3.5共点力的平衡 —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件
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物理人教版(2019)必修第一册3.5共点力的平衡(共40张ppt)
共点力平衡的条件
思考讨论1:在两个共点F2
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
F1
任意两个力的合力与第三个
一重物通过轻质细绳连接一动滑轮挂在弹性橡皮绳上,此时橡
皮绳的总长度为L2=10 cm,重力加速度g=10 m/s2,则所挂
重物的质量为
F
合
F
F
G
共点力平衡问题的常用方法
例3. 如图甲所示,轻杆OB可绕B点自由转动,另一端O点用细绳 OA拉住,固定在左侧墙壁上,质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻 杆上的O点,OA与轻杆的夹角∠BOA=30°,轻杆OB水平。图乙 中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上,另一端O装有小滑轮,用 一根细绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物,图中∠BOA=30°, 重力加速度为g,求: (1)图甲中细绳OA的拉力和轻杆 的弹力各是多大? (2)图乙中细绳的拉力和轻杆对 滑轮的作用力是多大?
擦因数μ=0.5,取重力加速度g=10 (sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
m/s2,求推力yF的大小F。
若物体上滑
联立解得
F
N
x
G Ff
共点力平衡问题的常用方法
例4. 如图所示,物体的质量m=4.4 kg,用与竖直方向成θ
=37°的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上,并使
它沿墙壁在竖直方向做匀速直线运动。物体与墙壁间的动摩
面上刚好保持静止,重力加速度为g, (1)求出物体所受的支持力和摩擦力。
y
Ff
高中物理人教版(2019)必修第一册 3.5 共点力的平衡(共36张PPT)
(1)水平地面对雪橇的支持力的大小。 (2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数。(已知 sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
【解析】对小孩和雪橇整体受力分析如图所示,
根据平衡条件可得:
竖直方向上有:N+Fsin37°=G
代入数值,则
N=40×10N-100×0.6N=340N 水平方向上有:Fcos37°=f=μN
3
10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1500N,则物块的
质量最大为( )
A.150kg C.200kg
B.100 3kg D.200 3kg
【解析】选A。对物块受力分析如图所示,由平衡条件 得,沿斜面方向F-mgsin30°-Ff=0,沿垂直斜面方向 FN-mgcos30°=0,又Ff=μFN,联立方程解得m=150kg。 故A正确,B、C、D错误。
依据作用效果进行分解如图所示:
则由图解得:FBC=
F =400 cos30
3
N,
FAB=Ftan30°=200 3 N。
【规律方法】 求解共点力平衡的一般步骤 (1)选取研究对象。 (2)将研究对象隔离出来,分析物体的受力情况并画 受力示意图。 (3)根据物体的受力特点选取适当的方法,一般采用 正交分解法。 (4)列方程求解,并检查答案是否完整、合理。
【思考·讨论】 若火车处于平衡状态,火车处于什么运动状态?(物理 观念)
提示:火车所受合力为零,可能处于静止状态,也可能 处于匀速直线运动状态。
【典例示范】 如图所示,小球的重力为12N,绳子OA与水平方向的角 度为37°,OB水平。 (1)求绳子OA受到的拉力。 (2)求绳子OB受到的拉力。
【解析】由题知,系统处于静止状态,以结点O为研究 对象,将绳子OC对结点的拉力进行分解,作出力的分 解图,由几何知识求出OA绳和OB绳的拉力。
【解析】对小孩和雪橇整体受力分析如图所示,
根据平衡条件可得:
竖直方向上有:N+Fsin37°=G
代入数值,则
N=40×10N-100×0.6N=340N 水平方向上有:Fcos37°=f=μN
3
10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1500N,则物块的
质量最大为( )
A.150kg C.200kg
B.100 3kg D.200 3kg
【解析】选A。对物块受力分析如图所示,由平衡条件 得,沿斜面方向F-mgsin30°-Ff=0,沿垂直斜面方向 FN-mgcos30°=0,又Ff=μFN,联立方程解得m=150kg。 故A正确,B、C、D错误。
依据作用效果进行分解如图所示:
则由图解得:FBC=
F =400 cos30
3
N,
