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第一节第一节第二节第二节第三节第三节第四节第四节第五节第五节第六节第六节 第三章第三章研究物体间的研究物体间的 相互作用相互作用主讲主讲: :钟海春钟海春认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页认识形变认识形变拉伸形变拉伸形变压缩形变压缩形变弯曲形变弯曲形变扭曲形变扭曲形变H01301认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页1.1.显示微小形变的实验显示微小形变的实验: :H0302H03022.2.显示玻璃瓶的微小形变显示玻璃瓶的微小形变: :H0303H0303认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页 弹性：像弹簧这样具有恢复原状的性质叫弹性。弹性：像弹簧这样具有恢复原状的性质叫弹性。 弹性形变：像弹簧这样具有弹性的形变。弹性形变：像弹簧这样具有弹性的形变。 弹性限度：如果物体形变过大，超过了一定限度，弹性限度：如果物体形变过大，超过了一定限度，撤去外力后，物体形状不能完全恢复，这撤去外力后，物体形状不能完全恢复，这 个限度叫弹性限度。个限度叫弹性限度。弹性与弹性限度弹性与弹性限度认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页 资料：探究弹力索托马约尔索托马约尔布勃卡（跳高世界纪录（跳高世界纪录2.45米保持者）米保持者）(撑竿跳高世界纪录撑竿跳高世界纪录6.14米保持者米保持者)认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页撑竿跳高撑竿跳高运动员起跳时竿发生了何种形变? 是否为弹性形变?竿对运动员是否有力的作用?认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页弹力弹力概念：产生形变的物体由于要恢复原状,会对与它接 触的物体产生力的作用,这种力称为弹力。产生条件：两个物体相互接触 有弹性形变认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页弹力的方向： 压力和支持力F1：压力F2：支持力F2F1结论：结论：压力和支持力均为弹力，方向垂直于支持面指向被压或被支持的物体。H0304认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页绳子的拉力F1：绳子对电灯的拉力F2：电灯对绳子的拉力F1F2结论：结论：绳子的的拉力是弹力，方向沿着绳子指向绳子收缩的方向。认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页弹力的大小 实验与探究实验用具如右图，根据课本表3-1-1测量记录实验数据总结得出结论认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题科学家的结论：科学家的结论：在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长（或缩短）量成正比，用公式表达为：（胡克定律）为弹簧劲度系数，单位为首页首页例题分析 1、当一个物体静止在水平面上时，则（ ） A、物体对桌面的压力就是该物体的重力 B、物体对桌面的压力使该物体发生形变 C、桌面形变产生对物体的支持力 D、以上说法都不正确认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页2、画出下列、画出下列A物体受到的弹力：物体受到的弹力： AAAA认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题FF1F2F1首页首页3(作业作业)一根弹簧在弹性限度内，对其施加一根弹簧在弹性限度内，对其施加30N的的拉力时，其长为拉力时，其长为0.2m；对其施加；对其施加30N的压力时，的压力时，其长其长0.14m。则该弹簧的自然长度为。则该弹簧的自然长度为 ，劲度系数是劲度系数是 。认识形变认识形变放大形变放大形变弹性与弹性限度弹性与弹性限度弹力弹力例题例题首页首页引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页生活实例生活实例: :轮轮胎上的胎上的纹纹路或顆粒，可防止打滑路或顆粒，可防止打滑引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页汽汽车车在雪地在雪地行驶行驶，轮轮胎上加胎上加挂铁链挂铁链可防止打滑可防止打滑引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页减减少摩擦力少摩擦力在在蒸汽蒸汽火火车车的的机机械械零零件上件上添添加加润润滑油，以滑油，以减减少摩少摩擦擦 气垫气垫船可船可飘浮飘浮在在水面上而快速滑水面上而快速滑行行 在房子在房子底底下墊上下墊上钢钢管，利用管，利用钢钢管管滚动滚动來來搬迁搬迁房子房子引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 行驶的汽车，关闭发动机后最终会停下行驶的汽车，关闭发动机后最终会停下来，这说明什么问题？