(原创学案 高中物理 必修一 科教版 人教版 适用)第2节 共点力平衡条件的应用(第2课时).doc

高邮市高一物理高效课堂导学案 学校 班级 姓名 日期 第四章 物体的平衡第2节 共点力平衡条件的应用（第2课时）目标导航1.学会应用共点力作用下物体平衡条件对处于平衡状态的物体进行动力学分析。2.学会解决一些实际平衡问题的常见方法：矢量三角形法。课前预习自主学习1、力的合成与力的分解遵从平行四边形定则，平行四边形定则可简化为_定则。2、物体受三个共点力作用处于平衡状态，则这三个力一定构成一个_；受多个力作用处于平衡状态，则这多个力构成一个_。问题发现 课堂突破探究1矢量三角形法（1）在本章第一节导学案中的探究共点力平衡条件的实验里，我们用力的图示的方法表示出铁环所受的三个弹力F1、F2、F3，如图4-3-1乙所示，若将此三个力平移能否构成一个三角形？若能请在空白处画出这个三角形。 甲 乙（2）观察你所画出的矢量三角形，它有什么特点？这三个力构成的矢量三角形与力的合成遵从的三角形有何不同？典例1如图所示,挑水时,水桶上绳子分别为a、b、c三种情况,下列说法中正确的是 ( ) A.a绳容易断B.b绳容易断C.c绳容易断D.三种情况下绳子受力都一样【归纳反思】 探究2动态平衡问题的图解法（1）什么叫做动态平衡问题？（2）处理动态平衡问题的方法通常有解析法和图解法，你觉得它们各自的优点是什么？(3)使用图解法时需要注意什么？典例2一球放在光滑斜面和光滑挡板之间，开始挡板位于竖直方向，如图4-3-3所示。现把挡板逆时针缓慢转到水平的过程中，球对挡板的压力和对斜面的压力将怎样变化？图4-3-3【归纳反思】 当堂展示1、如图所示,小球在水平推力F的作用下静止在固定的光滑斜面上,已知小球重力为G,斜面倾角为,则斜面对小球的弹力大小为 ( )A.B.Gcos+FsinC.GcosD.Fsin2、如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90，且保持两绳之间的夹角不变(90)，物体保持静止状态.在旋转过程中，设绳OA的拉力为T1，绳OB的拉力为T2，则()(A)T1先减小后增大(B)T1先增大后减小(C)T2逐渐减小(D)T2最终变为零拓展阅读六、体育中的动作定型与重心、平衡在进行短跑的蹲踞式起跑教学时，要求学生听到预备口令后，抬起臀部，使之稍高于肩；同时重心适当前移，使两肩超出起跑线，使体重主要落在两臂和前腿上；前腿大小腿夹角约成90，后腿大小腿夹角约成120，两脚紧蹬抵足板.对于这一技术动作，学生容易出现两种错误：一是两肩不超起跑线，臀部抬起不够，达不到最佳的起跑效果；二是两肩超线太多，臀部抬起过高，极易造成犯规.为了让学生正确定型，体育教师常结合重心与平衡的物理知识进行分析讲解.起跑技术动作的目的是使身体处于一种稳度很小的平衡状态，便于迅速起跑.这主要涉及重心与平衡面的关系.重心越接近支撑面中心，稳度就越大，不利起动；重心在支撑面之外就失去了平衡，又造成犯规.因此，有效的措施只能是减小重力作用线和重心到支撑面边缘相应点连线之间的这个夹角（即稳定角）.根据这一力学原理，应使身体的重心尽量接近支撑面的边缘，这样重心较低，大小腿之间的夹角和蹬地角较小，工作距离较长，身体受向前的推动力较大，有利于加速同样，为了纠正起跑后加速跑过程中上体抬高过早（重心升高太早）的错误，体育教师也常借助于重心方面的物理知识进行矫正七、走钢丝力学漫谈空中走钢丝，若把人的各肢体与横杠一起看成是一个刚体的话，其运动形式基本是两种：沿钢丝方向的平动与垂直于钢丝方向的绕固定轴转动（轴过人脚与钢丝的接触点O垂直于人体横杠所在的平面）。这样，他的力学模型基本上是一个沿钢丝方向平动的倒立摆。若C为摆的质心，当=0时，摆处于不稳定的平衡状态。由于摆的质心C位于悬挂点O的上方，当摆受扰动而微小偏离此平衡位置时（0，极小），重力对O之矩将加大摆对此位置的偏离，从而破坏原有的平衡状态。模型摆铰接在悬挂点O，无论怎样偏离都不会脱离悬挂点，而人站在钢丝之上，只受钢丝的单向约束，它不能限制人体脱离钢丝，于是，生死天地一线间便成了所有观赏者的悬念。第2节 共点力平衡条件的应用（第2课时）班级 姓名 评价 课时作业30OA1如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力等于（ ）dyszplg第2 题图挂钉挂钉A B C D2用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）A B C D 3如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的,一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为和的小球,当它们处于平衡状态时,质量为的小球与O点的连线与水平线夹角为,则两个小球的质量比为( ) A. B. C. D.Am4如图，柱体A的横截面是圆心角为/2的扇形面，其弧形表面光滑，而与地面接触的下表面粗糙。在光滑竖直墙壁与柱体之间放置一质量为m的球体，系统处于平衡状态。若使柱体向右移动少许，系统仍处于平衡状态，则（ ） A球对墙的压力增大 B柱体与球之间的作用力减小C柱体所受的摩擦力减小 D柱体对地面的压力增大5. 建筑工人要将建筑材料运送到高处，常在楼顶安装一个定滑轮（图中未画出），用绳AB通过滑轮将建筑材料提到某一高处，为了防止建筑材料与墙壁碰撞，站在地面上的工人还另外用绳CD拉住材料，使它与竖直墙面保持一定的距离L，如图所示。若不计两根绳的重力，在建筑材料提起的过程中，地面上的工人拉绳CD的力为F，则F的变化情况是A.增大 B.减小 C.不变 D.条件不足，无