3、共点力的平衡及其应用.docx

动滑轮模型下的动态平衡班级 姓名 知识准备（一）基本概念1、共点力：就是作用在物体 或者 的一组力。2、平衡状态： 或 ；3、共点力平衡的运动学特征： 。 静止：物体的_和_都等于零的状态 匀速直线运动：物体的_不为零，其_为零的状态（二）共点力平衡的力学特征1、 受两力情况 两个力大小相等，方向相反，作用在 直线上，物体处于平衡状态。2、受三力情况 任意两个力的 力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。3、受多力情况（三力以上) 若物体在n个共点力作用下处于平衡，则其中 个力的合力与第n个力大小相等、方向相反、且在 直线上。4、物体共点力平衡条件： 。（3） 共点力平衡问题的解题思路：1、 力的合成法的解题步骤：第一步：确定研究对象和 状态第二步：受力分析，画出 图第三步：据平衡条件，通过力的 ，将不在同一条直线上的力化为同一条直线上的力第四步：列表达式求解（四）解决动态平衡问题的两种常用方法 、 。课前预习一、学习目标1了解动滑轮模型平衡问题处理的一般规律。2通过观察和分析，总结这一物理模型的对应问题的设置特点。二、重点、难点重点：同一模型下不同问题的一般规律总结难点：两侧悬绳之间夹角变化的相关因素的数学推理过程。三、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑请把它填在下面表格中疑惑点疑惑内容课内探究师生互动环节：如图所示，一根不可伸长的柔软的轻绳绕过光滑的滑轮后两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，滑轮下连接一个物体处于平衡状态 1. 如果保持绳子的端点A的位置不变，使端点B沿水平方向缓慢移动，问：在整个过程中绳上的拉力如何变化？2.如果保持绳子的端点A的位置不变，使端点B沿竖直方向缓慢移动，问：在整个过程中绳上的拉力如何变化？环节一：示范【练习1】如图所示，将一根不可伸长柔软的轻绳左右两端分别系于AB两点上，一物体用动滑轮悬挂在轻绳上，达到平衡时两段绳子间的夹角为1，此时绳子张力为F1，将绳的右端移到C点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为2，此时绳子张力为F2，再将绳子的右端再由C点移到D点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为3，此时绳子张力为F3，不计一切摩擦，且BC为竖直线，则（ ） A1=2F2F3 DF1=F2F3环节二：模仿如图所示。用钢筋弯成的支架，水平虚线MN的上端是半圆形，MN的下端笔直竖立。一不可伸长的轻绳通过动滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从最高点B处沿支架缓慢地向C点靠近（C点与A点等高），则绳中拉力（A）先变大后不变 （B）先不变后变大（C）先不变后变小 （D）保持不变环节三：反思同学们通过小组讨论，总结归纳此类问题的一般规律，老师通过二或三组同学的回答得到以下结论：固定端与自由端之间的水平方向距离变化会影响绳上的拉力，竖直方向间的距离变化不影响绳上的拉力。水平方向距离越大，两侧绳间夹角增大，绳中拉力也随之增大。水平方向距离减小，两侧绳间家教减小，绳中拉力也随之减小。环节四：迁移如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，在绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态滑轮均为光滑、轻质，且均可看作质点现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（ ）A.拉力F增加 B.拉力F减小 C.角不变 D.角减小.课后练习1、 巩固练习1.如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、B两点，细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，处于静止状态若缓慢移动细绳的端点，则绳中拉力大小的变化情况是（ ）A只将绳的左端移向A点，拉力变小B只将绳的左端移向A点，拉力不变C只将绳的右端移向B点，拉力变小D只将绳的右端移向B点，拉力不变2.一根细绳固定于A、B两点间，中间穿过一个定滑轮和两个动滑轮，动滑轮下悬挂有重物G1和G2如图，平衡时，(、分别是绕过对应动滑轮的两根绳子之间的夹角)动滑轮的重力及所有摩擦不计,则G1和G2的关系为：( )A.G1G2 D.都可能二、自我挑战如图所示，一根均质绳质量为M