面给大家看一些熟悉的图片:学生活动:教师:这些物体均处于平衡状态,那么,什么叫平衡状态?通过录像引入,充分调动起学生的学习兴趣,激起对知识的渴求的同时激发学生爱国热情。
生活中的处于平衡状态的熟悉的事例,使学生对平衡有了感性的认识。
板书:一、平衡状态定义:物体处于静止或做匀速直线运动的状态,叫做平衡状态。
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共点力的平衡【教学目标】知识与技能:1.知道共点力作用下物体的平衡概念。
2.掌握在共点力作用下物体的平衡条件。
3.知道如何用实验验证共点力作用下的物体的平衡条件。
4.应用共点力的平衡条件解决具体问题。
过程与方法:1.正确判断物体的运动状态,培养学生的观察和鉴别能力。
2.进一步培养学生分析物体受力的能力。
3.应用平衡条件解决实际问题的能力。
情感态度与价值观:1.了解运动和静止的相对性,培养学生的辩证唯物主义观点。
2.通过对周围处于静止状态的物体的观察和实验,总结出力的平衡条件,再用这个理论来解决和处理实际问题,使学生树立正确的认识观.3.通过对物体受力分析图的绘画,使学生了解到物理学中的对称美。
【教学重难点】教学重点:1.共点力的平衡条件。
2.熟练运用共点力的平衡条件,解决平衡状态下有关力的计算。
3.进一步熟练受力分析的方法。
教学难点:1.物体的受力分析。
2.物体在什么条件下,可以认为是受到共点力作用?3.物体受到三个不在一条直线上的力作用而处于平衡状态时,这三个力一定共点。
【教学过程】一、导入新课提问:什么是共点力?几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于一点。
甲乙丙丁甲、丁中所受的力就是共点力,今天我们就来研究物体受共点力平衡的情况。
二、讲授新课(一)共点力平衡的条件1.定义:物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。
出示图片:桌上的书、苹果能保持静止,处于平衡状态;随传送带匀速运送的物体处于平衡状态;注意:缓慢的直线移动可认为是匀速直线运动思考讨论:v=0时物体一定能保持静止吗?举例说明。
教师总结:v=0时物体不一定能保持静止。
例如:单摆摆动时,当摆球摆动到最高点时v=0,但物体不能保持静止状态还会继续摆动。
2.共点力平衡的条件思考讨论1:在两个共点力作用下的物体,保持平衡的条件是什么?出示图片:水平方向两个受平衡力图片教师总结:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且在同一条直线上,这两个力平衡。
二力平衡时物体所受的合力为0。
思考讨论2:在三个共点力作用下的物体,保持平衡的条件是什么?(1)力的合成法教师总结:任意两个力的合力与第三个力的大小和方向关系:大小相等方向相反,在同一条直线上即合力为0。
(2)力的分解法教师总结:任意一个力沿其余两个力的反方向分解,其分力与其余两个力的大小和方向关系,大小相等方向相反,在同一条直线上即合力为0。
思考讨论3:N个共点力的平衡条件是什么?任意(N-1)力的合力都与第N个力大小相等方向相反则N个共点力平衡.N个共点力的平衡条件是:N个共点力合力为零或F合=0教师总结:在共点力作用下物体平衡的条件是:合力为0(二)物体平衡条件的应用1.正交分解法(1)对研究对象进行受力分析(2)建立合适的直角坐标系(以使问题简单为准则)(3)对各个力沿x、y坐标轴进行正交分解。
(4)建立平衡方程,利用F x合=0与F y合=0,联立列出方程组从而求出未知量。
2.力的合成分解法(1)确定研究对象;研究对象可以是单个物体也可以是多个物体组成的整体(2)对研究对象进行受力分析,要画出力的示意图。
(3)利用平衡条件列式求解,运用平行四边形定则进行合成或者分解,再列出力的平衡方程3.相似三角形法相似三角形法:对受三个力作用而平衡的物体,先正确分析物体的受力,画出受力分析图,再寻找与力的三角形相似的几何三角形,利用相似三角形的性质,建立比例关系,把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。
例题1:某幼儿园要在空地上做一个滑梯(图甲),根据空地的大小,滑梯的水平跨度确定为6m。
设计时,滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4,为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下,滑梯至少要多高?出示图片:滑梯分析:将滑梯抽象为一个斜面的模型如图乙所示,以正在匀速滑下的小孩为研究对象。
小孩受到三个力的作用:重力G、斜面的支持力F N和滑动摩擦力F f。
当这三个力的合力为0时,小孩能在滑板上获得一定速度后匀速滑下,则斜面的高度即为所要求的滑梯的高度。
解:在图中,沿平行和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系。
把重力G沿两坐标轴方向分解为F1和F2,这样的分解称为正交分解。
设斜面倾角为θ,由于F2垂直于AB、G垂直于AC,故F2和G的夹角也等于θ。
用l、b和h分别表示AB、AC和BC的长度。
