物体的平衡.doc

物体的平衡问题生成评价单设计人：宋玉霞 班级： 学术助理： 请各小组征集本小组在该章中呈现的问题：（可以是工具单或训练单中的问题）学生呈现的问题：问题一：（第 小组）问题二：（第 小组）问题三：（第 小组）问题四：（第 小组）问题五：（第 小组）问题六：（第 小组）教师呈现的问题问题七：共点力平衡三力汇交原理1、如图所示，不均匀的直细杆AB长为1 m，将它的两端用两根细绳拴住吊在两竖直墙上，当AB在水平方向平衡时，细绳AC与竖直方向的夹角1=600，细绳BD与竖直方向的夹角2=300，求AB杆重心距B端的距离。问题八：多力平衡特点2、如图甲所示，有同二平面内的5个共点力，相邻的两个力之间 的夹角都是720，F1大小为90 N，其余各力大小均为100 N。求5个力的合力的大小和方向。问题九：共点力作用物体平衡条件的应用（一）多思路，多方法3、沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点，如图所示。足球的质量为m，网兜的质量不计，足球与墙壁的接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为，求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。 （要求画出受力分析图）（1）用力的合成法 （2）用分解法 （3）用正交分解法（二）巧用整体法和隔离法4、如图甲所示，用轻质细绳把两个质量未知的小球悬挂起来，今对小球a持续施加一个向左偏下300的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上300的同样大的恒力，最后达到平衡表示平衡状态的图可能是图乙中的 ( )5、有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙；OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环的质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图所示，现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对环P的支持力Fn和细绳上的拉力T的变化情况是： AFn不变，T变大； BFn不变，T变小； CFn变大，T变大 DFn变大，T变小（三）巧用相似三角形法（结合力的合成法，用矢量三角形和几何三角形相似）6、固定在水平面上的光滑半球，半径为R，球心0的正上方固定一个小定滑轮，细线一端拴一小球，置于半球面的A点，另一端绕过定滑轮，如图甲所示。现缓慢地将小球从A点拉到B点，则此过程中，半球对小球的弹力大小N、细线的拉力大小F的变化情况是 ( )AN变大，F不变 BN变小，F变大CN不变，F变小 DN变大，F变小7、如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，B端吊一重物G现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉(均未断)，在AB杆达到竖直前，以下分析正确的是 ( ) A绳子越来越容易断 B绳子越来越不容易断 CAB杆越来越容易断 DAB杆越来越不容易断（四）动态平衡图解法（三角形法）7、如图甲所示，半圆形支架BAD，两细绳0A和OB结于圆心0，下悬重为G的物体。使OA绳固定不动，在将OB绳的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，分析OA绳和OB绳所受的力的大小如何变化。8、如图所示，一个重为G的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态今使板与斜面的夹角缓慢增大，问：在此过程中，斜面和挡板对球的压力F1和F2大小如何变化?当为多少时F2有最小值？（五）平衡问题中的临界与极值问题分析：9、如图所示，小球质量为m，用两根轻绳BO和CO系好后，将绳固定在竖直墙上，在小球上加一个与水平方向成60夹角的力F，使小球平衡时，两绳均伸直夹角为60，则力F的大小应满足什么条件？跟踪训练：（认真思考各题应采用怎样的方法）1、如图，轻绳的一端系在竖直墙壁上，另一端系住一个小球，小球放在倾角为的光滑斜面上，当轻绳在墙上的系点沿着墙逐渐上移时，绳的拉力如何变化？拓展：（1）轻绳在墙上的系点沿墙逐渐上移过程中，斜面对球的支持力如何变化？（2）若小球的质量为m，则绳的拉力的最小值为多大？此时球对斜面的压力为多大？2、一个小物体与竖直墙面之间的动摩擦因数为0.25，当作用力与竖直方向成的角度53度时，F至少为10N才能维持物体的静止（1）在不变的情况下，需要多大的力才能使物体沿墙面向上做匀速运动。(2)在动摩擦因数以确定的情况下，要是物体向上做匀速运动，有什么限制。3、重力为G的匀质杆一端放在粗糙的水平面上，另一端系在一条水平绳上，杆与水平面成角，如图所示，已知水平绳中的张力大小为F，求地面对杆下端的作用力大小和方向。4、由轻杆组成的三角支架用绞链固定在竖直墙上，如右图所示，轻杆BC只能承受压力2000N，AB杆只能承受拉力1000N，要使支架不损坏，在A点悬挂的重物重量最多为多少？5、2008年春节前后，我国南方大部分省区遭遇了罕见的雪灾，此次灾害过程造成17个省（区、市、兵团）不同程度受灾尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹（如图甲），使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌（如图乙），电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不便和巨大损失当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图所示的结构模型已知铁塔（左右对称）相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为m0，输电线顶端的切线与竖直方向成角已知冰的密度为，设冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R（输电线的半径可忽略）（1）输电线被冰层包裹后，每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？（2）输电线被冰层包裹后，输电线