物體的動態(tài)平衡問題課件

專題：力動態(tài)平衡問題專題：力動態(tài)平衡問題方法一：圖解法方法一：圖解法F3F3三個共點力平衡的特點：

（1）三個力的合力為零，其中任意兩個力的合力與第三個力等大反向。

（2）三個力能構成箭頭箭尾首尾順次連接的封閉三角形。F2F1F2F1F3F3三個共點力平衡的特點：F2F1F2F1例3、如圖1a所示，繩OA、OB等長，A點固定不動，將B點沿圓弧向C點運動的過程中繩OB中的張力將[]

A、由大變?。?/p>

B、由小變大

C、先變小后變大

D、先變大后變小例3、如圖1a所示，繩OA、OB等長，A點固定不動，將B

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，已知球重為G，斜面的傾角為θ，現(xiàn)使木板沿逆時針方向繞O點緩慢移動，求小球對斜面和擋板的壓力怎樣變化？GN1N2解題步驟：圖解法

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，已知球重為G，斜面的傾角為θ，現(xiàn)使木板沿逆時針方向繞O點緩慢移動，求小球對斜面和擋板的壓力怎樣變化？你能總結一下做題步驟嗎？GN1N2N2GN1N2GN1

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，1．半圓形支架BAD上懸著兩細繩OA和OB，結于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動，將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置緩慢移到豎直位置C的過程中（如圖），分析OA繩和OB繩所受力的大小如何變化。1．半圓形支架BAD上懸著兩細繩OA和OB，結于圓心O，下懸解題思路及步驟：（1）明確研究對象。（2）分析物體的受力。（3）將力平行移動轉化為力的矢量三角形。（4）正確找出力的變化方向。（5）根據有向線段的長度變化判斷各個力的變化情況。解題思路及步驟：例2如圖所示，電燈懸掛于O點，三根繩子的拉力分別為TA、TB、TC，保持O點的位置不變，繩子的懸點B也不變，則懸點A向上移動的過程中，下列說法正確的是（

）A、TA、TB一直減少；B、TA一直增大，TB一直減少；C、TA先增大后減少，

TB先減少后增大；D、TA先減少后增大，TB一直減少；

D試一試TCTBTATCTATB例2如圖所示，電燈懸掛于O點，三根繩子的拉力分別為TA、T注意幾點：（1）哪個是恒力，哪個是方向不變的力，哪個是方向變化的力。（2）正確判斷力的變化方向及方向變化的范圍。（3）力的方向在變化的過程中，力的大小是否存在極值問題。注意幾點：【例4】如圖2－4－2所示，兩根等長的繩子AB和BC吊一重物靜止，兩根繩子與水平方向夾角均為60°.現(xiàn)保持繩子AB與水平方向的夾角不變，將繩子BC逐漸緩慢地變化到沿水平方向，在這一過程中，繩子BC的拉力變化情況是(

) A．增大 B．先減小，后增大

C．減小 D．先增大，后減小【例4】如圖2－4－2所示，兩根等長的繩子AB和BC吊一重物解析：方法一：對力的處理(求合力)采用合成法，應用合力為零求解時采用圖解法(畫動態(tài)平行四邊形法)．作出力的平行四邊形，如圖甲所示．由圖可看出，F(xiàn)BC先減小后增大． 方法二：對力的處理(求合力)采用正交分解法，應用合力為零求解時采用解析法．如圖乙所示，將FAB、FBC分別沿水平方向和豎直方向分解，由兩方向合力為零分別列出：

FABcos60°＝FB

Csinθ，F(xiàn)ABsin60°＋FB

Ccosθ＝FB，聯(lián)立解得FBCsin(30°＋θ)FB/2，顯然，當θ＝60°時，F(xiàn)BC最小，故當θ變大時，F(xiàn)BC先變小后變大．答案：B解析：方法一：對力的處理(求合力)采用合成法，應用合力為零求方法二：相似三角形法物體在三個共點力的作用下平衡，已知條件中涉及的是邊長問題，則由力組成的矢量三角形和由邊長組成的幾何三角形相似，利用相似比可以迅速的解力的問題。方法二：相似三角形法物體在三個共點力的作用下平衡，已知條件中題型特點：相似三角形法適用于物體所受的三個力中，一個力大小、方向不變，其它二個力的方向均發(fā)生變化，且三個力中沒有二力保持垂直關系，但可以找到力構成的矢量三角形相似的幾何三角形的問題題型特點：適用條件特征條件：①幾何框架三角形中有兩條邊不變，②小球動態(tài)軌跡是圓弧。解題方法：相似形法最佳。（力矢量三角形跟幾何框架三角形相似）結論：一力單調變化，另一力不變。適用條件特征條件：①幾何框架三角形中有兩條邊不變，②小球動態(tài)