根据共点力平衡的条件和直角三角形中三角函数关系可知:在x轴方向上:F1-F f=0在y轴方向上:F2-F N=0由于F f=μF N(3)把(1)(2)式代入(3)式有可求得:h=µb=0.4×6m=2.4m滑梯至少要2.4m高,儿童才能从滑梯上滑下。
例题2:生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。
如图所示,悬吊重物的细绳,其O点被一水平绳BO牵引,使悬绳AO段和竖直方向成θ角。
若悬吊物所受的重力为G,则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少?分析:选取两根绳索连接的O点为研究对象,它受到三个力的作用:绳AO对它的拉力F1、绳BO对它的拉力F2和O点下方悬绳对它的拉力F3。
在平衡状态下,O点所受三个力的合力为0。
由于F3的大小与悬挂物所受的重力相等,且三个力的方向均已知,由此可以求出F1、F2的大小。
解:方法1用两个力的合力和第三个力平衡的方法求解。
如图,F4为F1和F2的合力,则F4与F3平衡,即:F4=F3=G由图可知:F2=F4tanθ,则F2=Gtanθ方法2:用正交分解的方法求解。
正交分解法如图,以O为原点建立直角坐标系。
F2方向为x轴正方向,向上为y轴正方向。
F1在两坐标轴方向的分矢量分别为F1x和F1y。
因x、y两方向的合力都等于0,可列方程F2-F1x=0F1y-F3=0即F2-F1sinθ=0(1)F1cosθ-G=0(2)由(1)(2)式解得即绳AO和绳BO所受的拉力大小分别为例题3:半径为R的球形物体固定在水平地面上,球心正上方有一光滑的小滑轮,滑轮到球面B的距离为h,轻绳的一端系一小球,靠放在半球上的A点,另一端绕过定滑轮后用力拉住,使小球静止,如图所示,现缓慢地拉绳,在使小球由A到B的过程中,半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化的情况是()A.N不变,T变小B.N不变,T先变大后变小C.N变小,T先变小后变大D.N变大,T变小分析:分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,根据三角形相似法分析N、T的变化。
解答:以小球为研究对象,分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,由平衡条件得知F=G。
解:以小球为研究对象,分析小球受力情况:重力G,细线的拉力T和半球面的支持力N,作出N、T的合力F,由平衡条件得知F=G。
由△NFA∽△AO1O得:解得:由题缓慢地将小球从A点拉到B点过程中,O1O,AO不变,O1A变小,可见T变小,N不变;故选:A。
点评:本题是平衡问题中动态变化分析问题,N与T不垂直,运用三角形相似法分析,作为一种方法要学会应用。
课堂练习1.物体放在粗糙的水平地面上,物体重50N,受到斜向上方向与水平面成30°角的力F 作用,F=50N,物体仍然静止在地面上,如图所示,则物体受到的摩擦力_____N,地面的支持力_____N。
答案:25√3;252.(2019春•建华区校级期中)如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ,斜面上有一质量为m的小物块静止,则()A.地面对楔形物块的支持力为(M+m)gB.地面对楔形物块的摩擦力不为零C.楔形物块对小物块摩擦力可能为零D.小物块一定受到四个力作用答案:A3.(2019春•锦州期末)如图所示,在斜向右上方的力F作用下,物体A静止在光滑的墙面上,物体A受到力的个数为()A.2个B.3个C.4个D.5个答案:B4.如图所示,用轻绳AO、BO系住一物体处于平衡状态,绳AO与竖直方向成一角度,绳BO水平。
当绳子的悬点A缓慢向右移动时,BO始终保持水平,关于绳子AO和BO 的拉力,下列说法中正确的是()A.绳AO的拉力一直在减小B.绳AO的拉力先减小后增大C.绳BO的拉力一直在增加D.绳BO的拉力先增大后减小答案:A拓展提高1.如图所示,一小球放在倾角为θ的固定光滑斜面上,用沿斜面向上、大小为F的力使球处于静止状态;若将作用力改为水平向右,仍使小球静止在斜面上,则水平向右的力大小应为()A.FsinθB.F/sinθC.FcosθD.F/cosθ答案:D2.重G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。
挡板逆时针缓慢转到水平位置的过程中,斜面和挡板对小球的弹力的大小F1、F2各自变化情况()A.F1逐渐减小、F2逐渐增大B.F1逐渐增大、F2逐渐减小C.F1逐渐变小,F2先变小后变大D.F1先变小后变大,F2逐渐变小答案:C三、课堂小结1.定义:物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。
2.共点力平衡的条件:在共点力作用下物体平衡的条件是:合力为0。
3.力的合成分解法(三力平衡)4.力的正交分解法(三力及以上平衡)5.相似三角形法四、板书(一)共点力平衡的条件1.定义:物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。
2.共点力平衡的条件:在共点力作用下物体平衡的条件是:合力为0(二)物体平衡条件的应用1.正交分解法2.力的合成分解法3.相似三角形法。