高一物理共点力的平衡及其应用

共点力的平衡及其应用,知识回顾,1.什么是共点力?(1)几个力如果都作用在物体的同一点上或者它们的作用线相交于同一点.2.物体在不受力的时候,它能保持什么状态?静止状态或匀速直线运动状态.,思考,是不是物体只有在不受力的时候才保持静止或匀速直线运动呢?,结论,可见平衡是普遍的,并非物体只有在不受力的时候才保持静止或匀速直线运动状态,物体在共点力作用下也能处平衡.那么,什么才是共点力的平衡呢?共点力的平衡需要哪些条件呢?怎样应用共点力的平衡来解有关的物理问题呢?,学习目标：,1、知识与技能：（1）知道什么叫共点力作用下物体的平衡状态。（2）知道共点力作用下的物体的平衡条件。（3）掌握共点力的平衡条件并能处理平衡问题。2、过程与方法：（1）通过简单的物理现象，认识共点力和共点力下的物体的平衡状态。（2）能从简单的二力平衡设计实验，得出三力的平衡，总结推理得出共点力的平衡条件。（3）根据共点力的平衡条件对简单的现象进行分析。3、情感态度价值观：培养学生能从简单的问题出发，善于思考，从中发现规律性的知识的能力。认识生活中的平衡也是一种美。,2.常见的几种平衡,静止在水平面上的物体,小球静止在斜面上,水平力推桌未动,匀速下落的雨滴,物体沿斜面匀速下滑,水平匀速行驶的汽车,共点力作用下物体的平衡,1.平衡状态物体处于静止或保持匀速直线运动的状态.2共点力的平衡物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态.,（1）静止在水平面上的木箱,（3）用细线悬挂在天花板上的静止小球,（5）用细线悬挂在天花板上的静止小球，在剪断细线的瞬间,（4）刹车后停下来了的汽车,（6）竖直上抛达到了最高点的小球(不计空气阻力),（2）平直马路上在牵引力作用下匀速前进的汽车,根据概念来判断下面的物体是否处于平衡状态:,是,是,是,是,?,?,共点力和物体的平衡,共点力的平衡条件,共点力和物体的平衡,自我测验,我们对(1),(2),(3),(6)受力分析:,处于平衡状态物体的共同点:F合为零;,处于非平衡状态物体:F合不为零.,共点力和物体的平衡,从刚才的例子,我们可以得到:,概括与总结,以上是我们从生活中的例子定性的来研究受共点力作用的物体的平衡,如果处于平衡状态下的物体受二个力或者三个力或者是多个力的作用,力与力之间有什么关系呢?,思考与讨论,质量为2千克的物体放在水平桌面上（取g=9.8N/kg）。,（1）受到哪几个力作用？,G,F,（2）能称之为平衡吗？,（3）支持力的大小和方向如何？,（支持力的大小与重力大小相等，等于19.6牛顿，方向竖直向上。）,（二个力，重力G和支持力F）,（能，在两力作用下，物体处于静止状态）,结论：两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，物体处于平衡状态。（二力平衡）,实验与探究：,1、将三个弹簧秤放在一个平面内，挂钩挂在一起；,2、先将其中两个成一定角度固定；,3、用手拉第三个弹簧秤，平衡时记下三个弹簧秤的示数F1、F2、F3以及各力的方向；,4、按各力大小和方向作出力的图示,演示,任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。,实验得出物体在三个共点力作用下的平衡条件：,思考题：,由二力平衡的条件和刚才三力平衡的实验，能否推出多个（三个以上）共点力平衡的条件？,若物体在n个共点力作用下处于平衡，则其中(n-1)个力的合力与第n个力大小相等、方向相反、且在一条直线上,拓展:,物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。即：F合=0,在共点力作用下物体的平衡条件：,1.两个共点力使物体平衡:这两个力等大反向.F1-F2=0,任意两个力的合力与第三个力等大反向.F12-F3=0,3.N个共点力使物体平衡:任意N-1个力的合力与第N个力等大反向。FN-1-FN=0,2.三个共点使物体平衡,共点力的平衡条件,共点力的平衡条件,二、在共点力作用下物体的平衡条件,例：长方形木块静止在倾角为的斜面上，那么斜面对木块作用力的方向（）,A、沿斜面向下B、垂直斜面向下C、沿斜面向上D、竖直向上,解析：木块的受力如图：,例题讲解,共点力平衡的应用,D,例：用与水平方向成角的力F拉质量为m物体，使其沿水平面向右匀速运动。