例1.光滑半球的半徑為R，有一質量為m的小球用一細線掛靠在半球上，細線上端通過一個定滑輪，當用力將小球緩慢往上拉的過程中，細線對小球的拉力F和小球緊壓在球面的力F2的大小變化情況是（）A．兩者都變小B．兩者都變大C．F變小，F(xiàn)2不變D．F不變，F(xiàn)2變小E．F變大，F(xiàn)2先變小，后變大F．F2變小，F(xiàn)先變小，后變大FRhC例1.光滑半球的半徑為R，有一質量為m的小球用一細題征：用比例法求解。用共點力平衡思想；幾何框架三角形跟力矢量三角形相似；對應邊成比例法求解。FRhGF2FG′L(定值)(變小)題征：用比例法求解。用共點力平衡思想；FRhGF2FG′L(解題思路及步驟：（1）明確研究對象。（2）分析物體的受力。（3）將力平行移動轉化為力的矢量三角形。（4）正確找出相似三角形。（5）根據相似三角形對應邊成比例求解力的變化情況。解題思路及步驟：

例2.如圖，豎直桿上端有固定滑輪，斜桿下端有鉸鏈，物體被細軟繩在斜桿上端點拴住，繩繞過定滑輪后被向右拉動。問繩中的拉力和斜桿的支持力如何變化。與例題的等效轉換思考：是否符合比例法的特征條件？結論：桿的支持力保持不變，繩的拉力不斷減小。FFN例2.如圖，豎直桿上端有固定滑輪，斜桿下端有鉸例2：一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端掛一重物，且系一細繩，細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖所示。現(xiàn)將細繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減少，則在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是()A．FN先減小，后增大B.FN始終不變C．F先減小，后增大D.F始終不變GFFNGFNFB你能總結一下做題步驟嗎？例2：一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端如圖所示，桿BC的B端鉸接于豎直墻上，另一端C為光滑定滑輪，重物G上系一細繩跨過滑輪后固定于墻上A點，桿恰好平衡，現(xiàn)將繩A端沿墻下移，則（）A繩的拉力增大，BC桿受壓力增大B繩的拉力不變，BC桿受壓力減小C繩的拉力不變，BC桿受壓力增大D繩的拉力減小，BC桿受壓力不變mgT=mgmgT=mgC6.如圖所示，硬桿BC一端固定在墻上的B點，另一端裝有滑輪C，重物D用繩拴住通過滑輪固定于墻上的A點。若桿、滑輪及繩的質量和摩擦均不計，將繩的固定端從A點稍向下移，則在移動過程中（A）繩的拉力、滑輪對繩的作用力都增大（B）繩的拉力減小，滑輪對繩的作用力增大（C）繩的拉力不變，滑輪對繩的作用力增大（D）繩的拉力、滑輪對繩的作用力都不變C如圖所示，桿BC的B端鉸接于豎直墻上，另一端C為光滑定滑輪，方法三：解析法方法三：解析法題型特點：受三個以上的力平衡，正交分解用圖解法進行分析(結合三角函數(shù)知識）。題型特點：例3：如圖所示，人站在岸上通過定滑輪用繩牽引小船，若水的阻力恒定不變，則在船緩慢靠岸的過程中，繩的拉力和船受到的浮力如何變化？FyFxGF浮fFxy答案：繩的拉力逐漸變大，船受到的浮力逐漸減小例3：如圖所示，人站在岸上通過定滑輪用繩牽引小船，若水的阻力

如圖所示，人的質量為M，物塊的質量為m，且M>m，若不計繩與滑輪的摩擦，則當人拉著繩向右跨出一步后，人和物仍保持靜止，則下列說法中正確的是（）A．地面對人的摩擦力減小B．地面對人的摩擦力增大C．人對地面的作用力不變D．人對地面的作用力增大BD如圖所示，人的質量為M，物塊的質量為m，且M>m，若謝謝您的觀看！謝謝您的觀看！專題：力動態(tài)平衡問題專題：力動態(tài)平衡問題方法一：圖解法方法一：圖解法F3F3三個共點力平衡的特點：

（1）三個力的合力為零，其中任意兩個力的合力與第三個力等大反向。

（2）三個力能構成箭頭箭尾首尾順次連接的封閉三角形。F2F1F2F1F3F3三個共點力平衡的特點：F2F1F2F1例3、如圖1a所示，繩OA、OB等長，A點固定不動，將B點沿圓弧向C點運動的過程中繩OB中的張力將[]

A、由大變小；

B、由小變大

C、先變小后變大

D、先變大后變小例3、如圖1a所示，繩OA、OB等長，A點固定不動，將B

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，已知球重為G，斜面的傾角為θ，現(xiàn)使木板沿逆時針方向繞O點緩慢移動，求小球對斜面和擋板的壓力怎樣變化？GN1N2解題步驟：圖解法

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，已知球重為G，斜面的傾角為θ，現(xiàn)使木板沿逆時針方向繞O點緩慢移動，求小球對斜面和擋板的壓力怎樣變化？你能總結一下做題步驟嗎？GN1N2N2GN1N2GN1