FAB=Ftan30°=200 3 N。
【规律方法】 求解共点力平衡的一般步骤 (1)选取研究对象。 (2)将研究对象隔离出来,分析物体的受力情况并画 受力示意图。 (3)根据物体的受力特点选取适当的方法,一般采用 正交分解法。 (4)列方程求解,并检查答案是否完整、合理。
【思考·讨论】 若火车处于平衡状态,火车处于什么运动状态?(物理 观念)
提示:火车所受合力为零,可能处于静止状态,也可能 处于匀速直线运动状态。
【典例示范】 如图所示,小球的重力为12N,绳子OA与水平方向的角 度为37°,OB水平。 (1)求绳子OA受到的拉力。 (2)求绳子OB受到的拉力。
【解析】由题知,系统处于静止状态,以结点O为研究 对象,将绳子OC对结点的拉力进行分解,作出力的分 解图,由几何知识求出OA绳和OB绳的拉力。
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传审执家继所土私公宗前后
唤理行长承有地犯法教五五
权和权和
法表表
监和房
的的
内容 程序等多个方面
护占屋
补补
维护贵族和富人的财产利益为核心
有
充充
①明文公示,按律量刑,限制了贵族滥 用权力,规范了社会契约行为 评价 ②一定程度上保障了平民利益,成为后 来陆续颁布的一系列公民法的基础
第六表:缔结(“现金借贷” 或“要 式买卖” )契约后又否认的,处以双 倍于标的的罚金。 第八表:利息不得超过一分,超过的, 处高利贷者四倍于超过额的罚金。
第4课 欧洲文化的形成
源
古典 希腊文化 罗马文化
流 中古西欧:基督教文化为特征的地域文化
中古东欧:东正教文明区域
课程标准: 了解古代欧洲的区域文化,理解世界文化的多样性;认识欧洲对人类文
化发展所做出的贡献
一、源:古典希腊文化与罗马文化
(一)古典希腊文化 1.时空 (1)空间:
以巴尔干半岛南部为中心区域
文学 形式
地位
《荷 马史 诗》
史诗中诸神和英雄的故事成为后 世西方文学创作的源泉
戏剧
悲剧和喜剧
木
作——史诗《伊利亚特》
悲马屠剧是对于一个严肃和根、《据完奥民整德间、赛流有》传一,的定即短长是歌度他综的
行城动的摹仿;它的媒合介编是写语而言成,。具他有的各杰种作悦
耳之音,分别在剧的《时各荷间部马里分史影使诗响用》了;,西摹在方仿很的方长宗式
亚里士多德(前384-前3422):“百科全书式的学者”, 其著作涉及哲学、政治学、文学、天文学、物理学等领域, 对欧洲科学知识系统的形成产生了重要影响。
①关注自然界和人类的生活,特别强调在整个自然界中, 人类是最高级的。 ②鼓励人们独立理性思考。“我爱我师,但我更爱真理。” ③创立逻辑学。 评价:使哲学成为一门独立的学科,把古希腊哲学爱智慧 和好学深思的理性精神发展到顶峰。
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随堂自测
1.(共点力平衡的条件理解)(多选)下列运动项目中的运动员处于平衡状态的是 ( ACD ) A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时 B.蹦床运动员在空中上升到最高点时 C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内 D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时
解析 物体处于平衡状态的条件是 F 合=0,物体处于静止或匀速直线运动状态。 B 项中运动员上升到最高点时 v=0,F 合≠0,不会静止在最高点,故不是平 衡状态,B 错误。
人教版(2019)必修 第一册物理高中
3.5 共点力平衡
一、共点力平衡的条件 ➢ 梳理深化 1. 平衡状态: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。 ① 静止状态:v=0,a=0 ② 匀速直线运动:v ≠ 0,a=0
2
一、共点力平衡的条件
➢ 梳理深化
方向与水平方向成 30°角斜向右上方。
(3)图乙中,根据平衡方程有
FEPsin 30°=M2g FEPcos 30°=FP
可得 FP=taMn 23g0°= 3M2g=173 N,方向水平向右。
答案 (1)1∶2 (2)100 N,方向与水平方向成 30°角斜
向右上方 (3)173 N,方向水平向右
4
【例2】 如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个 质量为10 kg的物体,∠ACB=30°;图乙中轻杆HP一端用铰链固定在竖直 墙上,另一端P通过轻绳EP拉住,EP与水平方向也成30°角,轻杆的P点 用轻绳PQ拉住一个质量也为10 kg的物体。g取10 m/s2,求:
(1)轻绳AC段的张力FAC与轻绳EP的张力FEP之比; (2)横梁BC对C端的支持力; (3)轻杆HP对P端的支持力。
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A 30° y
45° B
TAC
C
TBCx
G
物体若受到多个力的作用,逐步通过 力的合成,最终等效为两个力的作用。若物 体处于平衡状态,两个力的合力为零.
