力的作用物理試題

1、力的作用物理試題力的作用物理試題知識(shí)目標(biāo)1、知道什么叫共點(diǎn)力作用下的平衡狀態(tài)2、掌握共點(diǎn)力的平衡條件3、會(huì)用共點(diǎn)力的平衡條件解決有關(guān)平衡問(wèn)題能力目標(biāo)1、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力的矢量合成法則平行四邊形定則進(jìn)行力的合成、力的分解的能力2、培養(yǎng)學(xué)生全面分析問(wèn)題的能力和推理能力情感目標(biāo)1、教會(huì)學(xué)生用辨證觀點(diǎn)看問(wèn)題，體會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)助典型例題關(guān)于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請(qǐng)分析物塊受力并求其大小分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 解：1、方法1用合成法（1）合成支持力

2、 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；（2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；（3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點(diǎn)力平衡條件決定，關(guān)于這一點(diǎn)一定要與學(xué)生共同分析說(shuō)明清楚2、方法2用分解法理論上物塊受的每一個(gè)力都可分解，但實(shí)際解題時(shí)要根據(jù)實(shí)際受力情況來(lái)確定分解哪個(gè)力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡(jiǎn)單易于計(jì)算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ，

3、 ，列方程較為簡(jiǎn)便為了學(xué)生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學(xué)生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數(shù)量的訓(xùn)練方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請(qǐng)分析物塊受力并分析當(dāng)傾角 慢慢減小到零的過(guò)程其大小的變化情況解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 物塊受的重力 是不變的(關(guān)于這一點(diǎn)學(xué)生非常清楚)，根據(jù)數(shù)學(xué)的知識(shí)的分析可以知道當(dāng)傾角 慢慢減小到零的過(guò)程，逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；逐漸減小，最后等于零適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，提醒學(xué)生分析的方法和結(jié)論；提

4、醒學(xué)生極限法的應(yīng)用，即傾角 等于零時(shí)的極限情況下分析題目方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，請(qǐng)分析物塊受力的方向并分析當(dāng)傾角 慢慢由零增大到90°的過(guò)程，物塊對(duì)斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況分析物塊受力： 時(shí)，只受兩個(gè)力重力 和斜面給的支持力 ，此時(shí)沒(méi)有摩擦力；時(shí)，物塊只受一個(gè)力，物塊的重力 (此亦為極限法處理)借此，和學(xué)生一起分析，可知物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是變化的，既開(kāi)始時(shí)物塊靜止在斜面上，這時(shí)物塊受三個(gè)力物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時(shí)，物塊開(kāi)始滑動(dòng)，此時(shí)物

5、塊依舊受三個(gè)力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動(dòng)摩擦力 物塊處于加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(這里學(xué)習(xí)應(yīng)用了運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的分段處理方法)在此基礎(chǔ)上分析每個(gè)力的大小變化情況(利用物體平衡條件和滑動(dòng)摩擦力的性質(zhì)來(lái)分析求解)重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減?。恍泵娼o物塊的摩擦力的大小是先增大后減小利用正交分解分析物體的受力情況例2 質(zhì)量為 的物體，用水平細(xì)繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對(duì)斜面的壓力的大小如圖所示解： 解決力學(xué)問(wèn)題首先對(duì)（研究對(duì)象）物體進(jìn)行受力分析，物體在斜面上受三個(gè)力：重力、支持力、繩的拉力以作用點(diǎn)為原點(diǎn)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系由平衡條件 即 ， （找準(zhǔn)邊角關(guān)系）可得：由此得到斜面對(duì)物體的垂直作用力為：由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關(guān)系）可知：物體對(duì)斜面的壓力的大小為：探究活動(dòng)作圖法根據(jù)力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個(gè)力的合力或去求合力的某一個(gè)分力利用作圖法解決共點(diǎn)力作用下物體的平衡問(wèn)題，雖然此種方法簡(jiǎn)潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過(guò)程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測(cè)量誤差等）不可避免，得到的結(jié)果太粗糙因此，我們?cè)诮忸}時(shí)一般不用作圖法而只是在探討力的變化規(guī)律及相互關(guān)系時(shí)