共點力作用下物體平衡的復習改.ppt

共點力作用下物體的平衡三力平衡的問題,思考：如圖所示，物體靜止在斜面上，斜面對物體的作用力的合力方向應是(）A沿斜面向上B垂直斜面向上C豎直向上D無法確定,c,三力平衡的條件：任意兩力的合力與第三個力大小相等方向相反作用在同一直線上。,例1、如圖所示：重100牛的物體用繩懸掛。其中OB繩水平，OA繩與水平方向夾300角。求繩OA、OB的拉力。,C,A,B,O,合成法,TA=TC/sin300=200N,T=TC=G,TB=TCctg30=,拓展1.如圖所示的裝置處于靜止狀態(tài).已知A、B兩點在同一水平面上，輕繩OA、OB與水平方向的夾角均為，物體所受重力為G，求輕繩OA和OB所受的拉力。,如果在三力平衡中存在菱形還可利用菱形中的直角三角形,TA=TB=,拓展2：如圖所示，用繩AO和BO吊起一個重100N的物體，兩繩AO、BO與豎直方向的夾角分別為30o和40o，求繩AO和BO對物體的拉力的大小。,X:TAsin30o=TBcos45o,Y:TAcos30o+TBsin45o=G,解得：TA=73.2NTB=37.9N,1、力的分解法效果分解法2、力的合成法共點平衡法3、正交分解法:把力沿著兩個經(jīng)選定的互相垂直的方向作分解.,四、解方程并對結(jié)果進行檢驗和分析,共點力作用下物體平衡的解題步驟和方法,一、選取研究對象二、對研究對象進行受力分析,拓展1、如圖所示：重100牛的物體用繩懸掛。其中OB繩水平，OA繩與水平方向夾300角。若OA與水平方向的夾角不變，OB繩由水平方向緩緩變?yōu)樨Q直向上，則此過程中OA與OB繩上得拉力大小將如何變化？,C,A,B,O,有一個力為恒力（大小和方向都不變）_TC=G_另一個力方向不變，大小可變_TA_第三個力大小方向均可變_TB_分析第三個力_TB_的方向變化引起的物體受力的動態(tài)變化問題,思考：在這個動態(tài)平衡的過程中這三個力各有什么特點？,C,A,B,O,1.對物體進行受力分析2.先確定大小方向都不變的力再確定方向不變的力和大小方向都變的力做出兩個變力的合力3.根據(jù)方向變化的力的情況再次做出平行四邊形,拓展2、如圖所示：重100牛的物體用繩懸掛。其中OB繩水平，OA繩與水平方向夾300角。若O點不動，OB保持水平方向的不變，OA繩水平緩慢向左移動，則此過程中OA與OB繩上得拉力大小將如何變化？,C,A,B,O,TA和TB都變大,練一練：如圖所示，用豎直檔板將小球夾在檔板和光滑斜面之間，若緩慢轉(zhuǎn)動擋板，使其由豎直轉(zhuǎn)至水平的過程中，分析球?qū)醢宓膲毫蛯π泵娴膲毫θ绾巫兓?1.有一個力為恒力（大小和方向都不變）_另一個力方向不變，大小可變_第三個力大小方向均可變_分析第三個力_的方向變化引起的物體受力的動態(tài)變化問題2.作出_的合力,G,N1,N2,N2,N1,N1,O,答案:在檔板移動過程中，N1先變小后變大，N2一直減小,練一練2：木棒AB可繞B點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，A端被繞過定滑輪吊有重物的水平繩和繩AC拉住，使棒與地面垂直，棒和繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦均可忽略，如果把C端拉至離B端的水平距離遠一些的C點，AB仍沿豎直方向，裝置仍然平衡，那么AC繩受的張力F1和棒受的壓力F2的變化是()A、F1和F2均增大B、F1增大，F(xiàn)2減小C、F1減小，F(xiàn)2增大D、F1和F2均減小,D,例2、在圖中所示的支架上的C點掛上一個物體，物體的重力為200N，已知AB=40cm，AC=60cm，BC=80cm，假設桿子只在沿桿的方向有力的作用.求掛了重物后AC和BC兩桿所受力。,解得：FAC=300NFBC=400N,當物體受到三個力作用平衡時，若沒有直角三角形時，可以嘗試利用找力的三角和幾何三角形相似來求解力。,F,L,l,H,拓展：一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端掛一重物，且系一細繩，細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖所示?，F(xiàn)將細繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角逐漸減少，則在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是()AFN先減小，后增大B.FN始終不變CF先減小，后增大D.F始終不變,感悟：相似三角形法適用于物體所受的三個力中，一個力大小、方向不變，其它二個力的方向均發(fā)生變化，且三個力中沒有二力保持垂直關系，但可以找到力構(gòu)成的矢量三角形相似的幾何三角形的問題,練一練：如圖示半徑為，表面光滑的半球體被固定在水平地面上，跨過無摩擦的定滑輪，用一根輕繩下掛一個質(zhì)量為的小球，將小球置于半球體光滑的表面上，并使定滑輪位于半球體的正上方，現(xiàn)用力斜左向下拉繩的自由端，使小球沿光滑半球面緩慢向上滑動。在此過程中，半球體對小球的支持力N和繩子的拉力的變化情況,則小球沿光滑半球面緩慢向上滑動過程中，半球體對小球的支持力FN不變，繩子的拉力F不斷減小。,分析與解：根據(jù)平衡的特點，由力的幾何結(jié)構(gòu)可知:(L為滑輪到小球的長度),即,相似三角形法,例3、三段不可伸長的細繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，OA繩與水平方向夾300角，它們懸掛一重物，如圖所示，其中OB是水平的，A、B端固定，若逐漸增加C端所掛重物的質(zhì)量；則最先斷的繩是（）A必定是OAB必定是OBC必定是OCD.可能是OB，也可能是OC,思考：若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均為100N，則所吊重物重力最大不能超過多大？,C,A,B,O,拓展1、如圖所示，細繩AO、BO能承受的最大拉力相同，其中繩長AOBO.在O點連接一段能承受足夠拉力的細繩OC，逐漸增大O端懸掛的重物的重力，問細繩AO、BO中哪一根先斷？,拓展2、若已知細繩AO、BO能承受的最大拉力分別為100N和150N，30，60。若要繩不斷，O端下方懸掛的重物的最大重力為多少？,解:(1)當F1=FAO=100N時，F(xiàn)2=F1cot100NFBO=150N繩BO將斷(2)當F2=FBO=150N時，F(xiàn)1=F2tan50NFAO=100N此時：G=F=F合=N,總結(jié)：解決共點力平