高中物理---4.3-共点力的平衡及其应用-.ppt

例5 如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端通过摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连．物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为6.0 N．求物体受到的摩擦力和支持力．(取g＝10 m/s2) 【例4】 如图所示，把球夹在竖直墙壁AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙面的压力为N1，球对板的压力为N2，在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是(　　) A．N1和N2都增大 B．N1和N2都减小 C．N1增大，N2减小 D．N1减小，N2增大 解析：此为一动态平衡问题，受力情况虽有变化，但球始终处于平衡状态． 解法一： 解法二：矢量三角形法，如下图所示 答案：B 题后反思：图解法具有直观、简便等优点，但使用时有两点需要注意： (1)本方法所适用的基本上都是“三力平衡”问题，且物体所受的三力中，有一个恒力，还有一个是方向不变仅大小变的力，另一个则是大小和方向都变的力，否则，用图解法分析不一定简便． (2)作图时要规范，也可仅讨论其中的一个三角形，要特别注意方向变化的那个力，要切实搞清其方向变化范围． 解析:　对物体分析 mg T FN f 技巧花园时，圆形均与速度相切，逐渐增大， * * 专题2：共点力的平衡 及其应用 知道物体的平衡状态. 掌握共点力作用下的物体的平衡条件. 会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题． 1 2 3 1．平衡状态 (1)平衡状态：物体处于 ____ 或 ____ 直线运动状态． (2)共点力：同一 ______ 的力或作用线(或延长线)交于 ______ 的力． 2．共点力作用下物体的平衡条件 合外力为零，即∑F＝0 知识梳理 静止 匀速 作用点 同一点 3．共点力作用下物体的平衡条件的应用步骤： (1)选定________ ，依据题意应该用整体法还是隔离法更有利于解决问题，应视具体问题而定． (2)对研究对象进行准确的 ________ ，找出哪些物体对要研究的物体有力的作用． (3)画出__________ ，并将某些力进行合成或分解，作出平行四边形． (4)根据平衡条件：_______，列出平衡方程进行求解． 研究对象 受力分析 受力示意图 F合＝0 思考1： 物体的速度为0时，一定处于平衡状态吗？ 思考2：物体处于平衡状态时，物体是否一定处于静止状态？ 基础自测 思维方法： 1、合 成 法 3、相似三角形 2、分 解 法 4、正交分解法 例题3．如图所示，下列运动图像中表示物体所受合外力为零的是 (　　) 4．如图所示，一个物体静止放在倾斜的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的有(　　) A．物体所受的支持力逐渐增大 B．物体所受的支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C．物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大 D．物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变. 解析： 5．如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力．若物块静止不动，则摩擦力的大小为多少？ 答案：mg＋Fsin α 解析： 6．如图所示，物体A在水平力F1＝400 N的作用下，沿倾角θ＝60°的斜面匀速下滑．物体A的重力G＝400 N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数μ. 解析：对A受力分析，由正交分解得： N＝mgcos 60°＋F1sin 60° ① mgsin 60°＝μN＋F1cos 60°② 由①②得： 1．从力的方面看，物体的合外力为零． 2．从物体的状态看，物体保持静止或匀速直线运动． 知识点一：对物体的平衡状态的理解 知识点二：平衡条件的应用 1．平衡条件：物体所受合力为零，即F合＝0. 2．平衡条件的推论 (1)如果物体在两个力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等、方向相反，为一对平衡力． (2)如果物体在三个力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反． (3)如果物体受多个力作用而处于平衡状态，其中任何一个力与其他力的合力大小相等、方向相反． (4)当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零． (5)三力汇交原理：如果一个物体受到三个非平行力作用而平衡，这三个力的作用线必定在同一平面内，而且必为共点力． 例题1、图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB.灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是 (　　) A．FA一定小于G B．FA与FB大小相等. C．FA与FB是一对平衡力 D．FA