来，这说明什么问题？ 在书本当中夹一纸条，合上书本拉纸条，在书本当中夹一纸条，合上书本拉纸条，会感到费劲。会感到费劲。 用手去推讲台，讲台不动。用手去推讲台，讲台不动。这些例子说明了什么问题？这些例子说明了什么问题？思考:引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 两个相互接触的物体有两个相互接触的物体有相对滑动相对滑动时时,物体之间存在物体之间存在的摩擦叫的摩擦叫滑动摩擦滑动摩擦. 在滑动摩擦中在滑动摩擦中,物体间产生物体间产生阻碍阻碍物体相对滑动的作物体相对滑动的作用力用力,叫叫滑动摩擦力滑动摩擦力.1.1.定义定义: :2.2.大小大小: :猜想：滑动摩擦力大小与哪些因素有关？猜想：滑动摩擦力大小与哪些因素有关？学生设计实验方案，验证自己的猜想学生设计实验方案，验证自己的猜想引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页结论结论 实验表明：实验表明：1.1.滑动摩擦力的大小跟两物体之间的滑动摩擦力的大小跟两物体之间的正压力正压力有关，有关，且正压力越大，滑动摩擦力越大。且正压力越大，滑动摩擦力越大。2.2.接触面接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。越粗糙，滑动摩擦力越大。Nf引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页总跟接触面相切，并且跟物体的总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动方向相对运动方向相反。相反。相对运动方向相对运动方向指受力物体相对于施力物体指受力物体相对于施力物体（以施力物体为参照物）的位置发生了改变。（以施力物体为参照物）的位置发生了改变。注意：与注意：与“物体的运动方向物体的运动方向”不同。不同。引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 滑动摩擦力方向的判断：滑动摩擦力方向的判断：ABFAFAAFFfff动力动力引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页感受静摩擦力 H01307引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 两个互相接触的物体，一个物体相对于另一两个互相接触的物体，一个物体相对于另一个物体静止，但存在个物体静止，但存在相对运动的趋势相对运动的趋势时，这时，这时产生的摩擦力就是时产生的摩擦力就是静摩擦力静摩擦力。拉不动拉不动引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 1、静摩擦力的大小是不确定的，会随时发、静摩擦力的大小是不确定的，会随时发生改变。但有个范围生改变。但有个范围 0 f fmax (fmax最大最大静摩擦力）。静摩擦力）。 2、可以利用二力平衡来进行计算。、可以利用二力平衡来进行计算。引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页 方向总是和接触面相切，并且跟物体方向总是和接触面相切，并且跟物体相对相对运动趋势方向相反运动趋势方向相反。 什么是什么是相对运动趋势方向相对运动趋势方向呢？呢？假设假设接触面光滑，物体将要发生相对运动接触面光滑，物体将要发生相对运动的方向。（也是以施力物体为参照物）的方向。（也是以施力物体为参照物）引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页v皮带运输机把货物由低处送皮带运输机把货物由低处送到高处，试分析货物所受的到高处，试分析货物所受的静摩擦力方向。静摩擦力方向。4.例题:判断静摩擦力的方向f引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页产生条件产生条件相互接触，且有相互接触，且有弹力弹力产生产生接触面接触面粗糙粗糙（不光滑）（不光滑）在接触面上发生在接触面上发生相对运动趋势相对运动趋势（两物体保持（两物体保持相对静止相对静止，但，但有相有相对运动的趋势对运动的趋势。）。）5.静摩擦力产生条件引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页做第一节第二节课后练习做第一节第二节课后练习,及习题三的及习题三的1-6题题 判断摩擦力的方向：判断摩擦力的方向： 1、汽车从静止开始启动，木箱无滑动。、汽车从静止开始启动，木箱无滑动。 2、汽车匀速直线运动，木箱无滑动。、汽车匀速直线运动，木箱无滑动。 3、汽车刹车时，木箱无滑动。、汽车刹车时，木箱无滑动。 4、汽车刹车时，木箱在车厢上向前滑动。、汽车刹车时，木箱在车厢上向前滑动。 5、汽车在运动中突然加速，木箱在车上滑、汽车在运动中突然加速，木箱在车上滑动。动。引入引入思考思考滑动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力静摩擦力课堂练习课堂练习首页首页思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代思考思考: :一辆小汽车陷入泥泞，用什么方法可以将其拉出？一辆小汽车陷入泥泞，用什么方法可以将其拉出？ 