4.2 共点力平衡条件的应用—教科版高中物理必修一课件

第四章 物体的平衡 第2节 共点力平衡条件的应用 复习： 1、平衡状态：如果一个物体能够保持_______或 ， 物体就处于平衡状态。 2、力的平衡条件： a：物体所受各个力的合力等于 。 b：正交表达式： 3、物体在某方向上的平衡 例1、如图所示，一个半径为r，重为G的球被长为2r的细线悬挂在墙上，求球对细线的拉力F′和球对墙的压力N′为？ 解：物体受力如图:细线对球的拉力F和墙对球的支持力N的合力F合 ，根据力的平衡条件，结合相互作用力的关系可得： 例2、在水平地面上有一质量为11kg的物体，它受到与水平方向成370角斜向上的50N的拉力作用，在水平方向做匀速直线运动，g=10m/s2，求物体与地面间的动摩擦因数（sin370=0.6,cos370=0.8） F 370 根据力的平衡条件有： 联立①②③式解得： 巩固练习 A Ｎ Ｇ 什么是动态平衡？ 通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢变化。 动态平衡 分析动态平衡常用方法： 1、解析法 2、图解法 拉力T变大,浮力F变小。 例2、如图所示，一个重为G的球放在光滑斜面上，斜面倾角为α，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住，使之处于静止状态，今使板与斜面夹角β缓慢增大，问：在此过程中，球对挡板、斜面的压力如何变化？ θ β 点评：合力的大小、方向不变，一个分力的方向不变，则当两分力垂直时，另一分力有最小值。这是用三角形法则求物体的动态平衡。 由力作用的相互性可得：对挡板压力先减小后增大,对斜面的压力始终减小。 β θ G G' 例3、光滑的半球固定在水平地面上，球心正上方有一滑轮，轻绳的一端系一小球靠在半球上，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止，如图3所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面上移过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况如何？ FN F拉 G FN F拉 T变小,N保持不变。 G 小结： 解这种题型首先对动态平衡的物体受力分析，确定三个力的特点；找出不变力，则另两个变力的合力就与该不变力构成一对平衡力，用力的合成或分解法、图解法或力的矢量三角形与几何三角形相似法等求解。 练习：如图所示中OA为弹性轻绳，其一端固定于天花板上的O点，另一端与水平地面上的滑块A相连．B为紧挨绳的一光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然