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1、南通一中 高一物理備課組,一、平衡狀態(tài),1共點力：,幾個力如果作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于一點，這幾個力叫做共點力,2平衡狀態(tài)：,一個物體在共點力的作用下，如果保持靜止或者做勻速直線運動，我們就說這個物體處于平衡狀態(tài),一、平衡狀態(tài),平衡狀態(tài)的運動學特征：,“保持靜止” 與“瞬時速度為零” 是不同的,加速度為零,二、共點力作用下物體的平衡條件,1二力平衡條件：,兩力大小相等、方向相反，而且作用在同一物體、同一直線上.,二力的合力為零 ，即:,F合=0,二、共點力作用下物體的平衡條件,2. 三力平衡條件 ：,設計實驗方案,方案1：彈簧秤兩只，200g鉤碼兩只，木板、白紙、圖釘等，

2、在豎直面內完成；,實驗探究,方案2：彈簧秤三只，細線三根，木板、白紙、圖釘等，在水平面內完成；,比較優(yōu)缺點,1二力平衡條件： F合=0,實驗探究時要注意的幾個問題：,用圖釘將白紙固定在木板上 彈簧秤拉力方向要與彈簧伸長方向一致 結點盡可能在白紙的中央，以便于作圖 由結點、三個細繩套端點確定三個力的方向時，視線要與木板垂直 作圖時要用同一標度，標度大小要合適,二、共點力作用下物體的平衡條件,2. 三力平衡條件 ：,設計實驗方案,實驗探究,1二力平衡條件： F合=0, 實驗結論：,F合=0,任意兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上,二、共點力作用下物體的平衡條件,2. 三力平

3、衡條件 ：,1二力平衡條件： F合=0,F合=0,3. 多力平衡條件 ：,F合=0,二、共點力作用下物體的平衡條件,在共點力作用下物體的平衡條件是:合力為零. 即： F合=0,正交分解情況下，平衡條件可表示為下列方程組：Fx=0，Fy=0,,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,,解法一：合成法 F =F合= F N = G tan,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,,解法二：分解法 F =F2=

4、F N = F1=G tan,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,解法三：正交分解法 x: FN Fsin= 0 y: Fcos G = 0 解得： F = F N = G tan,,拓展1：若已知球半徑為R，繩長為L，角未知，繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻

5、壁對球的彈力各是多少？,拓展2：在拓展1的基礎上，若再減小繩長L，上述二力大小將如何變化？,,F =F合= , L F F N = G tan, L F,例1：如圖所示，一個重為G的圓球，被一段細繩掛在豎直光滑墻上，繩與豎直墻的夾角為，則繩子的拉力和墻壁對球的彈力各是多少？,小結：解決共點力平衡問題的 基本步驟：,選取研究對象 對研究對象進行受力分析 建立適當的坐標，對力進行合成或分解 根據平衡條件列方程求解,例2：物體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角=60的斜面勻速下滑，如圖所示。物體A受的重力G=400N，求斜面對物體A的支持力和A與斜面間的動摩擦因數.,例2：物

6、體A在水平力F1=400N的作用下，沿傾角=60的斜面勻速下滑，如圖所示。物體A受的重力G=400N，求斜面對物體A的支持力和A與斜面間的動摩擦因數.,解：x: Gsin- F1cos -F 0,y: FN - Gcos- F1sin 0,F= FN,聯立求解得： F=200( -1)=146.4N =(2- )N=0.268,例3：如圖所示，細繩AO、BO能承受的最大拉力相同，其中繩長AOBO.在O點連接一段能承受足夠拉力的細繩OC，逐漸增大O端懸掛的重物的重力，問細繩AO、BO中哪一根先斷？,,變式：若已知細繩AO、BO能承受的最大拉力分別為100N和150N，30，60。若要繩不斷，O端下方懸掛的重物的最大重力為多少？,,解:(1)當F1=FAO=100N時， F2=F1cot100 NFBO=150N 繩BO將斷 (2)當F2=FBO=150N時， F1=F2tan50 N