思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代力的图示H013101.力的三要素力的三要素大小：线段长短大小：线段长短方向：箭头方向方向：箭头方向作用点：箭尾作用点：箭尾/头头 2.力的表示方法力的表示方法例：弹簧受例：弹簧受500牛竖直向下的力牛竖直向下的力示意图（有方向和作用点，无大小）示意图（有方向和作用点，无大小）图示法（用一条带箭头的线段来表图示法（用一条带箭头的线段来表 示，有大小、方向、作用点）示，有大小、方向、作用点） 注意注意:力的三要素影响力的作用效果力的三要素影响力的作用效果,不同的力不同的力,产生产生 的作用效果不同的作用效果不同 .(举例举例)思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代力的等效力的等效实例讨论等效实例讨论等效 H01311H01311思考：思考：每个例子中，从作用效果看，有什么每个例子中，从作用效果看，有什么 关系？又能得出什么结论？关系？又能得出什么结论？结论：结论：力是可以等效的。力是可以等效的。思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代力的替代力的替代1.1.分力和合力：分力和合力： 如果一个力的作用效果与另外如果一个力的作用效果与另外几个力的共同作用效果相同，那么这个力几个力的共同作用效果相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代；这个力就叫与另外几个力可以相互替代；这个力就叫做那另外几个力的合力，而那另外几个力做那另外几个力的合力，而那另外几个力叫做这个力的分力。叫做这个力的分力。H01311H013112.2.力的合成和力的分解：力的合成和力的分解： 用合力去等效替代分力用合力去等效替代分力叫做力的合成。用分力等效替代合力称为叫做力的合成。用分力等效替代合力称为力的分解。力的分解。思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代思考思考: : 合力与分力之间存在什么关系？合力与分力之间存在什么关系？猜想猜想: : 1.合力等于各分力之和。合力等于各分力之和。 2.力的图示是有向线段，它们可能构成力的图示是有向线段，它们可能构成 几何图形。几何图形。 寻找等效力寻找等效力实验与探究H01312思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代实验结论：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。 巩固练习:用作图法做课本P59的练习第一、三题。思考思考力的图示力的图示力的等效力的等效首页首页寻找等效力寻找等效力力的替代力的替代力的合成力的合成力的分解力的分解首页首页复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页合力、分力合力、分力（1）一个力对物体的作用效果和几个力共同作用在物体上的效果相同，那么，称 这个力为那几个力的合力 那几个力为这个力的分力（2）已知几个力,求合力的过程叫力的合成 已知一个力,求它的分力的过程叫力的分解（3）力的合成和力的分解互为逆过程复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页力的平行四边形定则力的平行四边形定则 如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的反向延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。1.共点力：共点力：复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页以后若没有特别说明，我们的研究的物体受力以后若没有特别说明，我们的研究的物体受力都可以看作共点力。（尤其是在我们研究质点都可以看作共点力。（尤其是在我们研究质点运动规律的时候）运动规律的时候）F1 F2 F32.2.力的平行四边形定则力的平行四边形定则: :求互成角度的两个共点力的合力，可以用表示两个力的线段为邻边作平行四边形，两个邻边之间的对角线就表示合力的大小。 实验表明：合力和分力之间遵循力的平行四边形法则.FF1F2F例题例题复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页例例1(见课本例见课本例1)例例2 已知力F1=30N， F2=30N，夹角=60o ,用作图法求合力.F1F260o15N小结小结复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页F=51NF1F260oF小结小结:作图要点作图要点 各个力(包括合力、分力)严格用同一标度 严格按力的图示法作出各个力的图示。 用规定标度读取合力的大小。 用量角器测量合力跟某一个分力之间的夹角。复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页 思考：对于两个大小确定的力，当夹角发生变化时，其合力有什么变化？什么时候合力最大，什么时候合力最小？合力和分力之间有什么关系？1.合力可以比分力大，也可以比分力小,也可以等 于分力大小.2.