《共点力平衡条件的应用》ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,共点力平衡条件的应用,导入新课,生活中的物体,有的处于,平衡状态,有的处于,非平衡状态,物体的平衡状态比较常见，而且很有实际意义。,什么是物体的,平衡状态,，,物体在什么条件下才能处于,平衡状态,呢？,1.,知识与能力,知道什么是共点力作用下物体的平衡状态,掌握共点力的平衡条件,2 .,过程与方法,培养全面分析问题的能力和推理能力,培养应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的能力,教学目标,会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题,3.,情感态度与价值观,用辨证观点看问题，体会团结协助,辨证观点,团结协助,1,、,共点力作用下物体的平衡状态。,2,、,共点力的平衡条件。,共点力的平衡条件,教学重难点,重点,难点,2,斜面的自锁,1,起吊物的平衡,本节导航,复习,什么是共点力,?,几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力就叫做,共点力,。,共点力作用下物体的平衡条件,:,F,合,=0,1,起吊物的平衡,在建筑工地上经常可以看到起重机吊起重物的情形。,连接重物的钢丝与水平面的夹角都比较大,接近,90,这是为什么,?,O,F,1,F,2,G,图,1.1-2,如图,1.1-2,所示,物体受到三个力,:,重力,G,钢丝绳的拉力,F,1,和,F,2,.,拉力,F,1,和,F,2,.,拉力,F,1,和,F,2,与水平线的夹角均为,.,这三个力的作用线相交于,O,点,因此,它们是,共点力,.,物体静止或匀速上升时处于平衡状态,这三个力满足,共点力的平衡条件,即,F,合,=0,F,1,F,2,O,G,y,图,1.1-3,选取坐标轴,(,图,1.1-3),分别在,x,方向和,y,方向列平衡方程,.,F,合,x,= F,1,cos - F,2,cos = 0,F,合,y,= F,1,sin + F,2,sin G = 0,(1),(2),其中,G,是已知量,F,1,、,F,2,是未知量,.,由,(1),式可得,F,1,= F,2,代入,(2),式,得,G,2sin,F,1,= F,2,=,由此可知,物体所受的重力一定时,钢丝绳与水平线的夹角越大,钢丝绳对重物的拉力越小,.,当,接近,90,时,钢丝绳的拉力接近,G/2.,反之,钢丝绳与水平线的夹角越小,钢丝绳的拉力越大,.,当,为,30 ,时,钢丝绳的拉力等于,G,当,小于,30 ,时,钢丝绳的拉力大于,G.,由牛顿第三定律可知,钢丝绳受重物的拉力也将随,角的减小而增大,.,在吊装现场,工人们都会注意使钢丝绳与水平面的夹角足够大,以防止钢丝绳被拉断,.,思考与讨论,在家里悬挂字画时,有的挂绳很长,有的挂绳很短,.,试比较这两种挂法的优劣,.,2,斜面的自锁,FN,F,G,放在斜面上的物体,有可能沿斜面下滑,也可能保持静止,.,物体在斜面上保持静止时,它受到重力,G、,斜面的支持力,FN,和斜面对它的摩擦力,F.,当斜面倾角,较小时,物体能保持静止,这时,物体受到的摩擦力是静摩擦力,根据共点力平衡条件有,mgsin,= F,静摩擦力,F,的大小在,0,与最大静摩擦力,F,max,之间变化,.,实验表明,:,最大静摩擦力的大小,F,max,又跟压力,F,N,成正比,即,F,max,=,0,F,N,式中的,0,是比例常数,叫做,静摩擦因数,它的数值与相互接触的两个物体的,材料,有关,.,两种材料间的静摩擦因数一般比动摩擦因数稍大一些,.,当斜面倾角,增大时,静摩擦力,F,也随之增大,只要,Fmgsin,则,f,0,且沿斜面向下,;,若,Fmgsin,则,f,0,且沿斜面向上,此时有,F+f=mgsin,当,F=1/2mgsin,时,f=F=1/2mgsin.,本题的正确选项为,A,、,B,、,C,、,D,。,课 堂 练 习,1.,如图所示，物体,B,的上表面水平，,B,上面载着物体,A,，当它们一起沿固定斜面,C,匀速下滑的过程中物体,A,受力是（,）,A,、只受重力,B,、只受重力和支持力,C,、有重力、支持力和摩擦力,D,、有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力,A,B,C,B,2.,在力的合成中，下列关于两个分力,(,大小为定值,),与它们的合力的关系的说法中，正确的是（,）,A,、合力一定大于每一个分力；,B,、合力一定小于分力；,C,、合力的方向一定与分力的方向相同；,D,、两个分力的夹角在,0,180,变化时，夹角越大合力越小,D,3.,物体,A,、,B,、,C,叠放在水平桌面上，用水平力,F,拉,B,，使三者一起匀速向右运动，则（,）,A,、物体,A,对物体,B,有向左的摩擦力作用；,B,、物体,B,对物体,C,有向右的摩擦力作用；,C,、桌面对物体,A,有向左的摩擦力作用；,D,、桌面和物体,A,之间没有摩擦力的作用,A,B,C,F,AC,习题答案,1,、,5.77N，11.55N,2、,21.8,3、,方案一：将用甲种材料做成的物体放在用乙种材料做成的水平面上，设法用弹簧测力计勾住甲物体，将弹簧测力计沿水平方向慢慢拉，同时观察读数，当甲物体被拉动瞬间，其读数为最大静摩擦力,F,max,，再用弹簧测力计测出甲物体的重力,G,。,因为,F,N,= G,，,则静摩擦因数,0,= F,max,/ FN = F,max,/ G,。,方案二：依照教材，用斜面测出：将用甲种材料做成的物体放在用乙种材料做成的水平面上，抬起平面的一端，设法测出平面与水平面的夹角,，,慢慢地增大夹角,，,当甲物体开始运动时，测出这时的夹角,，,则,0,=tan,。,