4.2 共点力平衡条件的应用

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1、高一物理（必修一）主备人：于锋审核：高一物理备课组画川高中高一物理备课活页纸6第4章·第2课时总第19课时高一物理（必修一）主备人：于锋审核：高一物理备课组课题：4.2共点力平衡条件的应用课型：新授课课时：1备课时间：2010.10.30授课班级：高一（）班授课时间：〖知识目标〗1、理解共点力作用下物体的平衡条件；2、熟悉解答平衡问题的常用方法；〖重、难点〗解题的规范性和“作图法”的解题步骤。授课过程〖引言〗物体的平衡状态有多种，有静态平衡（静止），也有动态平衡（匀速直线运动）。鉴于平衡的特殊性，所以处理共点力平衡问题的方法很多。〖合作与讨

2、论〗求解共点力平衡的基本方法（1）用分解（合成）法求解平衡问题。（2）用正交分解法方法求解平衡问题。（3）用整体（或隔离）方法求解应用。（4）用相似三角形方法求解平衡问题。（5）用矢量三角形方法求解平衡问题。（6）物体平衡中的临界、极值类问题。方法一：用力的分解（合成）法求解平衡问题。利用力的合成与分解能解决三力平衡的问题，具体求解时有两种思路：一是将某力沿另两力的反方向进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力。二是某二力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力〖例题1〗用一长1m的轻质绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳

3、能承受的最大张力为10N，为使绳不断画框上两个挂钉的间距最大为（）挂钉挂钉A．B．C．D．方法点拨6第4章·第2课时总第19课时高一物理（必修一）主备人：于锋审核：高一物理备课组OθFP〖练习1〗如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是（A）A．B．F＝mgtanθC．D．FN=mgtanθAO300〖练习2〗如图，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A

4、处于静止，则需对小球施加的最小力等于（C）A.B.C.D.方法二：用正交分解法方法求解平衡问题。〖例题2〗如图所示，在人向运左动的过程中，物体A缓慢上升，若人对地面的压力为N，人受到的摩擦力为f，人拉绳的力为F，则人在运动中（）AAN、f和F都增大BN、f增大，F不变CN、f和F都减小DN增大，f减小，F不变〖练习3〗一物体静止的放在倾斜角为Ө的木板上,在木板的倾斜角逐渐增大到某一角度时，物体一直静止在木板上，则（）MmA、物体所受支持力逐渐增大B、物体所受支持力和摩檫力逐渐增大C、物体所受合力逐渐增大D、物体所受合力不变方法三：用整体（或

5、隔离）方法求解应用OABPQ〖例题3〗有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化情况是（B）A．FN不变，f变大B．FN不变，f变小C．FN变大，f变大D．FN变大，f变小方法点拨6第4章·第2课时总第19课时高一物理（必修一）主备人：于锋审核：高一物理备课组〖练习4〗

6、质量为m的物体，放在质量为M的斜面体上，斜面体放在粗糙的水平地面上，m和M均处于静止状态，如图所示．当物体m上施加一个水平力F，且F由零逐渐加大到Fm的过程中，m和M仍保持相对静止，在此过程中，下列判断哪些是正确的（AD）A．斜面体对m的支持力逐渐增大B．物体m受到的摩擦力逐渐增大C．地面受到的压力逐渐增大D．地面对斜面体的静摩擦力由零逐渐增大到Fm方法四：用相似三角形方法求解平衡问题。“相似三角形”的主要性质是对应边成比例，对应角相等。在物理中，一般地，当涉及到矢量运算，又构建了三角形时，可考虑用相似三角形。〖例题4〗重力Ｇ的小球吊在长为

7、Ｌ的细绳上，细绳的上端固定在Ａ点，小球放在半径为r的光滑球面上，球面的球心为Ｏ，小球本身的半径忽略不计，ＡＯ为铅垂线，且ＡＯ＝r＋d，如图所示，求细绳对小球的拉力Ｔ和球面对小球的弹力Ｎ。（列出相似等式）〖练习5〗光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止.现缓慢地拉绳，在使小球使球面由A到半球的顶点B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是(d).A．N变大，T变小B．N变小，T变大C．N变小，T先变小后变大D．N不变，

8、T变小〖练习6〗如图所示，两个质量分别为m、3m的质点A、B之间用杆固结，并通过长l的轻绳在光滑的定滑轮上，求系统平衡时，OA、OB段绳长各为多少？〖小结〗利用“相似三角形”解题