随两个力的夹角的增大，其相应的合力随着减小，其最小值： (两力方向相反时) 其最大值： (两力方向相同时) 3.即两个已知分力的合力大小介于21FF 21FF2121FFFFF合力的计算合力的计算复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页HO13134. 求两个互成角度的共点力求两个互成角度的共点力F1、F2的合力，可以用表的合力，可以用表示示F1、F2的有向线段为邻边作平行四边形，它的对角的有向线段为邻边作平行四边形，它的对角线（在两个有向线段线（在两个有向线段F1、F2之间）就表示合力的大小之间）就表示合力的大小和方向。和方向。1F2F2212122cosFFFFF合F合思考思考复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页 如果物体受三个力作用，合力如何如果物体受三个力作用，合力如何求得求得？ 力的合成结果是否唯一？力的合成结果是否唯一？两个合成后再与第三个合成。是的。思考思考:复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页课堂练习课堂练习:1.1.大小分别为大小分别为6 6N N、 8 8N N的两个力的合力大小范的两个力的合力大小范围是什么？围是什么？2.2.大小分别为大小分别为6 6N N、 8 8N N、1010N N的三个力的合力的三个力的合力大小范围是什么？大小范围是什么？3.F3.F1 1=5N,F=5N,F2 2= = 7N,7N,哪个力大？哪个力大？4.4.两个共点力大小分别为两个共点力大小分别为F F1 1=15N,F=15N,F2 2=9N,=9N,则它则它 们的合力不可能等于们的合力不可能等于: : A.9N B.25N A.9N B.25N C.6N D.21N C.6N D.21N复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页作业作业:5、有五个力作用于同一点，这五个力构成一个正六边形、有五个力作用于同一点，这五个力构成一个正六边形的两条邻边和三条对角线，如图所示，的两条邻边和三条对角线，如图所示，F3=10N，则这，则这五个力的合力大小为多少？五个力的合力大小为多少？OF2F1F3F4F5复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页答案答案解解:复习复习平行四边形定则平行四边形定则合力的计算合力的计算课堂练习课堂练习第四节第四节首页首页15242201515151515220242424242415,24,3152435,5 32cos12052cos60155 15 1030FFN FFNFFFFFFFFNFFFFFFF FNFF FFFFN合由题意得与 的合力为:与 的合力为:在同一直线上,且同向,所以F引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页几个力可以共同作用产生一个效果； 一个力的作用也可以同时产生几个效果，相当于“几个力”分别作用的结果。 为了研究一个力产生的多种效果，需要将力进行分解。引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页分力的计算分力的计算: :1 1. H013142.2. 实验与探究实验与探究:体验力的作用效果体验力的作用效果同一个力可以分解无数对大小和方向都不同的同一个力可以分解无数对大小和方向都不同的力力,实际应用中实际应用中,如何分解一个力如何分解一个力?根据力的作用效果进行分解根据力的作用效果进行分解H013153.3.思考思考: :课本课本P63P63引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页例1 例例1：放在水平面上的物体在斜向上的拉：放在水平面上的物体在斜向上的拉力作用下沿水平面向右运动。拉力产生力作用下沿水平面向右运动。拉力产生哪些效果哪些效果?30oF=10N使物体向前运动的效果和使物体向上提升的效果使物体向前运动的效果和使物体向上提升的效果讨论讨论: :如何分解这两个力如何分解这两个力? ?引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页解答作法：1.过合力作用点沿力的作用效果方向作分力作用线。2.根据合力及两个分力方向作平行四边形3.确定过合力作用点的两条邻边为两个分力的大小。使物体向上提升的力F1=Fsin30o使物体向前运动的力F2=Fcos30o30oF=10NF1F2引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页例2例例2：斜面上物体受到的重力产生哪些效果：斜面上物体受到的重力产生哪些效果?GG1G2H01315引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页一个是使物体下滑的效果，另一个是使物体挤一个是使物体下滑的效果，另一个是使物体挤压斜面的效果。压斜面的效果。使物体下滑的力使物体下滑的力G G1 = =GsinGsin ，使物体挤压斜面的力使物体挤压斜面的力G G2 2= = GcosGcos ，是物体产生，是物体产生对斜面正压力的原因。对斜面正压力的原因。讨论与交流讨论与交流:P62:P62H01316H01317实践与拓展实践与拓展:P63:P63H01318合力大小一定时，分力夹角越大，分力越大。