53力的平衡课件2(鲁科版必修1).ppt

1、1引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页第第3节节 力的平衡力的平衡2 如果几个力都作用在物体的同一点，或者它如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的反向延长线相交于同一点，这几个力叫做共点们的反向延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。力。共点力：共点力：F1F3F2引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页1.共点力的平衡条件3平衡状态：平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态物体处于平衡状态 竖直上

2、抛的物体运动到最高点时，这一瞬时的速度竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时的速度为零（静止），但这一状态不可能保持，因而这一不能为零（静止），但这一状态不可能保持，因而这一不能保持的静止状态不属于平衡状态保持的静止状态不属于平衡状态 物理学中有时出现物理学中有时出现”缓慢移动缓慢移动”也说明物体处于平也说明物体处于平衡状态衡状态.（2）“保持保持”某状态与某状态与“瞬时瞬时”某状态有区某状态有区别：别：（1）共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：）共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：加速度为零加速度为零引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页43.共点力作用

3、下物体的平衡条件是F合合=0寻找共点力的平衡条件寻找共点力的平衡条件:1.二力平衡条件二力平衡条件:2.三力平衡条件三力平衡条件:见例题见例题两力大小相等两力大小相等,方向相反方向相反引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页合外力为零合外力为零:5例例1:1:课本例题课本例题例例2:2:如右图所示，重力为如右图所示，重力为G G的电灯通过两根细绳的电灯通过两根细绳OBOB与与OAOA悬挂于两墙之间，细绳悬挂于两墙之间，细绳OBOB的一端固定于左的一端固定于左墙墙B B点，且点，且OBOB沿水平方向，细绳沿水平方向，细绳OAOA挂于右墙的挂于右墙的A A点。点。2

4、 2保持保持O O点和细绳点和细绳OBOB的位置，在的位置，在A A点点下移的过程中，细绳下移的过程中，细绳OAOA及细绳及细绳OBOB的的拉力如何变化拉力如何变化?1 1当细绳当细绳OAOA与竖直方向成与竖直方向成角时，角时，两细绳两细绳OAOA、OBOB的拉力的拉力F FA A、F FB B分别是多分别是多大大?引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解答6分析分析:电灯处于静止状态电灯处于静止状态,满足平衡条件满足平衡条件,则沿则沿OA,OBOA,OB方方向的拉力的合力与物体所受重力大小相等向的拉力的合力与物体所受重力大小相等,方向方向相反相反.引入引入寻

5、找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页7解解:电灯受力分析如图电灯受力分析如图,依题意及平衡条件得依题意及平衡条件得,F=G.(1)(1)F FA A=G/G/coscos，F FB B=GtanGtan(2)(2)在在A A点下移的过程中，细绳点下移的过程中，细绳OAOA与与竖直方向成竖直方向成角不断增大角不断增大,F FA A、F FB B 不断增大不断增大 8应用共点力平衡条件解题的一般方法和步骤应用共点力平衡条件解题的一般方法和步骤 1确定研究对象合理选择研究对象是解决平衡问题的关键，它关系到能否做出解答或能否顺利地解答研究对象的选取可以是一个物体，一个结点，或

6、一个系统（相互作用物体的全体）通常在分析外力对系统的作用时，用整体法，在分析系统内务物体间相互作用力时，用隔离法引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页92对研究对象正确地受力分析，并做出受力图正确进行受力分析是正确分析物理过程或物理状态的前提，是解决力学问题的基本能力要求，受力分析通常接以下步骤进行，首先确定研究对象（受力物体），然后按重力、弹力、摩擦力及其他力的顺序来分析 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页103判定研究对象是否处于平衡状态判定研究对象是否处于平衡状态 共点力作用下的物体如果处于平衡状态，共点力作用下的物

7、体如果处于平衡状态，则物体保持着静止状态或匀速直线运动的状则物体保持着静止状态或匀速直线运动的状态态114运用平衡条件，选择合适的方法列出平衡方程解题若物体受力较多时，一般可选用力的正交分解法，即建立直角坐标系将各力分解到两相互垂直的坐标轴上，然后列等式解题对有些问题，我们也可采用根据力的作用效果分解后根据平衡条件解题，对三力平衡的问题，常采用三力组成封闭三角形的特征，利用三角形方面的数学知识来求解5视问题的要求，对结果做出说明或讨论 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页例312例3：A、B、C三个物体质量分别为M、m和m0，作如下图所示的连结，绳子不可伸长

8、，且绳子质量、滑轮的摩擦均不计，若B随A一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定：A A物体物体A A与桌面间有摩擦力，与桌面间有摩擦力，大小为大小为m m0 0g gB B物体物体A A与与B B间有摩擦力，大小间有摩擦力，大小为为m m0 0g gC C桌面对桌面对A A、B B对对A A都有摩擦力，都有摩擦力，两者方向相同，合力大小为两者方向相同，合力大小为m m0 0g gD D桌面对桌面对A A、B B对对A A都有摩擦力，都有摩擦力，两者方向相反，合力大小为两者方向相反，合力大小为m m0 0g g引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解析13解析：A

9、、B一起做匀速运动，它们所受的合外力必为零为了分析A、B之间的作用力，必须把A、B隔离开来，可充分析受力情况比较简单的物体BB在水平方向只可能受A对它的摩擦力作用，除此之外，没有其他物体对B施加水平方向的作用力，而由B做匀速运动可知，B在水平方向上所受合力必为零，所以B不可能受到A施加的摩擦力作用对于A物体在水平方向与绳子相连，而绳子系着C物体匀速运动，所以绳子的拉力等于C的重力大小，故绳子对A物体施加一水平向右的拉力作用，大小为m0g，要使A物体平衡，桌面需对A施加一水平向左的摩擦力作用本题的正确选项应为A.引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页14作业：作

10、业：如右图所示，长为如右图所示，长为5 5m m 的细绳，两端分别系于竖的细绳，两端分别系于竖立地面相距为立地面相距为4m 4m 的两杆的两杆A A、B B点。绳上挂一个光滑的轻点。绳上挂一个光滑的轻质滑轮，其下端连着一重为质滑轮，其下端连着一重为6 6N N 的物体。的物体。求求:平衡时，绳中的拉力多大平衡时，绳中的拉力多大?引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解答15分析与解：分析与解：绳子的拉力是指绳子的内部的弹力，绳子通过滑绳子的拉力是指绳子的内部的弹力，绳子通过滑轮拉物体，滑轮两边绳子的拉力大小相等，即轮拉物体，滑轮两边绳子的拉力大小相等，即F FA A=F FB B 根据平衡的特点，由力的几何结构可知：根据平衡的特点，由力的几何结构可知：532/BFG F FA A=F FB B=5 5G/G/6 6=5 5N N 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页