共點(diǎn)力作用下物體的平衡課件1-人教版

共點(diǎn)力作用下物體的平衡課件1-人教版一、平衡狀態(tài)1．共點(diǎn)力：

幾個(gè)力如果作用在物體的同一點(diǎn)，或者它們的作用線相交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力2．平衡狀態(tài)：

一個(gè)物體在共點(diǎn)力的作用下，如果保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動(dòng)，我們就說(shuō)這個(gè)物體處于平衡狀態(tài)一、平衡狀態(tài)1．共點(diǎn)力：幾個(gè)力如果作用在一、平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：“保持靜止”與“瞬時(shí)速度為零”是不同的

加速度為零一、平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：“保持靜止”與“瞬時(shí)速度二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件1．二力平衡條件：

兩力大小相等、方向相反，而且作用在同一物體、同一直線上.

二力的合力為零，即:F合=0二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件1．二力平衡條件：二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件2.三力平衡條件

：

1．二力平衡條件：F合=0

F合=0任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一直線上3.多力平衡條件

：F合=0二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件2.三力平衡條件：1．二二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件

在共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是:合力為零.即：F合=0正交分解情況下，平衡條件可表示為下列方程組：Fx=0，F(xiàn)y=0二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件在共點(diǎn)力作用下物體的平正交分解法：一、目的：為了更方便地求出物體的合力。二、基本方法和步驟：對(duì)物體進(jìn)行受力分析選擇并建立坐標(biāo)系將各力投影到坐標(biāo)系的X、Y軸上依據(jù)兩坐標(biāo)軸上的合力分別為零,列方程求解正交分解法：一、目的：為了更方便地求出物體的合力。二、基本方

例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對(duì)球的彈力各是多少？αTNG例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻

解法一：合成法

T=F合=

N

=GtanαTNGF合αα例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對(duì)球的彈力各是多少？解法一：合成法TNGF合αα例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓

解法二：分解法

T=F2=

N

=F1=GtanαTNGF2ααF1例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對(duì)球的彈力各是多少？解法二：分解法TNGF2ααF1例1：如圖所示，一個(gè)重為GTNFyααFxGxy

例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對(duì)球的彈力各是多少？解法三：正交分解法

x:

N

–

Tsinα=0y:Tcosα–

G=0

解得：T=N

=GtanαTNFyααFxGxy例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被拓展：若減小繩長(zhǎng)L，上述二力大小將如何變化？

T=F合=,

L↓→

α↑→T↑

N=Gtanα,L↓→

α↑→N↑例1：如圖所示，一個(gè)重為G的圓球，被一段細(xì)繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為α，則繩子的拉力和墻壁對(duì)球的彈力各是多少？TNGF2ααF1拓展：若減小繩長(zhǎng)L，上述二力大小將如何變化？T小結(jié)：解決共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的

基本步驟：選取研究對(duì)象對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)，對(duì)力進(jìn)行合成或分解根據(jù)平衡條件列方程求解小結(jié)：解決共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的

基本步驟：選例2：物體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角θ=60°的斜面勻速下滑，如圖所示。物體A受的重力G=400N，求斜面對(duì)物體A的支持力和A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.AF160°F1NGfyxθF1NGfyxθ例2：物體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角θ=60°例2：物體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角θ=60°的斜面勻速下滑，如圖所示。物體A受的重力G=400N，求斜面對(duì)物體A的支持力和A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.F1NGfyxθ解：x:Gsinθ-

F1cosθ-f＝0

y:N-

Gcosθ-

F1sin

θ＝0

f=μN(yùn)

聯(lián)立求解得：

N=200(+1)=546.4N

μ=0.268

例2：物體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角θ=60°例3：如圖所示，細(xì)繩AO、BO能承受的最大拉力相同，其中繩長(zhǎng)AO>BO.在O點(diǎn)連接一段能承受足夠拉力的細(xì)繩OC，逐漸增大O端懸掛的重物的重力，問(wèn)細(xì)繩AO、BO中哪一根先斷？12AOBFFBCFABF合34

3例3：如圖所示，細(xì)繩AO、BO能承受的最大拉力相同，其中繩長(zhǎng)變式：若已知細(xì)繩AO、BO能承受的最大拉力分別為100N和150N，α＝30°，β＝60°。若要繩不斷，O端下方懸掛的重物的最大重力為多少？BαβAOFF2F1F合

βα解:(1)當(dāng)F1=FAO=100N時(shí)，

F2=F1cotα＝100N>FBO=150N

繩BO將斷

(2)當(dāng)F2=FBO=150N時(shí)，

F1=F2tanα＝50N<FAO=100N

此時(shí)：G=F

=

F合=＝N變式：