《力与物体的平衡》PPT课件.ppt

专题一力与物体的平衡第1课时重力场中的物体平衡,基础回扣1.重力（1）产生：重力是由于地面上的物体受地球的而产生的,但两者不等价.因为万有引力的一个分力要提供物体随地球自转所需的，而另一个分力即重力,如图1-1-1所示.（2）大小:随地理位置的变化而变化在两极:G=F万,图1-1-1,万有引力,向心力,在赤道:G=F万-F向一般情况下,在地表附近G=（3）方向:竖直向下,并不指向地心.2.弹力（1）产生条件:接触;挤压；.（2）大小：弹簧弹力F=kx,其它的弹力利用牛顿运动定律结合求解.（3）方向:压力和支持力的方向垂直于指向被压或被支持的物体,若接触面是球面,则弹力的作用线一定过.绳的作用力沿绳,杆的作用力沿杆.提醒绳只能产生拉力,杆既可以产生拉力,也可以产生支持力,在分析竖直面内的圆周运动问题时应注意二者的区别.,mg,形变,平衡条件,接触面,球心,一定,不一定,3.摩擦力(1)产生条件:接触且挤压；接触面粗糙；有或.(2)大小:滑动摩擦力Ff=FN,与接触面的无关；静摩擦力根据牛顿运动定律或平衡条件来求.(3)方向:沿接触面的方向,并且与相对运动或相对运动趋势方向相反.4.力的合成与分解由于力是矢量,因此可以应用平行四边形定则进行合成与分解，常用法和法来分析平衡问题.5.共点力的平衡(1)状态:静止或,相,对运动,相对运动趋势,面积,切线,正交分解,力的合成,匀速运动,(2)条件:F合=0思路方法1.处理平衡问题的基本思路:确定平衡状态(加速度为)巧选研究对象(整体法或隔离法)受力分析建立平衡方程求解或作讨论.2.常用的方法有:(1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用法.(2)求解平衡问题常用:正交分解法、力的合成法(在三个共点力作用下的平衡,任意两个力的合力必与第三个力等大反向)、解矢量三角形法和法(分析动态平衡问题).,零,假设,图解,【例1】如图1-1-2所示,物体A靠在倾斜的墙面上,在与墙面和B垂直的力F作用下,A、B保持静止,试分析A、B两物体受力的个数.,题型一受力分析问题,图1-1-2,解析先取B为研究对象,把A看作墙的一部分,受力如下图所示.若只受GB和F,B物体不能静止,因此A对B有沿接触面向上的静摩擦力Ff1,受Ff1则一定有A对B的弹力FN,B受4个力作用.,取AB整体为研究对象,同理可得墙对A有沿墙面向上的静摩擦力Ff2和墙的弹力FNA;由牛顿第三定律知A还受B的斜向下的静摩擦力Ff1和垂直接触面向上的弹力FN,还有自身的重力GA,共5个力.,答案A受5个力,B受4个力,1.在分析两个以上相互作用物体的受力时,要整体法和隔离法相互结合.2.确定摩擦力和弹力的方向时,通常根据物体所处的状态,采用“假设法”判断.,3.当直接分析某一物体的受力不方便时,常通过转移研究对象,先分析与其相互作用的另一物体的受力,然后根据牛顿第三定律分析该物体的受力.上例中就是先分析了B的受力,又分析A的.,预测演练1(2009海南3)两刚性球a和b的质量分别为ma和mb,直径分别为da和db(dadb).将a、b球依次放入一竖直放置内径为r的平底圆筒内,如图1-1-3所示.设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为Ff1和Ff2,筒底所受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g，若所有接触都是光滑的,则（）,图1-1-3,A.F=(ma+mb)g,Ff1=Ff2B.F=(ma+mb)g,Ff1Ff2C.magF(ma+mb)g,Ff1=Ff2D.magFC.木块受的静摩擦力等于mgcosD.木块受的静摩擦力等于mg/cos,解析受力分析如下图所示,Ff=mgcos,C正确.,答案C,7.(2009济南市三模)如图1-1-16所示,物体P左边用一根轻弹簧和竖直墙相连,放在粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于原长.若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到把P拉动.在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力Fk的大小和地面对P的摩擦力Ff的大小的变化情况是（）A.Fk保持不变,Ff先减小后增大B.Fk保持不变,Ff始终减小C.Fk先不变后增大,Ff先减小后增大D.Fk始终增大,Ff始终减小,图1-1-16,解析水平力F刚开始作用时受力分析如右图所示,由于P不动,弹簧形变量不变,Fk不变.而由Fk=Ff+F知Ff先减后增,A正确.,答案A,8.(2009南昌市二模)如图1-1-17所示,在粗糙的斜面上,物块用劲度系数为100N/m的轻质弹簧平行于斜面拉住此物块放在ab间任何位置均能静止,在其他位置不能静止.测得ab=22cm,Oa=8cm,则物块静止在斜面上时受到的摩擦力大小可能为（）,图1-1-17,A.14NB.10NC.6ND.2N,答案CD,9.(2009泉州市5月质检)如图1-1-18所示,将细线的一端系在右手中指上,另一端系上一个重为G的钩码.用一支很轻的铅笔的尾部顶在细线上的某一点,使细线的上段保持水平,笔的尖端置于右手掌心.铅笔与水平细线的夹角为,则（）A.中指受到的拉力为GsinB.中指受到的拉力为Gcos,图1-1-18,C.手心受到的压力为D.手心受到的压力为,解析受力分析如右图所示.FNcos=FTFNsin=FTGFTG=GFN=FT=C正确.,答案C,返回,