szw47用牛顿运动定律解决问题(二)之平衡问题---20111117.ppt

1、第四章 牛顿运动定律,7 用牛顿运动定律解决问题（二） -平衡问题,1、牛顿第一定律（惯性定律） 2、牛顿第二定律（加速度定律） 3、牛顿第三定律（相互作用力定律）,研究的是物体在不受力时的运动规律。 揭示了惯性概念，定性的揭示了力的概念。,研究的是物体在受力情况下的运动规律。 定量的揭示了力的概念,复习回顾,研究的是作用力和反作用力的关系。 揭示了力的作用的相互性,之平衡问题 用牛顿运动定律解决(运动与力）典型问题,牛顿运动定律的本质：建立了运动与力的关系,问题一： 物体不受力的运动状态如何变化？ 保持匀速直线运动状态或静止状态 （动者恒动，静者恒静） 问题二： 物体受到几个力后的运动状态能

2、不变吗？举例说明。 物体受力后也能保持静止或匀速直线运动状态 （桌上的杯子、高空匀速飞行的侦察机） 问题三： 当物体的速度v=0时，我们能说他处于静止状态吗？ 并举例说明。 不一定。处于静止状态，必须满足v0，a0。 如果v=0而a0,则不能说是静止，只能说速度为零。比 如竖直上抛的最高点或自由落体的初始时刻。,问题四： 什么是共点力？力的合成必需满足什么条件？ 力的作用点相同或力的作用线相交于一点的几个力 叫做共点力。只有共点力才能进行力的合成 问题五： 如果要使受共点力作用的物体处于静止状态或匀速 直线运动状态，那么物体的受力应满足什么条件？ 速度不变，即运动状态不变，则加速度必为零，根

3、据牛顿第二定律可得：物体的合力必须为零。,一、物体的平衡,1.平衡状态：如果一个物体在力的作用力下保持静止或匀 速直线运动的状态，我们就说这个物体处于 平衡状态,2.平衡条件：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,（合力表达式）,（正交分解表达式）,正交分解,【例1】城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。图4.7-2为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。如果悬挂物的重量是G，角AOB等于，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？,温馨提示力的 三种运算方法,（1）力的合成（少力）,（3）正交分解（

4、多力）,（2）力的分解（少力）,【例2】如图所示，用跟水平方向成角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右匀速运动，求木块和天花板间的动摩擦因数多大？,温馨提示 正交分解 的三步曲,（1）巧建坐标,（3）列xy方程,（2）改斜归正,【例3】倾角为的斜面上有质量为m 的木块，它们之间的动摩擦因数为。现用水平力F推动木块，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。若斜面始终保持静止，求水平推力F的大小。,二、求解物体平衡问题的步骤,（1）确定对象受力分析,（3） 合理求解总结提高,（2）规范布列平衡方程,步骤,【例4】如图所示，质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA=10kg的木箱A在木板B上。

5、一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为=37。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数1=0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数2=0.4。重力加速度g取10m/s2。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，试求：（sin37=0.6，cos37=0.8） （1）绳上张力FT的大小； （2）拉力F的大小。,温馨提示：系统问题合理选用“整体法”和“隔离法”,100N,200N,【例5】如右图所示，把球夹在竖直墙面AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2，在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中正确的是() AFN1和FN2都增大 BFN1和FN2都减小