请同学们分析物体的受力，并画出力的示意图。,你能求出支持力和摩擦力的大小吗？,例题讲解,共点力平衡的应用,这就是正交分解法,第一步：确定研究对象和运动状态第二步：受力分析，画出受力图，建立适当坐标系。第三步：对力进行正交分解,据平衡条件建立方程第四步：解方程，求出未知量。,通过解此题得到用正交分解法解共点力平衡问题时一般有四个步骤。,求解平衡问题常用的方法：,（1）物体在三个以上共点力作用下处于平衡时，一般利用正交分解法列方程求解。（2矢量三角形法:首尾相接,尾首相连.(3)平行四边行法(4)图象法,二、共点力作用下物体的平衡,（2）物体在共点力作用下的平衡条件是所受合外力为零。即：F合=0。(3)求解平衡问题常用的方法：,（1）物体处于静止或者保持匀速直线运动的状态叫做平衡状态。,一、共点力：几个力都作用在物体的同一点上，或几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。,课堂小结共点力的平衡条件,课下思考,解决共点力的平衡问题的思路?,做题是耕耘，反思是收获,石器时代定义：使用磨制石器为主的时代叫做新石器时代1，属于石器时代的后期，年代大约从1.8万年前开始，结束时间从距今5000多年至2000多年不等。在新石器时代的人类已经会使用陷阱捕捉猎物。这个时期，人类开始从事农业和畜牧，将植物的果实加以播种，并把野生动物驯服以供食用。人类不再只依赖大自然提供食物，因此食物的来源变得稳定。同时农业与畜牧的经营也使人类由逐水草而居变为定居下来，节省下更多的时间和精力。在这样的基础上，人类生活得到了更进一步的改善，开始关注文化事业的发展，使人类开始出现文明。石器时代http:/www.shiqi.la/石器时代在中国，这个时代出现了龙虬文化、仰韶文化、河姆渡文化和细石器文化等文明。在新石器时代，人类已经能够制作陶器、纺织，发明了农业和畜牧业，开始了定居生活。在新石器时代完结后，人类开始进入铜器时代。其它各位爷，可是只有十爷和十四爷壹直不走，十三爷跟这两位爷单挑呢。”“唉，十三叔壹个人哪里是那两位爷的对手！你赶快吩咐大厨房赶快多准备些醒酒汤，我这就去看看十三、十四福晋她们，对了，你先去爷的书院，再看看爷的身子怎么样了。”雅思琦的头都要大了！爷在醉酒，十、十三、十四叔三个人在拼酒，那几位福晋无所事事地等在壹边，也不知道淑清壹个人照料得怎么样，是不是能应付得下来。王府的头桩喜事已经完全乱了套！第壹卷第五十八章等待见福晋出了新房，吟雪和月影赶快上前扶住坐在床边的丫鬟。虽然她们没有服侍过冰凝几天，但也就是才这么几天，她们已然充分地领教了丫鬟的身体状况，真真的是弱不禁风！因此眼看着今天折腾了这么壹天，她们真担心丫鬟会直接昏倒了。冰凝在这床上已经枯坐了快有四个时辰，先前还有福晋在这里张罗，现在连福晋也没了音讯。第壹次经历大婚的冰凝虽然不知道王府的规矩，但是福晋走掉了还是壹桩令她高兴不已的事情，唯壹难过的就是需要壹直这么端坐着，不要说昨天壹夜未睡，就是得到了充分休息的人，也禁不起这么折腾。趁人不注意，吟雪偷偷地从丫鬟的喜帕下方塞进去壹块饽饽。冰凝被这个饽饽吓了壹跳，虽然她是又累、又饿、又困、又乏，可喜嬷嬷早上嘱咐了不能进吃食，她哪里敢违背？吟雪见丫鬟不接，急得小声说：“丫鬟，您赶快吃吧，再不吃些东西，您可是要支撑不下去了！”吟雪壹边说着，壹边摸索着将饽饽往丫鬟的嘴边送。冰凝怕饽饽弄坏了唇上的胭脂，只好张口接住了。吟雪真是细心，这饽饽小巧极了，刚刚够冰凝那樱桃小口的大小，又是格外地细腻，入口即化。暂时缓解了饥饿，冰凝对吟雪感激极了。眼看着都四更天了，王爷还是没有出现在新房，壹屋子的下人们都是又焦急又紧张，不知道前边发生了什么事情，这大喜的日子，王爷怎么还不见人影儿呢！吟雪更是急得团团转，王爷再要是不来，丫鬟怕是要坚持不下去，就真的昏倒了。仅靠她偷偷塞进去的那三个小饽饽，丫鬟哪里能撑得了壹天壹夜？就在众人急得不行的时候，院子里突然人声鼎沸起来，吟雪和月影作为丫鬟的陪嫁丫环哪里可能知道王府的规矩！因此，她们既不敢迎出去，怕被人说没规矩，又担心