因此,在共点力作用物体的平衡条件 是合力为零.
F1+F2+…+FN=0 任意一个力与其他所有力的合力等大 反向.
正交分解法
为方便计算,常建立平面直角坐标系,
将各个力沿x和y方向分解,共点力的平衡条
f =μFN 受力平衡: Gcosθ - FN=0 联立解得 tanθ ≥ μ 几何关系 tanθ =h/b 解得 h≥ μb=2.4m
FN
f
θ Gθ
h
b=6m
例题2
A
θ
O
B
G
(1)求绳OA与OB中的拉力; (2)若将绳A端向左移动,OB仍保持水平.两
绳的拉力如何变化?
解 (1) TA
T
θ
O
TB
理想模型
例题1 教材73页【例题1】 演示实验 器材:木板、木块 改变木板与水平面的夹角(从零逐渐增大), 观察不同倾角下木块的运动状态.
θ
思考与讨论:
θ
1.木板倾角较小时,木块为何滑不下来?若接 触面光滑,倾角很小,木块能滑下来吗? 2.倾角较大,木块为何能滑下来? 是因为木块的重力吗?
例题1 教材73页【例题1】 解 滑下满足:Gsinθ ≥ f
保持静止状态或匀速直线运动状态.
思考与讨论:物体做竖直上抛运动,最高点 时速度为零,处于平衡状态吗?
不是平衡状态.物体某时刻的速度为零, 不能认为处于静止状态. 若物体在某段时间 内静止或匀速直线运动,则处于平衡状态, 加速度一定为零.但某时刻的加速度为零, 物体不一定处于平衡态.(“保持”含义)
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平衡状态
态,我们就说这个物体处于___________。
注意:
物理学中有时出现”缓慢移动”也说明物体处于平衡状态.
思考讨论
什么是静止?
v=0时物体一定就是静止吗?
v=0且a=0时才为静止
属于平衡状态
要点提炼
对共点力作用下物体的平衡的理解
(1)两种平衡情形:
①静平衡:物体在共点力作用下处于静止状态。
可得:h=μ·AC=0.4×6m=2.4m
FN
Ff
பைடு நூலகம்F1
x
θ θ F
2
G
y
两种方法的特点:
正交分解法:把物体所受的力
合成法:把物体所受的力合成为两
在两个互相垂直的方向上分解,
个力,则这两个力大小相等、方向
每个方向上合力都为0。
相反,并且在同一条直线上。
共点力平衡问题的解题步骤
1.确定研究对象;
N个共点力的平衡条件是:N个共点力合力为零或 F合=0
物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1,而保持其余四个力不变,
请在图上画出这四个力的合力大小和方向。
所以其余四个力的合力大小必然与F1等大反向。
小 结
静止
(1)平衡(状)态
匀速直线运动
(2)若物体已经处于平衡态:F合=0
①受两个力:物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相
的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大,偏角越大。通过传感器,
就可以根据偏角的大小指示出风力大小。那么风力大小F跟金属球的质量m、偏
角θ之间有什么样的关系呢?(重力加速度为g)
解法一:合成法
如图所示,风力F和拉力FT的合力与金属
态,我们就说这个物体处于___________。
注意:
物理学中有时出现”缓慢移动”也说明物体处于平衡状态.