合力大小一定时，分力夹角越大，分力越大。引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页 有如下几种情况，力的分解是唯一的：有如下几种情况，力的分解是唯一的： 1.已知两个分力的方向已知两个分力的方向 2.已知其中一个分力的大小和方向已知其中一个分力的大小和方向引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页G G2G1N2N1这时这时G的效果变为：的效果变为：使物体压着斜面使物体压着斜面使物体压着挡板使物体压着挡板costan21GGGG1.1.若在斜面上加一挡板若在斜面上加一挡板, ,求小球对挡板的压力求小球对挡板的压力和对斜面的压力和对斜面的压力. .引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页2.物重物重G=30N，在与水平面成，在与水平面成30度角拉力度角拉力 F=10N作用下向右匀速运动，求物体对桌面的压力和作用下向右匀速运动，求物体对桌面的压力和滑动摩擦力？滑动摩擦力？30oF=10N30oF=10NfN解答：Fsin30NGNGFsin30Fsin30ffFsin30130102523105 32NNfN引入引入分力的计算分力的计算讨论与交流讨论与交流例题例题第四节第四节首页首页引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页第五节第五节 如果几个力都作用在物体的同一点，或者它们的反向延长线相交于同一点，这几个力叫做共点力。共点力：共点力：讨论与交流讨论与交流:HO1319F1F3F2引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页平衡状态：平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态物体处于平衡状态 竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时的速度竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时的速度为零（静止），但这一状态不可能保持，因而这一不能为零（静止），但这一状态不可能保持，因而这一不能保持的静止状态不属于平衡状态保持的静止状态不属于平衡状态 物理学中有时出现物理学中有时出现”缓慢移动缓慢移动”也说明物体处于平也说明物体处于平衡状态衡状态. .（2）“保持保持”某状态与某状态与“瞬时瞬时”某状态有区某状态有区别：别：（1）共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：）共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：加速度为零加速度为零引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页3. .共点力作用下物体的共点力作用下物体的平衡条件平衡条件是是F合合=0HO1320寻找共点力的平衡条件寻找共点力的平衡条件: :1.二力平衡条件二力平衡条件:2.三力平衡条件三力平衡条件:两力大小相等两力大小相等, ,方向相反方向相反引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页合外力为零合外力为零: :例例1:1:课本例题课本例题例例2:2: 如右图所示，重力为如右图所示，重力为G G的电灯通过两根细绳的电灯通过两根细绳OBOB与与OAOA悬挂于两墙之间，细绳悬挂于两墙之间，细绳OBOB的一端固定于左的一端固定于左墙墙B B点，且点，且OBOB沿水平方向，细绳沿水平方向，细绳OAOA挂于右墙的挂于右墙的A A点。点。HO13212 2保持保持O O点和细绳点和细绳OBOB的位置，在的位置，在A A点下移的过程中，细绳点下移的过程中，细绳OAOA及细及细绳绳OBOB的拉力如何变化的拉力如何变化? ? 1 1当细绳当细绳OAOA与竖直方向成与竖直方向成角角时，两细绳时，两细绳OAOA、OBOB的拉力的拉力F FA A、F FB B分别是多大分别是多大? ? 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解答分析分析: :电灯处于静止状态电灯处于静止状态, ,满足平衡条件满足平衡条件, ,则沿则沿OA,OBOA,OB方向的拉方向的拉力的合力与物体所受重力大小相等力的合力与物体所受重力大小相等, ,方向相反方向相反. .解解: :电灯受力分析如图电灯受力分析如图,依题意及平衡条件得依题意及平衡条件得,F=G.