共點力平衡條件的應(yīng)用(習(xí)題)

《共點力平衡條件的應(yīng)用(習(xí)題)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、共點力平衡條件的應(yīng)用（習(xí)題）一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識目標(biāo)（1）能用共點力的平衡條件，解決有關(guān)力的平衡問題；（2）進(jìn)一步學(xué)習(xí)受力分析，正交分解等方法。2、能力目標(biāo)：學(xué)會使用共點力平衡條件解決共點力作用下物體平衡問題的思路和方法，培養(yǎng)學(xué)生靈活分析和解決問題的能力。3、德育目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生具體問題具體分析的學(xué)習(xí)品質(zhì)。二、教學(xué)重點：共點力平衡條件的應(yīng)用，研究對象的正確選取三、教學(xué)難點：受力分析、正交分解、共點力平衡條件的綜合應(yīng)用。四、教學(xué)方法：講練法、歸納法五、教學(xué)用具：投影儀、投影片六、教學(xué)步驟：（一）知識回顧1：用投影片出示復(fù)合題

2、：（1）如果一個物體能夠保持或，我們就說物體處于平衡狀態(tài)。（2）當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時：a：物體所受各個力的合力等于，這就是物體在共點力作用下的平衡條件。b：它所受的某一個力與它所受的其余外力的合力關(guān)系是。5學(xué)生回答問題后，教師進(jìn)行評價和糾正。2、用投影片出示求解共點力作用下平衡問題的解題步驟：（1）確定研究對象（2）對研究對象進(jìn)行受力分析，并畫受力圖；（3）據(jù)物體的受力和已知條件，采用力的合成、分解、圖解、正交分解法，確定解題方法；（4）解方程，進(jìn)行討論和計算。引入：本節(jié)課我們繼續(xù)運用共點力的平衡條件求解一些實際問題。（二

3、）例題精講用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)：（1）熟練運用共點力的平衡條件，解決平衡狀態(tài)下有關(guān)力的計算。（2）靈活選區(qū)研究對象，進(jìn)一步熟練受力分析的方法，掌握解題的技巧?！纠}1】有一個直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑，AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖），現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是：　A．N不變，T變大

4、　　B．N不變，T變小　C．N變大，T變大　　D．N變大，T變小【解析】設(shè)PQ與OA的夾角為α，對P有：mg＋Tsinα=N對Q有：Tsinα=mg所以　N=2mg，T=mg/sinα答案為B。5【例題2】如圖所示，兩個完全相同的重為G的球，兩球與水平地面間的動摩擦因數(shù)都是μ，一根輕繩兩端拴接在兩個球上，在繩的中點施加一個豎直向上的拉力，當(dāng)繩被拉直后，兩段繩間的夾角為θ。問當(dāng)F至少多大時，兩球?qū)l(fā)生滑動？【解析】首先選用整體法，由平衡條件得F＋2N=2G　　　①再隔離任一球，由平衡條件得Tsin(θ/2)=μN?、凇　　　?/p>

5、　　　2·Tcos(θ/2)=F?、邰佗冖勐?lián)立解之點評：選擇研究對象是解決物理問題的首要環(huán)節(jié)．在很多物理問題中，研究對象的選擇方案是多樣的，研究對象的選取方法不同會影響求解的繁簡程度．對于連結(jié)體問題，通常用隔離法，但有時也可采用整體法．如果能夠運用整體法，我們應(yīng)該優(yōu)先采用整體法，這樣涉及的研究對象少，未知量少，方程少，求解簡便；不計物體間相互作用的內(nèi)力，或物體系內(nèi)的物體的運動狀態(tài)相同，一般首先考慮整體法．對于大多數(shù)動力學(xué)問題，單純采用整體法并不一定能解決，通常采用整體法與隔離法相結(jié)合的方法．（三）鞏固練習(xí)1、如圖所示：重為

6、G＝10N的小球在豎直擋板作用下靜止在傾角為=30o的光滑斜面上，已知擋板也是光滑的，求：（1）擋板對小球彈力的大??；（2）斜面對小球彈力的大小。52、如圖所示，在一細(xì)繩C點系一重物P，細(xì)繩兩端A、B分別固定在墻面上，使得AC保持水平，BC與水平方向成30°角．已知細(xì)繩最大只能承受200N的拉力．那么，C點懸掛物的重力最多為________N，這時細(xì)繩的________段即將斷裂．兩點說明：一、共點力由于在物理學(xué)中常把物體簡化成為質(zhì)點，不考慮物體的大小和物體的轉(zhuǎn)動，因此對于作用于質(zhì)點上的幾個力，必然交于一點，形成共點力．有

7、的實際問題中，幾個力的交匯點不是在質(zhì)點上，而是交于物體外的一點，也稱為共點力．如圖1中，兩根繩子吊著的電燈，三根繩子交于點O，繩子的拉力構(gòu)成共點力，則O點為共點力的交匯點．　　　　　　　　如果三個力作用于一個物體上，這三個力的方向如果不平行，則必然交于一點．如圖2所示．作用于日光燈上的兩根斜著的繩子的拉力與日光燈的重力必然交于一點，也構(gòu)成共點力．二、共點力平衡條件的應(yīng)用5應(yīng)用共點力的平衡條件解題時，可以用力的正交分解法，也可以用力的平行四邊形定則．例如，圖3中支架B點受到三個力F、F1和F2的作用，處于平衡．用力的正交分解

8、法解答時（見圖4），是以B點為坐標(biāo)原點，選取XOY坐標(biāo)系，把各個力分解為X、Y方向的分力，再根據(jù)ΣFX=0，ΣFY=0列方程解答．應(yīng)當(dāng)注意，如果力的方向與坐標(biāo)軸的方向一致（如圖4中的F1、F），那么這個力在另一坐標(biāo)軸上的分力就為零，因此不必分解．根據(jù)這個道理我們可以適當(dāng)?shù)剡x取坐標(biāo)軸的取向，以便于解題．例