思考讨论
什么是静止?
v=0时物体一定就是静止吗?
v=0且a=0时才为静止
属于平衡状态
要点提炼
对共点力作用下物体的平衡的理解
(1)两种平衡情形:
①静平衡:物体在共点力作用下处于静止状态。
可得:h=μ·AC=0.4×6m=2.4m
FN
Ff
பைடு நூலகம்F1
x
θ θ F
2
G
y
两种方法的特点:
正交分解法:把物体所受的力
合成法:把物体所受的力合成为两
在两个互相垂直的方向上分解,
个力,则这两个力大小相等、方向
每个方向上合力都为0。
相反,并且在同一条直线上。
共点力平衡问题的解题步骤
1.确定研究对象;
N个共点力的平衡条件是:N个共点力合力为零或 F合=0
物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1,而保持其余四个力不变,
请在图上画出这四个力的合力大小和方向。
所以其余四个力的合力大小必然与F1等大反向。
小 结
静止
(1)平衡(状)态
匀速直线运动
(2)若物体已经处于平衡态:F合=0
①受两个力:物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相
的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大,偏角越大。通过传感器,
就可以根据偏角的大小指示出风力大小。那么风力大小F跟金属球的质量m、偏
角θ之间有什么样的关系呢?(重力加速度为g)
解法一:合成法
如图所示,风力F和拉力FT的合力与金属
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第三章 相互作用——力
3.5 共点力的平衡
1
导入新课
回忆:我们初中学过的二力平衡的特点有哪些?结合二力平衡的特点,
想一想,受共点力作用的物体,在什么条件下才能保持平衡呢?
FN
F拉
mg mg
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。
新课学习
多力平衡:物体受多个力时,任意一个力与其余各力的合力大小相等、
方向相反、作用在同一条直线上。
FN
Ff
F牵
四力(多力)平衡
mg ★在共点力作用下物体平衡的条件:合力F合=0
新课学习
三力或三力以下时直接力的合成 三力以上时先正交分解再合成
新试课学一习试
物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1,而保持其余四个
推新理课:学习在实际生产生活中,很多情况下物体受到三个力的作用而平衡, 请同学们根据前面所学知识,推导物体受三个力作用时的平衡条件。
据平行四边形定则,只需作出其中任意 两个力的合力来代替这两个力,就可以 把三力平衡转化为二力平衡。
三力平衡条件:任意两个力的合力与 第三个力等大、反向、共线,也就是 三力的合力为0。
力不变,请在图上画出这四个力的合力大小和方向。
如果将F1等大顺时针转动900,结果如何。
新课学习
共点力的平衡条件的应用
1.静态平衡 节点类静态平衡
【例题1】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?
新课学习
解决极值问题和临界问题的常用方法 (1)极限法:首先要正确地进行受力分析和变化过程分析,找出平衡的临界点和极值点;临界 条件必须在变化中去寻找,不能停留在一个状态来研究临界问题,而要把某个物理量推向极端,即 极大和极小。 (2)数学分析法:通过对问题的分析,依据物体的平衡条件写出物理量之间的函数关系(画出函 数图象),用数学方法求极值(如求二次函数极值、公式极值、三角函数极值等)。 (3)物理分析方法:根据物体的平衡条件,作出力的矢量图,通过对物理过程的分析,利用平 行四边形定则进行动态分析,确定最大值与最小值。
3.5 共点力的平衡
1
导入新课
回忆:我们初中学过的二力平衡的特点有哪些?结合二力平衡的特点,
想一想,受共点力作用的物体,在什么条件下才能保持平衡呢?