(1)(1)F FA A = = G/cosG/cos，F FB B = = GtanGtan(2)(2)在在A A点下移的过程中，细绳点下移的过程中，细绳OAOA与与竖直方向成竖直方向成角不断增大角不断增大, ,F FA A 、F FB B 不断增大不断增大 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页应用共点力平衡条件解题的一般方法和步骤 1 1确定研究对象确定研究对象合理选择研究对象是解决平衡问题的关键，它关合理选择研究对象是解决平衡问题的关键，它关系到能否做出解答或能否顺利地解答系到能否做出解答或能否顺利地解答研究对象的选取可以是一个物体，一个结点，或研究对象的选取可以是一个物体，一个结点，或一个系统（相互作用物体的全体）通常在分析外一个系统（相互作用物体的全体）通常在分析外力对系统的作用时，用整体法，在分析系统内务物力对系统的作用时，用整体法，在分析系统内务物体间相互作用力时，用隔离法体间相互作用力时，用隔离法引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页2 2对研究对象正确地受力分析，并做出受力图对研究对象正确地受力分析，并做出受力图正确进行受力分析是正确分析物理过程或物理正确进行受力分析是正确分析物理过程或物理状态的前提，是解决力学问题的基本能力要求，状态的前提，是解决力学问题的基本能力要求，受力分析通常接以下步骤进行，首先确定研究对受力分析通常接以下步骤进行，首先确定研究对象（受力物体），然后按重力、弹力、摩擦力及象（受力物体），然后按重力、弹力、摩擦力及其他力的顺序来分析其他力的顺序来分析 3 3判定研究对象是否处于平衡状态判定研究对象是否处于平衡状态 共点力作用下的物体如果处于平衡状态，则共点力作用下的物体如果处于平衡状态，则物体保持着静止状态或匀速直线运动的状态物体保持着静止状态或匀速直线运动的状态引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页4 4运用平衡条件，选择合适的方法列出平衡方程解题运用平衡条件，选择合适的方法列出平衡方程解题若物体受力较多时，一般可选用力的正交分解法，若物体受力较多时，一般可选用力的正交分解法，即建立直角坐标系将各力分解到两相互垂直的坐标即建立直角坐标系将各力分解到两相互垂直的坐标轴上，然后列等式解题轴上，然后列等式解题对有些问题，我们也可采用根据力的作用效果分解对有些问题，我们也可采用根据力的作用效果分解后根据平衡条件解题，对三力平衡的问题，常采用三后根据平衡条件解题，对三力平衡的问题，常采用三力组成封闭三角形的特征，利用三角形方面的数学知力组成封闭三角形的特征，利用三角形方面的数学知识来求解识来求解5 5视问题的要求，对结果做出说明或讨论视问题的要求，对结果做出说明或讨论 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页例3例例3 3：A A、B B、C C三个物体质量分别为三个物体质量分别为M M、m m和和m m0 0，作如下，作如下图所示的连结，绳子不可伸长，且绳子质量、滑轮图所示的连结，绳子不可伸长，且绳子质量、滑轮的摩擦均不计，若的摩擦均不计，若B B随随A A一起沿水平桌面做匀速运动，一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定：则可以断定：A A物体物体A A与桌面间有摩擦力，与桌面间有摩擦力，大小为大小为m m0 0g gB B物体物体A A与与B B间有摩擦力，大小间有摩擦力，大小为为m m0 0g gC C桌面对桌面对A A、B B对对A A都有摩擦力，都有摩擦力，两者方向相同，合力大小为两者方向相同，合力大小为m m0 0g gD D桌面对桌面对A A、B B对对A A都有摩擦力，都有摩擦力，两者方向相反，合力大小为两者方向相反，合力大小为m m0 0g g引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解析 解析解析：A A、B B一起做匀速运动，它们所受的合外力必一起做匀速运动，它们所受的合外力必为零为了分析为零为了分析A A、B B之间的作用力，必须把之间的作用力，必须把A A、B B隔隔离开来，可充分析受力情况比较简单的物体离开来，可充分析受力情况比较简单的物体B BB B在在水平方向只可能受水平方向只可能受A A对它的摩擦力作用，除此之外，对它的摩擦力作用，除此之外，没有其他物体对没有其他物体对B B施加水平方向的作用力，而由施加水平方向的作用力，而由B B做做匀速运动可知，匀速运动可知，B B在水平方向上所受合力必为零，在水平方向上所受合力必为零，所以所以B B不可能受到不可能受到A A施加的摩擦力作用施加的摩擦力作用 对于对于A A物体在水平方向与绳子相连，而绳子系着物体在水平方向与绳子相连，而绳子系着C C物物体匀速运动，所以绳子的拉力等于体匀速运动，所以绳子的拉力等于C C的重力大小，的重力大小，故绳子对故绳子对A A物体施加一水平向右的拉力作用，大小物体施加一水平向右的拉力作用，大小为为m m0 0g g，要使，要使A A物体平衡，桌面需对物体平衡，桌面需对A A施加一水平向左施加一水平向左的摩擦力作用的摩擦力作用 本题的正确选项应为本题的正确选项应为A.A.引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页作业：作业：如右图所示，长为如右图所示，长为5 5m m 的细绳，两端分别的细绳，两端分别系于竖立地面相距为系于竖立地面相距为4m 4m 的两杆的两杆A A、B B点。绳上挂点。绳上挂一个光滑的轻质滑轮，其下端连着一重为一个光滑的轻质滑轮，其下端连着一重为6 6N N 的的物体。物体。 求求: :平衡时，绳中的拉力多大平衡时，绳中的拉力多大? ?