共点力作用下物体平衡的复习改.ppt

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1、共点力作用下物体的平衡三力平衡的问题,思考：如图所示，物体静止在斜面上，斜面对物体的作用力的合力方向应是(）A沿斜面向上 B垂直斜面向上 C竖直向上 D无法确定,c,三力平衡的条件：任意两力的合力与第三个力大小相等方向相反作用在同一直线上。,例1、如图所示：重100牛的物体用绳悬挂。其中OB绳水平，OA绳与水平方向夹300角。求绳OA、OB的拉力。,C,A,B,O,合成法,TA=TC/sin300=200N,T=TC=G,TB=TCctg30=,拓展1.如图所示的装置处于静止状态.已知A、B两点在同一水平面上，轻绳OA、OB与水平方向的夹角均为，物体所受重力为G，求轻绳OA和OB所受的拉力。,

2、如果在三力平衡中存在菱形还可利用菱形中的直角三角形,TA=TB=,拓展2：如图所示，用绳AO和BO吊起一个重100N的物体，两绳AO、BO与竖直方向的夹角分别为30o和40o，求绳AO和BO对物体的拉力的大小。,X:TAsin30o=TBcos45o,Y:TAcos30o+TBsin45o=G,解得：TA=73.2N TB=37.9N,1、力的分解法效果分解法2、力的合成法共点平衡法3、正交分解法:把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解.,四、解方程并对结果进行检验和分析,共点力作用下物体平衡的解题步骤和方法,一、选取研究对象 二、对研究对象进行受力分析,拓展1、如图所示：重100牛的物体用

3、绳悬挂。其中OB绳水平，OA绳与水平方向夹300角。若OA与水平方向的夹角不变，OB绳由水平方向缓缓变为竖直向上，则此过程中OA与OB绳上得拉力大小将如何变化？,C,A,B,O,有一个力为恒力（大小和方向都不变）_ TC=G _另一个力方向不变，大小可变 _TA_第三个力大小方向均可变 _TB_ 分析第三个力_TB_的方向变化引起的物体受力的动态变化问题,思考：在这个动态平衡的过程中这三个力各有什么特点？,C,A,B,O,1.对物体进行受力分析 2.先确定大小方向都不变的力 再确定方向不变的力和大小方向都变的力 做出两个变力的合力 3.根据方向变化的力的情况再次做出平行四边形,拓展2、如图所示

4、：重100牛的物体用绳悬挂。其中OB绳水平，OA绳与水平方向夹300角。若O点不动，OB保持水平方向的不变，OA绳水平缓慢向左移动，则此过程中OA与OB绳上得拉力大小将如何变化？,C,A,B,O,TA和TB都变大,练一练：如图所示，用竖直档板将小球夹在档板和光滑斜面之间，若缓慢转动挡板，使其由竖直转至水平的过程中，分析球对挡板的压力和对斜面的压力如何变化,1.有一个力为恒力（大小和方向都不变）_另一个力方向不变，大小可变_第三个力大小方向均可变 _ 分析第三个力_的方向变化引起的物体受力的动态变化问题2.作出_的合力,G,N1,N2,N2,N1,N1,O,答案:在档板移动过程中，N1先变小后变

5、大，N2一直减小,练一练2：木棒AB可绕B点在竖直平面内转动，A端被绕过定滑轮吊有重物的水平绳和绳AC拉住，使棒与地面垂直，棒和绳的质量及绳与滑轮的摩擦均可忽略，如果把C端拉至离B端的水平距离远一些的C点，AB仍沿竖直方向，装置仍然平衡，那么AC绳受的张力F1和棒受的压力F2的变化是()A、F1和F2均增大B、F1增大，F2减小 C、F1减小，F2增大 D、F1和F2均减小,D,例2、在图中所示的支架上的C点挂上一个物体，物体的重力为200N，已知AB=40cm，AC=60cm，BC=80cm，假设杆子只在沿杆的方向有力的作用.求挂了重物后AC和BC两杆所受力。,解得：FAC=300N FBC

6、=400N,当物体受到三个力作用平衡时，若没有直角三角形时，可以尝试利用找力的三角和几何三角形相似来求解力。,F,L,l,H,拓展：一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示。现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减少，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是()AFN先减小，后增大 B.FN始终不变CF先减小，后增大 D.F始终不变,感悟：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角

7、形相似的几何三角形的问题,练一练：如图示半径为，表面光滑的半球体被固定在水平地面上，跨过无摩擦的定滑轮，用一根轻绳下挂一个质量为的小球，将小球置于半球体光滑的表面上，并使定滑轮位于半球体的正上方，现用力斜左向下拉绳的自由端，使小球沿光滑半球面缓慢向上滑动。在此过程中，半球体对小球的支持力N 和绳子的拉力的变化情况,则小球沿光滑半球面缓慢向上滑动过程中，半球体对小球的支持力FN 不变，绳子的拉力F不断减小。,分析与解：根据平衡的特点，由力的几何结构可知:(L为滑轮到小球的长度),即,相似三角形法,例3、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，OA绳与水平方向夹300角，它们悬挂一

8、重物，如图所示，其中OB是水平的，A、B端固定，若逐渐增加C端所挂重物的质量；则最先断的绳是（）A必定是OA B必定是OB C必定是OC D.可能是OB，也可能是OC,思考：若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，则所吊重物重力最大不能超过多大？,C,A,B,O,拓展1、如图所示，细绳AO、BO能承受的最大拉力相同，其中绳长AOBO.在O点连接一段能承受足够拉力的细绳OC，逐渐增大O端悬挂的重物的重力，问细绳AO、BO中哪一根先断？,拓展2、若已知细绳AO、BO能承受的最大拉力分别为100N和150N，30，60。若要绳不断，O端下方悬挂的重物的最大重力为多少？,解:(1)当F1=FAO=100N时，F2=F1cot100 NFBO=150N 绳BO将断(2)当F2=FBO=150N时，F1=F2tan50 NFAO=100N 此时：G=F=F合=N,总结：解决共点力平衡问题的方法：选取研究对象 对研究对象进行受力分析根据题目要求选取适当的解题方法（静态平衡、动态平衡、临界值问题等问题的基本方法）,C,A,B,O,TAx,TAy,正交分解法,X轴：TB=TAX=TAcos300,Y轴：TC=TAY=TAsin300,300,