FN
F拉
mg mg
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。
新课学习
多力平衡:物体受多个力时,任意一个力与其余各力的合力大小相等、
方向相反、作用在同一条直线上。
FN
Ff
F牵
四力(多力)平衡
mg ★在共点力作用下物体平衡的条件:合力F合=0
新课学习
三力或三力以下时直接力的合成 三力以上时先正交分解再合成
新试课学一习试
物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1,而保持其余四个
推新理课:学习在实际生产生活中,很多情况下物体受到三个力的作用而平衡, 请同学们根据前面所学知识,推导物体受三个力作用时的平衡条件。
据平行四边形定则,只需作出其中任意 两个力的合力来代替这两个力,就可以 把三力平衡转化为二力平衡。
三力平衡条件:任意两个力的合力与 第三个力等大、反向、共线,也就是 三力的合力为0。
力不变,请在图上画出这四个力的合力大小和方向。
如果将F1等大顺时针转动900,结果如何。
新课学习
共点力的平衡条件的应用
1.静态平衡 节点类静态平衡
【例题1】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?
新课学习
解决极值问题和临界问题的常用方法 (1)极限法:首先要正确地进行受力分析和变化过程分析,找出平衡的临界点和极值点;临界 条件必须在变化中去寻找,不能停留在一个状态来研究临界问题,而要把某个物理量推向极端,即 极大和极小。 (2)数学分析法:通过对问题的分析,依据物体的平衡条件写出物理量之间的函数关系(画出函 数图象),用数学方法求极值(如求二次函数极值、公式极值、三角函数极值等)。 (3)物理分析方法:根据物体的平衡条件,作出力的矢量图,通过对物理过程的分析,利用平 行四边形定则进行动态分析,确定最大值与最小值。
物理人教版(2019)必修第一册3.5共点力的平衡 课件(共32张ppt)
D. 地面对木板的摩擦力逐渐增大
【详解】AB.令杆长为 L,杆中弹力为 N, AO ' 长为 x, OO ' 长为 h,对小球进行受力分
析,根据相似三角形有
mg N F
h
L x
解得
N
mgL
mgx
,F
h
h
当小球 A 和轻杆从图示位置缓慢运动到 O 正下方时,x 减小,可知外力 F 大小减小,轻杆
③矢量三角形之相似三角形
例1.如图所示,小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间,当墙与
薄板之间的夹角θ缓慢地增大到90°的过程中(
A.小球对墙的压力减小
B.小球对薄板的压力增大
C.小球对墙的压力先减小后增大
D.小球对薄板的压力可能小于球的重力
)
分析:缓慢转动杆OA,任意时刻,都是
受这三力,且三力合力为0.任意时刻,均
F拉
·
mg
2、三力平衡的条件:
如果物体受到三个力的作用保持平
衡,这三个力什么关系呢?
根据平行四边形定则,求任意
两个力的合力,这二力合力与
第三力等大反向,它与第三个
力平衡;最终把三力平衡问题
转化为二力平衡问题。即可得
三个力的合力为0。
FN
3、四力平衡
如果物体受到四个共点力平衡,我
Ff
F牵
们可以两个两个的合成,最终合力为0。
不是,静止是一种平衡态,v=0,如竖直上抛最高点,此时仅受重力,
不平衡。
4.“静止”和“v=0”的区别和联系
合力为0,即a=0时,静止,处于平衡状态
v=0
合力不为0,即a≠0时,不静止,非平衡态,如,竖直上抛
运动的最高点时刻
【详解】AB.令杆长为 L,杆中弹力为 N, AO ' 长为 x, OO ' 长为 h,对小球进行受力分
析,根据相似三角形有
mg N F
h
L x
解得
N
mgL
mgx
,F
h
h
当小球 A 和轻杆从图示位置缓慢运动到 O 正下方时,x 减小,可知外力 F 大小减小,轻杆
③矢量三角形之相似三角形
例1.如图所示,小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间,当墙与
薄板之间的夹角θ缓慢地增大到90°的过程中(
A.小球对墙的压力减小
B.小球对薄板的压力增大
C.小球对墙的压力先减小后增大
D.小球对薄板的压力可能小于球的重力
)
分析:缓慢转动杆OA,任意时刻,都是
受这三力,且三力合力为0.任意时刻,均
F拉
·
mg
2、三力平衡的条件:
如果物体受到三个力的作用保持平
衡,这三个力什么关系呢?
