第1课时物体的平衡（教师版）.doc

第1课时 物体的平衡（教师版） 【教学目标】知识与技能理解力的概念，熟悉常见的各种力的产生及性质，掌握力的运算方法，掌握受力分析的方法，熟练处理共点力的平衡问题。【教学重点、难点】1动态平衡2弹力和摩擦力3图解法4分析平衡问题的基本方法合成法或分解法正交分解法分析平衡问题的基本方法：合成法或分解法：当物体只受三力作用处于平衡时，此三力必共面共点，将其中的任意两个力合成，合力必定与第三个力大小相等方向相反；或将其中某一个力（一般为已知力）沿另外两个力的反方向进行分解，两分力的大小与另两个力大小相等正交分解法：当物体受三个或多个力作用平衡时，一般用正交分解法进行计算力的概念和运算方法、受力分析的方法以及常见的各种性质力的规律特点构成了高中力学的基本要素。通过复习应切实掌握这些基本的规律、性质与方法。共点力的平衡问题的分析与计算是上述概念、规律和方法的基本应用。对处理静力学问题的一些重要方法，如动态分析图解法、整体隔离法、正交分解法、相似类比法等要在复习过程中加以归纳总结固化，形成能力。典型例析：1、如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，以下说法正确的是 （ D ）（A）F1增大 ， F2减小（B）F1减小， F2 增大（C）F1、F2均增大 （D）F1、F2均减小2、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 ）A.m B.m C.m D.m3、如图所示，轻绳的A端固定在天花板上，B端系一个重力为G的小球，小球静止在固定的光滑的大球球面上已知AB绳长为l，大球半径为R，天花板到大球顶点的竖直距离AC = d，ABO 900求绳对小球的拉力和大球对小球的支持力的大小（小球可视为质点）则根据相似比的关系得到：，于是解得 ， 4、一个质量m的物体放在水平地面上,物体与地面间的摩擦因数为,轻弹簧的一端系在物体上,如图所示.当用力F与水平方向成角拉弹簧时,弹簧的长度伸长x，物体沿水平面做匀速直线运动.求弹簧的劲度系数.水平： 竖直： 联立解出：5、如图所示，用细线AO、BO悬挂重力，BO是水平的，AO与竖直方向成角如果改变BO长度使角减小，而保持O点不动，角（ 450）不变，在角减小到等于角的过程中，两细线拉力有何变化？由图可以看出，F2先减小，后增大，而F1则逐渐减小6、如图所示,一质量为M的楔形块放在水平桌面上,它的顶角为90，两底角为和；a、b是两个位于斜面上的质量均为m的木块。现发现a、b、楔形块均静止不动，这时楔形块对水平桌面的压力等于 （ B ） AMg+mg BMg+2mg CMg+mg(sin+sin) DMg+mg(cos+cos)7、有一个直角支架AOB，AO是水平放置，表面粗糙OB竖直向下，表面光滑OA上套有小环P，OB套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可以忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图2-5-1所示现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较，AO杆对P的支持力FN和细绳上的拉力F的变化情况是：（ B ） AFN不变，F变大 BFN不变，F变小 CFN变大，F变大 DFN变大，F变小8、直角劈形木块（截面如图）质量 M =2kg，用外力顶靠在竖直墙上，已知木块与墙之间最大静摩擦力和木块对墙的压力成正比，即fm = kFN，比例系数k = 0.5，则垂直作用于BC边的外力F应取何值木块保持静止（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）解：若木块刚好不下滑， ，解得若木块刚好不上滑，解得，所以取值为20NF100N当堂反馈：1、如图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆，转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内，AOB120，COD60，若在O点处悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为 ( B) Amg，mgBmg，mgCmg，mg Dmg，mg2、 如图，质量为m的物体置于倾角为的斜面上，先用平行于斜面的推力F1作用于物体上，能使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次力之比F1/F2=?解：按甲图， 按乙图，采用正交分解法x方向 y方向 上式联立得3、如图所示，竖直绝缘墙壁上固定一个带电质点A，A点正上方的P点用绝缘丝线悬挂另一质点B，A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成角.由于漏电A、B两质点的带电量缓慢减小，在电荷漏完之前，关于悬线对悬点P的拉力F1大小和A、B间斥力F2在大小的变化情况，下列说法正确的是（ AD ）AF1保持不变BF1先变大后变小 CF2保持不变D.F2逐渐减小 4、如图所示, 一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑, A与B的接触面光滑. 已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍, 斜面倾角为。B与斜面之间的动摩擦因数是（ A ） A.2tan/3 B. 2cot/3 C. tan D. cot5、如图所示，轻绳的一端系在质量为m的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平横杆MN上，现用水平力F拉绳上一点，使物体处在图中实线位置.然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平拉力F、环与横杆的摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况是( B )A.F逐渐减小，f逐渐增大，N逐渐减小B.F逐渐减小，f逐渐减小，N保持不变C.F逐渐增大，f保持不变，N逐渐增大D.F逐渐增大，f逐渐增大，N保持不变6、在如图所示的装置中，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为30。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向60。现同时释放甲乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m1，若取重力加速度g10m/s2。求：甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。解：