引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页解答分析与解：分析与解：绳子的拉力是指绳子的内部的弹力，绳子通过滑绳子的拉力是指绳子的内部的弹力，绳子通过滑轮拉物体，滑轮两边绳子的拉力大小相等，即轮拉物体，滑轮两边绳子的拉力大小相等，即F FA A = = F FB B 根据平衡的特点，由力的几何结构可知：根据平衡的特点，由力的几何结构可知： 532/BFG F FA A = = F FB B = = 5 5G/G/6 6 = = 5 5N N 引入引入寻找平衡条件寻找平衡条件例题例题解题步骤解题步骤作业作业首页首页第六节第六节作用力与反作用力作用力与反作用力生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页1.1.用手拍打桌子用手拍打桌子. .会有什么感觉会有什么感觉? ?2.2.用手推另一只船用手推另一只船, ,看到什么现象看到什么现象? ?3.3.两根磁铁异极相对两根磁铁异极相对, ,会看到什么现象会看到什么现象? ?H0323生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页结论结论: :2.2.两个物体间的这种相互作用力，叫做两个物体间的这种相互作用力，叫做作用力作用力 和和反作用力反作用力。1.1.两个物体之间力的作用总是相互的。两个物体之间力的作用总是相互的。思考思考: :以卵击石，鸡蛋以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨粉身碎骨”，但石头却但石头却“安然无恙安然无恙”，是不是可，是不是可以认为鸡蛋对石头的力小，而石头以认为鸡蛋对石头的力小，而石头对鸡蛋的力大呢？两个物体之间的对鸡蛋的力大呢？两个物体之间的相互作用力存在怎样的关系呢？相互作用力存在怎样的关系呢？生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页探究作用力与反作用力的关系探究作用力与反作用力的关系2.2.验证验证: :用两把弹簧秤在水平桌面上相互对拉用两把弹簧秤在水平桌面上相互对拉, ,观察拉力变化过程中观察拉力变化过程中, ,两弹簧秤的读数变化两弹簧秤的读数变化. .1.猜想:课本填写3.3.结论结论: : 两个物体之间的作用力和反作用力总两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页对牛顿第三定律的理解对牛顿第三定律的理解2.2.作用力与反作用力总是作用力与反作用力总是同时产生同时产生，同时消失同时消失，同时改变同时改变。3.3.作用力与反作用力是一对作用力与反作用力是一对性质相同性质相同的力。的力。4.4.作用力与反作用力的分别作用在两个不同的作用力与反作用力的分别作用在两个不同的物体上。物体上。1.1.作用力与反作用力作用力与反作用力等大等大，反向反向，作用在，作用在同一同一条直线条直线上。上。生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页例例1:1:细绳上端固定在天花板上，下端悬挂一个电灯，细绳上端固定在天花板上，下端悬挂一个电灯，如图所示。这时有几对作用力和反作用力？如图所示。这时有几对作用力和反作用力？天花板对细绳的拉力天花板对细绳的拉力细绳对天花板的拉力细绳对天花板的拉力细绳对电灯的拉力细绳对电灯的拉力F F 电灯对细绳的拉力电灯对细绳的拉力F F 地球对电灯的引力地球对电灯的引力G G 电灯对地球的引力电灯对地球的引力G G 生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页例例2:2:关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是( ) ( ) A.A.马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力B.B.马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力C.C.马拉车不论动还是不动，马拉车的力的大小总等于车马拉车不论动还是不动，马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小拉马的力的大小D.D.马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马的力大小相等的力大小相等C生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页 3. 3.讨论与交流讨论与交流 有人认力，在拔河比赛中，既然双方的作有人认力，在拔河比赛中，既然双方的作用力与反作用力大小相等，应该不可能分出胜用力与反作用力大小相等，应该不可能分出胜负。实际上却总有一方获胜，这是否违背牛顿负。实际上却总有一方获胜，这是否违背牛顿第三定律？如果让比赛一方坐在一只船上，另第三定律？如果让比赛一方坐在一只船上，另一方站在岸上进行比赛，结果又会如何？从上一方站在岸上进行比赛，结果又会如何？从上面的结果中看，取胜的决定因素是什么？面的结果中看，取胜的决定因素是什么？生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页生活思考生活思考实验与探究实验与探究牛三的理解牛三的理解练习练习结束语结束语首页首页
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