根据平行四边形定则,求任意
两个力的合力,这二力合力与
第三力等大反向,它与第三个
力平衡;最终把三力平衡问题
转化为二力平衡问题。即可得
三个力的合力为0。
FN
3、四力平衡
如果物体受到四个共点力平衡,我
Ff
F牵
们可以两个两个的合成,最终合力为0。
不是,静止是一种平衡态,v=0,如竖直上抛最高点,此时仅受重力,
不平衡。
4.“静止”和“v=0”的区别和联系
合力为0,即a=0时,静止,处于平衡状态
v=0
合力不为0,即a≠0时,不静止,非平衡态,如,竖直上抛
运动的最高点时刻
物理人教版(2019)必修第一册3.5共点力的平衡(共40张ppt)
绳子的“死结”和“活结”
(1)“活结”:一般是由轻绳跨过光滑滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的。
绳子虽然因“活结”而弯曲,但实际上是同一根绳,所以由“活结”分开的
两段绳子上弹力的大小一定相等,两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹
角的角平分线。
(2)“死结”:两侧的绳因结而
变成了两根独立的绳,因此由“
死结”分开的两段绳子上的弹力
四、整体法、隔离法求解平衡问题
例:如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线2连接,甲球用
细线1悬挂在天花板上。现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,
平衡时细线都被拉紧。则平衡时两球的可能位置是下列选项中的( A )
物 理
3.5 共点力的平衡(第2课时)
一、“定杆”与“动杆、“活结”与“死结”
滑下,滑梯至少要多高?
FN
Ff
模型构建
受力分析
G
二、共点力平衡的实例分析
方法一:正交分解法
沿平行和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系,把重力G沿两个坐标轴方向分解为
F1和F2。三力平衡转化为四力平衡。
以滑梯上正匀速下滑的小孩为研究对象,受力分析如图:
= =
Ff=μFN
解得:tan θ = μ
由几何关系可得:tanθ =
可得:h=μ·AC=0.4×6m=2.4m
x
FN
G1
Ff
θθG2
G
y
二、共点力平衡的实例分析
方法二:合成法
以滑梯上正匀速下滑的小孩为研究对象,受力分析如图所示,
支持力和摩擦力的合力与重力等大反向
´
= =
Ff=μFN 解得
(1)“活结”:一般是由轻绳跨过光滑滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的。
绳子虽然因“活结”而弯曲,但实际上是同一根绳,所以由“活结”分开的
两段绳子上弹力的大小一定相等,两段绳子合力的方向一定沿这两段绳子夹
角的角平分线。
(2)“死结”:两侧的绳因结而
变成了两根独立的绳,因此由“
死结”分开的两段绳子上的弹力
四、整体法、隔离法求解平衡问题
例:如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线2连接,甲球用
细线1悬挂在天花板上。现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,
平衡时细线都被拉紧。则平衡时两球的可能位置是下列选项中的( A )
物 理
3.5 共点力的平衡(第2课时)
一、“定杆”与“动杆、“活结”与“死结”
滑下,滑梯至少要多高?
