第二单元力物体平衡1.doc

第二单元 力、物体平衡 一、知识结构 二、学习内容 目录 1概念 1.1常见的力 1.1.1重力 1.1.2弹力 1.1.2.1支持力 1.1.2.2压力 1.1.2.3绳子拉力 1.1.2.4弹簧弹力 1.1.3摩擦力 1.1.3.1静摩擦力 1.1.3.2滑动摩擦力 1.1.4物体平衡 1.1.4.1共点力平衡 1.1.4.2力矩平衡 1.2物理模型 1.2.1轻杆模型 1.2.2轻质薄板 2规律 2.1平行四边形定则 2.2共点力平衡条件 2.3力矩平衡条件 3方法和思路 3.1受力分析法 3.2共点力平衡解题思路 3.3力矩平衡解题思路 4实验 4.1研究共点力的合成 4.2研究有固定转动轴物体的平衡条件 三、学习要求 1、知道形变，弹力：知道形变，知道弹性形变是产生弹力的原因，能根据弹性形变判断弹力的方向，知道在弹性限度内，形变越大，弹力越大。 2、理解滑动摩擦力：知道产生滑动摩擦力的条件，能判断滑动摩擦力的方向，理解动摩擦因素，会用滑动摩擦力公式进行计算。知道静摩擦力：知道静摩擦力和最大静摩擦力，能判断静摩擦力的方向，能根据力的平衡条件求静摩擦力的大小。 3、理解互成角度两个力的合成，理解力的分解：理解力的合与分解的概念，领会等效替代的思想。理解平行四边形定则：会用作图法求解合力或分力，会用直角三角形知识进行计算。 4、理解共点力的平衡：理解物体的平衡，理解共点力的平衡条件，能用共点力平衡条件求解有关未知量。 5、理解力矩，理解有固定转动轴的物体的平衡：理解力矩的概念，知道转动平衡状态，能用固定转动轴的物体的平衡条件求解有关的未知量。 6、（1）学会研究共点力的合成：知道实验目的和器材，学会用橡皮筋等简单器材研究两个分力与合力的关系，能通过实验测出合力的大小和方向。 （2）学会研究有固定转动轴物体的平衡条件：知道实验的目的和器材，学会用力矩盘通过实验探究有固定转动轴的物体的平衡条件。 四、方法与思路 （一）受力分析 受力分析是高中物理的最基础的分析方法，几乎贯穿于整个高中物体体系，在高考试卷中通常有需要运用受力分析的试题分值比例达到40%~70%之间。掌握受力方法对多数同学来说并不难，难的是形成受力分析的习惯——在需要受力分析的时候自觉、自动的去运用。由于受力分析的基础性和重要性，同学们应该对如何养成受力分析的习惯需要引起足够的重视。 受力分析的知识基础，是不同性质的力的方向特征。在高中物体中，所涉及的力有：重力（引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力（安培力）、核力。而经常需要涉受力分析的是：重力、弹力、摩擦力、电场力、安培力。 受力分析实际上就是画出研究对象的受力图，其一般步骤为： 1画已知力，2画重力，3（找）画弹力，4（找）画摩擦力，5（找）电场力或安培力。 确定物体是否有弹力或摩擦力，常常需要（在物体平衡状态时）运用平衡条件或（在物体变速运动）运用牛顿第二定律。运用隔离法分析相互作用的双对象受力时，还需要运用牛顿第三定律。 例题链接：1 （二）力的矢量运算 1、平行四边形定则 2、力的合成三角形 力的合三角形是平行四边形定则的演变，将分力F2从分力F1箭尾沿F1平移至箭首，或将分力F1从F2的箭尾平移至F2的箭首。力的合成三角形的特征是：两个分力首尾相连，合力由一个分的箭尾指向另一个分的箭首。 例题链接：2 3、平衡三角形 当一个物体受三个力作用而平衡时，任意两个力的合力大小与第三力相等，方向与第三力相反。 例题链接：3 （三）平衡问题解决的基本思路 在高中物理中，应用某重要知识的解决相关问题，其分析都遵循一定的思考路径，这就解决问题的基本思路，简称解题思路。解题思路既是进行问题分析的规范，同时也让我们解决问题少走弯路提供了良好的途径。因此，掌握重要知识的解题思路，是学好中学物理的一个重要环节。 1、在共点力作用下物体的平衡（共点力平衡）解题思路 （1）明确对象－（2）受力分析－（3）分解或合成－（4）平衡方程－（5）运算求解 例题链接：4 2、有固定转动轴物体的平衡（力矩平衡）解题思路 （1）明确对象－（2）受力分析－（3）力臂分析－（4）平衡方程－（5）运算求解 例题链接：5 （四）隔离法和整体法 研究物理问题，明确所研究的对象相当很重要，前面所说的受力分析，是对我们所确定对象所受的力分析。在画受力图时，凡是对象受到的力，有力必画，凡不是对象受到的力，则一律不画。 所谓隔离法，就是将研究对象与周围的物体隔离，从而方便对对象的分析。 所谓整体法，就是将两个相互关联的物体当作一个研究对象，只分析这个整体以外的物体对这个“整体”作用，而省略这两个物体之间相互的作用力的分析方法。 例题链接：6 五、几个模型 （一）对象模型：