53力的平衡學案5

1、 «MOteMeo5.3 力的平衡學案 5學習目標1 、 知道共點力作用下的平衡狀態(tài) .2、通過理論分析和實驗探究掌握共點力的平衡條件3、用實例了解平衡的種類以及穩(wěn)度問題 . 概念導思我們處在一個異彩紛呈的世界里，世界上的物體可不謂千姿百態(tài)遠古的巨石，經(jīng)歷里千 萬 年，至少仍然矗立，向人們述說史前的故事繁忙的現(xiàn)代都市，一切都在高速運轉。都市里 的人， 卻自有動中取靜的辦法，到了大商場里，你只要站著不動，自動扶梯就會勻速地送你上樓下樓。從物理學的角度看，如果一個物體保持靜止或勻速直線運動，我們就說這個物體 是處于平衡狀 態(tài)，因此，巨石、勻速低體上站立的人都是處于平衡狀態(tài)。那么，保持物體

2、平 衡需要什么條件？平衡狀態(tài)如果一個物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，就說這個物體處于平衡狀態(tài)。注意：分力和合力是等效替代關系，其作用效果相同，在受力分析或有關力的計算中不 能 重復考慮。平衡的種類與穩(wěn)度（ 1）不穩(wěn)平衡：當物體稍微偏離它原來的平衡位置時，如果重心降低，則它將失去平衡，無法再回到與那里的平衡位置，這種平衡叫不穩(wěn)平衡。（ 2） 穩(wěn)定狀態(tài)：當物體稍微偏離原來的平衡位置時，如果重心升高，失去平衡，并在重力作用下自動回到原來的位置，繼續(xù)保持平衡狀態(tài)，這種平衡叫穩(wěn)定平衡。（ 3） 隨遇平衡：當物體稍微偏離它原來的平衡位置時，如果重心不變，始終保持平衡狀態(tài),則這種平衡叫隨遇平衡。（ 4） 穩(wěn)

3、度：物體處于平衡狀態(tài)時的穩(wěn)定程度叫穩(wěn)度。穩(wěn)度的大由物體重心的高低和支持面的大小兩個因素決定。共點力作用下的平衡條件共點力作用下物體的平衡條件是合外力為零，即：氐若物體所受各個力正交分解，則平衡條件是在 x 方向上合力為零，在 y 方向上合力也為零， 即： L=0, 2=0 。靜態(tài)平衡與動態(tài)平衡物體處于靜止的平衡狀態(tài)叫靜態(tài)平衡。運動的物體如果所受的合力為零，則此物體處于 動 態(tài)平衡，如果運動的物體只在某一方向上合外力為零，則在該方向上物體處于動態(tài)平衡。例題解析例 1 （如下甲圖）斜面的傾角為，質(zhì)量為的物體/ 與斜面間的動摩擦因數(shù)為，在水平推力尸的作用下物體沿斜面勻速上升，求力尸的大小。解析：由于

4、物體做勻速運動，即處于平衡狀態(tài)，物體所受的合力一定為零，不論沿水平、 豎直于斜面兩個方向建立坐標系，沿坐標軸方向都只有兩個力。解題時，必須分解另外兩個力,但斜面對物體£支持力“和物體£受到的摩擦力都是未知力，為里少分解未知力，沿平衡于斜面和垂直斜面兩個方向上建立坐標系更方便些，（如上乙圖）所示，有解上面兩式得:說明：利用正交解法求合力，是一種求解不在同一條直線上的多個共點力的合力的有效方法，它把復雜的矢量運算簡化為簡單的數(shù)學運算，是一種重要的思想方法。在建立坐標系時，坐標原點一般選在共點力作用線的交點上，坐標軸方向的選取是任意的，但為解決問題方便，應使坐標軸與盡可能多的重合

5、，以減少分解力的個數(shù)。達標訓練確1. 物體彳置于傾斜的傳送帶上（如圖所示），當傳送帶向上勻速運動或向下勻速運動時 物體/均與傳送帶保持相對靜止，則以下關于物體彳在上述兩種情況下受力的描述，正 的是（D ）A. 只有當隨傳送帶一起向上運動時，£所受的摩擦力才沿斜面向下B. 只有當隨傳送帶一起向下運動時，£所受的摩擦力才沿斜面向上均相同G,則繩子與水泥梁2. 在傾角為。的斜面上，放一個光滑的質(zhì)量為皿的小球，球被豎直的木板 住，如圖，如果斜面與木板間都是光滑的，則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮椋˙ ）mgA. mgcos ffB. a C. mgta n a D. mg3. 如圖，用細線懸掛一個均質(zhì)小球靠在光滑豎直墻上，如把線的長度縮短 球?qū)€的拉力尺對墻的壓力“的變化情況正確的是（D ）A. F、”都不變B. F減小，Mt曾大C. F增大，N減小D. F、"都增大4. 如圖，物體靜止于水平放置的木板上，在木板的傾角緩慢增大直到始滑動之前的過程中，物體對木板的壓力“和所受的摩擦力 f的變化是（C ）A. N、/ 都增大 B. N、/ 都減小5. 如圖所示，勻速吊起重為G的水泥梁，如果繩子的最大拉力不大于間的夾角&應不小于多大？解析：以水泥梁為研究對象，由平衡