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生活中的物体
有的处于
平衡状态
有的处于
非平衡状态
物体的平衡状态比较常见,而且很有实际意义。
什么是物体的平衡状态,
物体在什么条件下才能处于平衡状态呢?
7.1 共点力平衡条件的应用
第一章 物体的平衡
1. 知识与能力
知道什么是共点力作用下物体的平衡状态
掌握共点力的平衡条件
2 . 过程与方法
培养全面分析问题的能力和推理能力
培养应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的能力
教学目标
会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题
3. 情感态度与价值观
用辨证观点看问题,体会团结协助
1、共点力作用下物体的平衡状态。
2、共点力的平衡条件。
共点力的平衡条件
教学重难点
重点
难点
2﹑斜面的自锁
1﹑起吊物的平衡
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什么是共点力?
复习
几个力都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力就叫做共点力。
共点力作用下物体的平衡条件:
F合=0
1﹑起吊物的平衡
在建筑工地上经常可以看到起重机吊起重物的情形。
连接重物的钢丝与水平面的夹角都比较大,接近90°这是为什么?
O
F1
F2
α
α
G
图1.1-2
如图1.1-2所示,物体受到三个力:重力G,钢丝绳的拉力F1和F2.拉力F1和F2.拉力F1和F2与水平线的夹角均为α.这三个力的作用线相交于O点,因此,它们是共点力.
物体静止或匀速上升时处于平衡状态,这三个力满足共点力的平衡条件,即
F合=0
F1
F2
α
α
O
G
y
图1.1-3
选取坐标轴(图1.1-3),分别在x方向和y方向列平衡方程.
F合x = F1 cosα - F2 cosα = 0
F合y = F1 sinα + F2 sinα – G = 0
(1)
(2)
其中G是已知量,F1、F2是未知量.
由(1)式可得
F1 = F2
代入(2)式,得
G
2sinα
F1 = F2 =
由此可知,物体所受的重力一定时,钢丝绳与水平线的夹角越大,钢丝绳对重物的拉力越小.当α接近90°时,钢丝绳的拉力接近G/2.
反之,钢丝绳与水平线的夹角越小,钢丝绳的拉力越大.当α为30 °时,钢丝绳的拉力等于G,当α小于30 °