3.5 共點力的平衡 課件 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

第5節(jié)共點力平衡人教版（2019）必修第一冊第三章相互作用與力新課引入：一.認(rèn)識共點力問題：根據(jù)每幅圖中各個力作用線的幾何關(guān)系，可以把上述四種情況的受力分為兩類，你認(rèn)為哪些情況屬于一類？你是根據(jù)什么來劃分的？力的作用線相交于一點，這些力是共點力。二.共點力平衡的條件2.平衡狀態(tài)的運(yùn)動特征：v不變，即：a=0問題：物體靜止或者勻速直線勻速時，物體所受的力滿足什么條件？1.平衡狀態(tài)物體處于靜止或者勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)，就說這個物體處于平衡狀態(tài)。實驗探究1實驗結(jié)論：物體受兩個力平衡，兩個力大小相等，方向相反，并且作用在同一直線上。二力平衡時物體所受的合力為0.實驗探究2實驗結(jié)論：物體受三個力平衡，其中兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，并且作用在同一直線上。三力平衡時物體所受的合力為0.推理：物體受多個力作用，逐步通過力的合成，最終等效為兩個力的作用。如果這兩個力的合力為0，則意味著所有的力的合力為0.在共點力作用下，物體平衡的條件是合力為0三.共點力平衡條件的應(yīng)用問題引導(dǎo)：1.生活情景中的滑梯，小孩可以怎么簡化處理？2.以兒童為研究對象，兒童受哪些力？3.“兒童游戲時能在滑板上滑下”，重力沿斜面的分力與滑動摩擦力滿足什么關(guān)系？4.假設(shè)兒童勻速下滑，求滑梯的高度？【例題1】某幼兒園要在空地上做一個滑梯（圖3.5-1甲），根據(jù)空地的大小，滑梯的水平跨度確定為6m。設(shè)計時，滑板和兒童褲料之間的動摩擦因素取0.4，為使兒童游戲時能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？（1）正交分解法（2）合成法問題引導(dǎo)：1.三條繩的拉力交點在哪里？該點是否平衡？2.三段繩的拉力大小是否相等？【例題2】生活中常用一根水平繩拉著懸吊重物的繩索來改變或固定懸吊物的位置。如圖3.5-2，懸吊重物的細(xì)繩，其O點被一水平繩BO牽引，使懸繩AO段和豎直方向成θ角。若懸吊物所受的重力為G，則懸繩AO和水平繩BO所受的拉力各等于多少？“死結(jié)”將繩子分為兩段，故兩段繩子上彈力不一定相等.“活結(jié)”將繩子分為兩部分，實際還是一根繩子，故繩子上彈力處處相等.本題O點為死結(jié)，三段繩的拉力大小不一定相等。[例題3]如圖所示，質(zhì)量為m=4kg物塊放在水平地面上，恒定外力F=10N作用在物塊上，與水平方向的夾角為θ=30°，物塊一直保持靜止。重力加速度為g=10m/s2，求：（1）地面對物塊的支持力和摩擦力的大??；（2）若逐漸增大外力F，當(dāng)F為16N時，物塊剛好要滑動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為多少？

GNf【詳解】（1）設(shè)小物塊受地面的支持力為N，在豎直方向上合力為零，因此有物塊一直保持靜止，水平方向合力為零，所以摩擦力的大?。?/p>