学案18：共点力平衡()一).doc

PAGE  PAGE 6 学案18、 共点力的平衡（一） ★ 知识目标： 姓名__________班级________________ 1．理解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．学会利用力的合成、力的分解和正交分解等知识解决平衡问题； 4．经历在实际问题中建模、分析过程，领悟等效替代的思想方法。 ★ 课前小练： 1．共点力：物体同时受几个力的作用，如果这几个力都作用于物体的 或者它们的作用线交于 ，这几个力叫做共点力。 2．一对平衡力应满足： 两个力大小 ，方向 ，作用在 。 ★ 课堂讲练： 一、共点力作用下物体的平衡状态： 1、定义： 物体在共点力作用下，保持 或 运动的状态，叫做平衡状态。 2、思考： 下列四幅图片中，哪些物体处于平衡状态？为什么？ 二．共点力作用下物体的平衡条件： 1、两力平衡条件： 示例1： 试分析静止悬挂于天花板上的电灯的受力情况。 分析： 电灯受到的一对平衡力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。 即：这两个力的合力为 。 结论： 二力平衡的条件为 。 2、三力平衡条件： 示例2： 如图所示，重为G的电灯在一根细绳及水平拉力作用下静止，试分析电灯的受力情况。 F 分析： 电灯受到 个力的作用而处于 状态，其中任意两个力的合力必与第三个力构成 关系。 即：这三个力的合力为 。 结论： 三力平衡的条件为 。 3、多力平衡条件： 分析： 物体在任意几个力的作用下处于平衡状态，其中任意一个力总与其余所有力的合力构成 关系。 即：这几个力的合力为 。 结论： 多力平衡的条件为 。 4、共点力作用下物体的平衡条件为： 。 三．应用： 【例1】 如图所示，重为5N的小木块静止在倾角为30°的斜面上。求斜面对木块的弹力大小和木块受到的摩擦力大小？ 解 ： ● 归纳解题步骤： （1）确认研究对象； （2）对研究对象进行受力分析； （3）运用合成或分解的方法进行求解。 【例2】 如图所示，一重为100N的小球悬挂在竖直墙壁上，绳子与竖直墙壁之间的夹角为300，求小球对墙壁的压力和绳子受到的拉力大小。 【例3】 如图所示，一重200N的物体，被两根细绳系于天花板上，两细绳与竖直方向的夹角均为60°。求两绳的拉力大小? ● 解题归纳： 求解共点力平衡问题的基本方法 （1）合成法：通常适用于三力平衡问题。 对于三力平衡，根据“任意两个力的合力必与第三个力等值反向”的关系，此三力可构成一个矢量三角形，然后借助三角形几何知识（三角函数法、相似三角形比例法等）求解。 （2）正交分解法：通常适用于三力以上的平衡问题。 把各个力朝相互垂直的两个方向分解，即把平面力系的平衡问题转化为两个共线力的平衡问题，然后分别列平衡方程求解。 （◆ 应注意合理选取直角坐标系，尽可能使处于坐标轴上的力多一些，被分解的力少一些，且被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力，否则计算较繁。） ★ 课后巩固： 班级_____________姓名__________________ 1、一个物体在多个共点力作用下处于平衡状态，现使其中某个力Fk增大10 N，为使物体仍处于平衡状态，应该采取的措施是(多选)（ ） A、其他各个力都增大10 N B、其他各个力的合力增大10 N C、在力Fk的反方向加一个大小为10 N的力 D、将与Fk反方向的力减小10 N 2、如右图所示，极限承受力为200牛的细绳AB两端，分别固定在两堵墙上；绳上C处又系一绳悬挂一重物P，使绳AC段处于水平方向，BC段与竖直墙成60°角。那么重物P的最大重力为（多选） （ ） A、不能超过100牛 B、不能超过400牛 C、若重力超过允许的最大值，BC段先断 D、若重力超过允许的最大值，AC段先断 3、如图所示，质量为m的物体放在倾斜木板上，在保持物体静止的前提下，逐渐将木板放低，在此过程中，物体对木板的压力N和摩擦力f将（ ） A、N变大，f变大 B、N变小，f变小 C、N变大，f变小 D、N变小，f变大 4、某人用力F竖直提起物体，但是没有提动，下列说法正确的是（ ） A、由于力F小于物体重力，所以物体所受合力不为零 B、地