例1：如圖所示，光滑的小球靜止在斜面和豎直放置的木板之間，1．半圓形支架BAD上懸著兩細繩OA和OB，結于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動，將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置緩慢移到豎直位置C的過程中（如圖），分析OA繩和OB繩所受力的大小如何變化。1．半圓形支架BAD上懸著兩細繩OA和OB，結于圓心O，下懸解題思路及步驟：（1）明確研究對象。（2）分析物體的受力。（3）將力平行移動轉化為力的矢量三角形。（4）正確找出力的變化方向。（5）根據有向線段的長度變化判斷各個力的變化情況。解題思路及步驟：例2如圖所示，電燈懸掛于O點，三根繩子的拉力分別為TA、TB、TC，保持O點的位置不變，繩子的懸點B也不變，則懸點A向上移動的過程中，下列說法正確的是（

）A、TA、TB一直減少；B、TA一直增大，TB一直減少；C、TA先增大后減少，

TB先減少后增大；D、TA先減少后增大，TB一直減少；

D試一試TCTBTATCTATB例2如圖所示，電燈懸掛于O點，三根繩子的拉力分別為TA、T注意幾點：（1）哪個是恒力，哪個是方向不變的力，哪個是方向變化的力。（2）正確判斷力的變化方向及方向變化的范圍。（3）力的方向在變化的過程中，力的大小是否存在極值問題。注意幾點：【例4】如圖2－4－2所示，兩根等長的繩子AB和BC吊一重物靜止，兩根繩子與水平方向夾角均為60°.現(xiàn)保持繩子AB與水平方向的夾角不變，將繩子BC逐漸緩慢地變化到沿水平方向，在這一過程中，繩子BC的拉力變化情況是(

) A．增大 B．先減小，后增大

C．減小 D．先增大，后減小【例4】如圖2－4－2所示，兩根等長的繩子AB和BC吊一重物解析：方法一：對力的處理(求合力)采用合成法，應用合力為零求解時采用圖解法(畫動態(tài)平行四邊形法)．作出力的平行四邊形，如圖甲所示．由圖可看出，F(xiàn)BC先減小后增大． 方法二：對力的處理(求合力)采用正交分解法，應用合力為零求解時采用解析法．如圖乙所示，將FAB、FBC分別沿水平方向和豎直方向分解，由兩方向合力為零分別列出：

FABcos60°＝FB

Csinθ，F(xiàn)ABsin60°＋FB

Ccosθ＝FB，聯(lián)立解得FBCsin(30°＋θ)FB/2，顯然，當θ＝60°時，F(xiàn)BC最小，故當θ變大時，F(xiàn)BC先變小后變大．答案：B解析：方法一：對力的處理(求合力)采用合成法，應用合力為零求方法二：相似三角形法物體在三個共點力的作用下平衡，已知條件中涉及的是邊長問題，則由力組成的矢量三角形和由邊長組成的幾何三角形相似，利用相似比可以迅速的解力的問題。方法二：相似三角形法物體在三個共點力的作用下平衡，已知條件中題型特點：相似三角形法適用于物體所受的三個力中，一個力大小、方向不變，其它二個力的方向均發(fā)生變化，且三個力中沒有二力保持垂直關系，但可以找到力構成的矢量三角形相似的幾何三角形的問題題型特點：適用條件特征條件：①幾何框架三角形中有兩條邊不變，②小球動態(tài)軌跡是圓弧。解題方法：相似形法最佳。（力矢量三角形跟幾何框架三角形相似）結論：一力單調變化，另一力不變。適用條件特征條件：①幾何框架三角形中有兩條邊不變，②小球動態(tài)

例1.光滑半球的半徑為R，有一質量為m的小球用一細線掛靠在半球上，細線上端通過一個定滑輪，當用力將小球緩慢往上拉的過程中，細線對小球的拉力F和小球緊壓在球面的力F2的大小變化情況是（）A．兩者都變小B．兩者都變大C．F變小，F(xiàn)2不變D．F不變，F(xiàn)2變小E．F變大，F(xiàn)2先變小，后變大F．F2變小，F(xiàn)先變小，后變大FRhC例1.光滑半球的半徑為R，有一質量為m的小球用一細題征：用比例法求解。用共點力平衡思想；幾何框架三角形跟力矢量三角形相似；對應邊成比例法求解。FRhGF2FG′L(定值)(變小)題征：用比例法求解。用共點力平衡思想；FRhGF2FG′L(解題思路及步驟：（1）明確研究對象。（2）分析物體的受力。（3）將力平行移動轉化為力的矢量三角形。（4）正確找出相似三角形。（5）根據相似三角形對應邊成比例求解力的變化情況。解題思路及步驟：

例2.如圖，豎直桿上端有固定滑輪，斜桿下端有鉸鏈，物體被細軟繩在斜桿上端點拴住，繩繞過定滑輪后被向右拉動。問繩中的拉力和斜桿的支持力如何變化。與例題的等效轉換思考：是否符合比例法的特征條件？結論：桿的支持力保持不變，繩的拉力不斷減小。FFN例2.如圖，豎直桿上端有固定滑輪，斜桿下端有鉸例2：一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端掛一重物，且系一細繩，細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖所示?，F(xiàn)將細繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減少，則在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是()A．FN先減小，后增大B.FN始終不變C．F先減小，后增大D.F始終不變GFFNGFNFB你能總結一下做題步驟嗎？例2：一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端如圖所示，桿BC的B端鉸接于豎直墻上