内容正文:
导入新课
生活中的物体大多处于平衡状态
平衡也是有区别的
影响物体稳定平衡的因素有哪些?
1.6 物体平衡的稳定性
第一章 物体的平衡
1. 知识与能力
掌握物体的受力分析、平衡条件及物体平衡的种类
2 . 过程与方法
能用刚体的平衡条件分析物体的平衡
教学目标
3. 情感态度与价值观
培养耐心细致的工作作风和严肃认真的科学态度
掌握物体平衡的种类,稳定性的概念
能正确运用平衡条件求解静力学问题
教学重难点
重点
难点
2﹑稳度
1﹑平衡的种类
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1、平衡的条件
不倒翁
走钢丝的杂技表演
钢丝上的杂技演员、儿童玩的不倒翁都是在重力和支持力的作用下处于平衡状态,但是钢丝上的演员稍有不慎就会摔下来,不倒翁扳倒后却会自动立起来。可见,平衡也是有区别的。那么平衡有哪些种类呢?
如果照图1.6-3那样,把木条一端的小孔套在水平轴O上,把木条从平衡位置稍微移开一些,重心C的位置升高,重力对轴O的力矩就会使它回到原来的平衡位置,这种平衡叫做稳定平衡(stable equilibrium)。
O
C
O
C
O
C
甲
乙
丙
图1.6-3
如果照图1.6-3那样,使木条的重心恰好在水平轴的正上方,木条处于平衡状态。把木条从平衡位置稍微移开一点,重心C的位置降低,重力对轴O的力矩就会使它继续远离平衡位置,这种平衡叫做不稳定平衡(unstable equilibrium)。
O
C
O
C
O
C
甲
乙
丙
图1.6-3
如果照图1.6-3那样,把木条重心C处的小孔套在轴O上,这时无论你把木条放在什么位置,它都能保持平衡。这是因为无论木条处在什么位置,重心C的位置都没有改变,重力对轴O的力矩始终为零的缘故。这种平衡叫做随遇平衡(indifferent equilibrium)。
O
C
O
C
O
C
甲
乙
丙
图1.6-3
稳定平衡
随遇平衡
不稳定平衡
可见,物体在策略和支持力作用下的平衡可以分为稳定平衡、不稳定平衡和随遇平衡。当物体稍微偏离平衡位置时,如果重心升高,物体的平衡就是稳定平衡;如果重心降低,就是不稳定平衡;如果重心的高度不变,就是随遇平衡。
不倒翁的底部是较重的泥块或铁块,上部是空的,竖立的时候它的重心位置最低,无论怎样扳动它,它的重心都要升高,所以