福建省福鼎市第二中学高三物理课件合辑34力的平衡平衡条件的应用

1、3、4 力的平衡 平衡 条件的应用,福鼎二中 李悌福,Z xxk,1、知道平衡状态和共点力的平衡条件。 2、知道稳度的概念和影响稳度大小的因素。 3、会利用共点力平衡的条件解答平衡问题。 4、了解静态平衡、物体在某方向的平衡。,品味平衡之美,Z x xk,2、物体平衡状态的外在体现,（1）保持静止状态； （2）保持匀速直线运动状态。,1、二力平衡的特点,大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一个物体上；一对平衡力的合力为零。,力的平衡是物体平衡的本质条件，物体平衡是力平衡的效果,Z xxk,注意：对“保持”的理解！,三力平衡条件,实验设计,F1,F2,F3,F1,F2,F3,四人一组,

2、比一比哪组又准又快,猜想假设,实验设计,收集证据,共点力作用下物体的平衡条件为:F合=0,处理力的主要方法: 1、F12=F3(F12表示F1、F2的合力） 【合成法】 2、F1=F31(F31表示F3在F1方位上的分力) F2=F32 【分解法】 3、F1、F2、F3构成闭合的三角形 【三角形法】,它们也是平衡问题处理的主要方法,2、对研究对象进行受力分析；,3、选择研究方法；,4、利用平衡条件建立方程；,5、数学方法求解。,1、明确研究对象；,友情提示：,解决共点力平衡问题的基本步骤,1.用绳子将鸟笼挂在一根横梁上，如图所示。若鸟笼重为20N。求绳子OC对鸟笼的拉力；绳子OA和OB对结点O

3、的拉力。,解析： 解法1,对鸟笼进行受力分析,由二力平衡得 OC对鸟笼的拉力 T=G=20N,对结点分析,600,由共点力的平衡得：,12,F1=F12cos600,F2=F12sin600,可得：1=10N,F2=10 N,点对象,明受力,表依据,由三角函数关系得,对力的处理,解法,对结点分析(如图),按平行四边形定则分解,600,由三角函数可得 T1=Tcos 600 T2=Tsin600,根据共点力的平衡条件得,F1=T1,F2=T2,代入数据，可解得：1=10N,F2=10 N,解法,对结点分析(如图),由共点力的平衡条件知： 平移各力后一定是封闭的三角形,600,由三角函数可得 F1

4、=Tcos 600 F2=Tsin600,代入数据，可解得,1=10N,F2=10 N,2. 质量为m的均匀球放在一倾角为的光滑的斜面上，被一竖直的挡板挡住，如图。求斜面和挡板对球的支持力分别是多少？,1、取小球为研究对象,2、受力分析,小球共受到三个力的作用：重力、斜面的支持力、挡板对它的支持力.,3、研究方法：合成法 用平行四边形定则求出F1和mg的合力F。,4、由平衡条件可知F与F2等值反向，从图中力的三角形可求得：,F1mgtan F2=mg/cos,解析：,推论：当物体处于平衡状态时，它所受的某一个力与其余的力的合力等值反向。,3.物体A在水平力F1=400N的作用下，沿倾角=600

5、 的斜面匀速下滑（如图所示），物体A受的重力G=400N。求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数。,解析： 1、取物体A作为研究对象。 2、物体A受到四个力的作用： 重力G、水平向左的力F1、垂直于斜面向上的支持力F2、平行于斜面向上的滑动摩擦力F3 3、研究方法：正交分解法（常用于多力平衡）,4.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.,解析： 取足球作为研究对象，由共点力的平衡条件可知，F1和mg的合力F和F2大小相等、方向相反。分析图中力的平行四边形可求得：,F1=mgtan F2=mg/cos,物体的平衡,平衡状态:物