山东省德州市乐陵一中高中物理 共点力的平衡问题导学案 新人教版必修1

第三章共点力的平衡（导学案）

主备人：高玉芳审核人：高一、一部物理组 2014-03-03

学习目标：

1.能用共点力的平衡条件，解决有关力的平衡问题；

2.进一步学习受力分析，正交分解等方法。

3.学会使用共点力平衡条件解决共点力作用下物体平衡的思路和方法，培养分析和解决问题的能力。重点：共点力平衡条件的应用。

难点：受力分析，正交分解法，共点力平衡条件的应用。

自主学习:

1.如果一个物体能够保持或，我们就说物体处于平衡状态。

2.当物体处于平衡状态时

a：物体所受各个力的合力等于，这就是物体在共点力作用下的平衡条件。

b：它所受的某一个力与它所受的其余外力的合力关系是

解共点力平衡问题的一般步骤：

3.

自我检测

平

衡

条件

的应

用

静态平衡

动态平衡三力平衡

多力平衡（三力或三力以上）：正交分解法

合成法

分解法

正交分解法

用图解法解变力问题

1、取研究对象。

2、对所选取的研究对象进行受力分析，并画出受力图。

3、对研究对象所受力进行处理，选择适当的方法：合成

法、分解法、正交分解法等。

4、建立适当的平衡方程。

1、如图所示，重为10N 的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为300

的光滑斜面上，挡板也是光滑的，求：

1） 挡板对小球弹力的大小 2） 斜面对小球弹力的大小

2、如图所示的情况，物体质量为m,如果力F 与水平方向的夹角为θ，物体和水平面间的动摩擦因数为μ，那么，要使物体在水平面上做匀速直线运动，力F 的大小是多大?

3.如图所示，A 和B 的质量分别是 4 kg 和 10kg ，B 与地面间摩擦因数u=0.4 ，滑轮摩擦及绳重不计，整个装置处于平衡状态，此时地面对B 的摩擦力大小为多少？对地面的压力为多大？绳子拉力和摩擦力的合力方向是怎样的？（g ＝10N /kg ）

4、如图所示，物体静止在斜面上，斜面对物体作用力的方向是 （

A 沿斜面向上

B 垂直斜面向上

C 竖直向上

D 以上都不对

5、思考接点B 缓慢向左移动式两绳的拉力是否变化？怎样变化？

2013级高一物理学案 班 组 号 姓名： 使用日期 ：

第三章共点力的平衡（探究案）

主备人：高玉芳审核人：高一、一部物理组 2014-03-03

【合作探究】

一、共点力的平衡问题

例１、如图所示，重为10N的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为300的光滑斜面上，挡板也是光滑的，求：１）挡板对小球弹力的大小

２）斜面对小球弹力的大小

合成法分解法

正交分解法三角形法

变式练习１用四种方法求解Ａ、Ｂ两绳的拉力

二、动态平衡问题：

例２：当竖直挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中判断两弹力的变

化情况

方法总结：

变式练习２绳Ａ从水平缓慢转到竖直的过程中两绳的拉力变化情况

三、多力平衡问题

例３．如图5—30所示，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船，若水的阻力恒定不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是（ ） A ．绳的拉力保持不变 B ．绳的拉力不断变大 C ．船受到的浮力保持不变 D ．船受到的浮力不断减小

例4.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（如图所示）.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F N 和摩擦力f 的变化情况是（ ）

A.F N 不变，f 变大

B.F N 不变，f 变小

C.F N 变大，f 变大

D.F N 变大，f 变小 随堂练习

1.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上，线的两端分别细有质量为m 1和m 2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=600

.两小球的质量比为（ ）

A.33

B.32

C.23

D.2

2

２如图5—23中所示，用一个三角支架悬挂重物，已知AB 杆所受的最大压力为2000N ，AC 绳所受最大拉力为1000N ，∠α＝30°，为不使支架断裂，求悬挂物的重力应满足的条件．

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第三章 共点力的平衡 （习题案）

主备人： 高玉芳 审核人：高一、一部物理组 2014-03-03

1．粗糙的水平面上叠放着物体A 和B ，A 和B 间的接触面也是粗糙的，A 和B 间最大静摩擦力为3N ，

A 与地面间的最大静摩擦力为4N ，同时有F ＝1N 的两个力分别作用于物体A 和

B 上，则B 对A 的摩擦

力大小为（ ）

A ．1N

B ．3N

C ．6N

D ．2N

2．如图5—27所示，3根质量和形状都相同的光滑圆柱体，它们的重心位置不同，搁在两墙上，重心的位置分别是1、2、3标出的位置，设1N F 、2N F 、3N F 分别为圆柱体对墙的压力，则（ ）

A ．1N F ＜2N F ＜3N F

B ．1N F ＞2N F ＞3N F

C ．1N F ＝2N F ＝3N F

D ．1N F ＝2N F ＜3N F

3．质量为2kg 的物体，受到一个平行于斜面向上、大小为7N 的拉力F 而静止在倾角为37°的斜面上，若斜面与物体间的动摩擦因数为0.4，则物体受到的摩擦力是（ ） A ．5N B ．6．4N C ．8N D ．12N

4．如图5—28所示，物体受到与水平方向成30°角的拉力F 作用向左做匀速直线运动，则物体受到的拉力F 与地面对物体的摩擦力的合力是（ ）

A ．向上偏左

B ．向上偏右

C ．竖直向上

D ．竖直向下

5．如图5—29所示，位于斜面上的物块在沿斜面向上的力的作用下，处于静止状态，则斜面作用于

物块的静摩擦力（ ）

A ．方向可能沿斜面向上

B ．方向可能沿斜面向下

C ．大小可能等于零

D ．大小可能等于F

6．如图5—31所示，质量为m 的光滑球放在水平面AB 上，并与AC 接触，则球对AB 面的压力大小为

_______，对AC 面的压力大小为________．

7．物体静止于倾角为α的斜面上，当斜面倾角α变小时，物体受到的支持力变________（填“大”或“小”），静摩擦力变_______（填“大”或“小”）．