FN
Ff
模型构建
受力分析
G
二、共点力平衡的实例分析
方法一:正交分解法
沿平行和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系,把重力G沿两个坐标轴方向分解为
F1和F2。三力平衡转化为四力平衡。
以滑梯上正匀速下滑的小孩为研究对象,受力分析如图:
= =
Ff=μFN
解得:tan θ = μ
由几何关系可得:tanθ =
可得:h=μ·AC=0.4×6m=2.4m
x
FN
G1
Ff
θθG2
G
y
二、共点力平衡的实例分析
方法二:合成法
以滑梯上正匀速下滑的小孩为研究对象,受力分析如图所示,
支持力和摩擦力的合力与重力等大反向
´
= =
Ff=μFN 解得
物理人教版(2019)必修第一册3.5共点力的平衡(共49张ppt)
其中一个力与其余的力的合力必定等大反向,或其中几个力的
合力与其余的力的合力必定等大反向.
共点力平衡的条件
共点力平衡的重要推论
拉密定理
如图所示, 在同一平面内, 当三个
共点力的合力为零时, 其中任一
个力与其他两个力夹角正弦值的
1
比值相等,即
=
2
=
3
共点力平衡的条件
共点力平衡条件的应用
AD
A.物块所受摩擦力的方向沿斜面向下
B.物块所受支持力和绳子拉力的合力方向
竖直向上
C.地面对斜面的支持力大小为25.2N
D.地面对斜面的摩擦力大小为0
)
重难点1: 解决静态平衡问题的常用方法
【典例5】(多选)超长春节假期,点燃了旅游热,一些旅游景点悬挂
了灯笼。如图所示,一度假村用长度相等的轻绳依次连接了10个质量
A.左侧面对杆的支持力大小为
3
3
B.左侧面对杆的支持力大小为
C.右侧面对杆的支持力大小为 3
D.右侧面对杆的支持力大小为
3
3
A
)
重难点1: 解决静态平衡问题的常用方法
【典例3】如图所示, 用一根细绳跨过铁钉将一块小黑板悬挂在墙壁上,
细绳的两端固定在小黑板边缘两点A、B上。小黑板静止时, 铁钉两侧细
研究对象,使题目中给定的已知条件和待求的未知
量通过这个研究对象的平衡条件联系起来。
➋对研究对象进行受力分析,画出受力分析图.
➌通过平衡条件,找出各个力之间的关系,由平衡
条件列方程,即Fx合=0,Fy合=0。
➍联立方程求解,必要时对结果进行讨论.
共点力平衡的条件
求解共点力平衡问题的一般步骤
合力与其余的力的合力必定等大反向.
共点力平衡的条件
共点力平衡的重要推论
拉密定理
如图所示, 在同一平面内, 当三个
共点力的合力为零时, 其中任一
个力与其他两个力夹角正弦值的
1
比值相等,即
=
2
=
3
共点力平衡的条件
共点力平衡条件的应用
AD
A.物块所受摩擦力的方向沿斜面向下
B.物块所受支持力和绳子拉力的合力方向
竖直向上
C.地面对斜面的支持力大小为25.2N
D.地面对斜面的摩擦力大小为0
)
重难点1: 解决静态平衡问题的常用方法
【典例5】(多选)超长春节假期,点燃了旅游热,一些旅游景点悬挂
了灯笼。如图所示,一度假村用长度相等的轻绳依次连接了10个质量
A.左侧面对杆的支持力大小为
3
3
B.左侧面对杆的支持力大小为
C.右侧面对杆的支持力大小为 3
D.右侧面对杆的支持力大小为
3
3
A
)
重难点1: 解决静态平衡问题的常用方法
【典例3】如图所示, 用一根细绳跨过铁钉将一块小黑板悬挂在墙壁上,
细绳的两端固定在小黑板边缘两点A、B上。小黑板静止时, 铁钉两侧细
研究对象,使题目中给定的已知条件和待求的未知
量通过这个研究对象的平衡条件联系起来。
➋对研究对象进行受力分析,画出受力分析图.
➌通过平衡条件,找出各个力之间的关系,由平衡
条件列方程,即Fx合=0,Fy合=0。
➍联立方程求解,必要时对结果进行讨论.
共点力平衡的条件
求解共点力平衡问题的一般步骤
