力的动态平衡专题 ppt课件

一、图解法（动态三角形）
注意几点：
（1）哪个是恒力，哪个是方向不变的力，哪 个是方向变化的力。
（2）正确判断力的变化方向及方向变化的范 围。
（3）力的方向在变化的过程中，力的大小是 否存在极值问题。
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一、图解法（动态三角形）
【变式训练】如图，电灯悬挂于O点，三根绳子的拉力分 别为TA、TB、TC，保持O点的位置不变，绳子的悬点B也不
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什么是动态平衡
所谓动态平衡问题是指通过控 制某些物理量，使物体的状态发生 缓慢的变化，而在这个过程中物体 又始终处于一系列的平衡状态．这 是力平衡问题中的一类难题．解决 这类问题的一般思路是:化 “动” 为“静”，“静”中求“动”。
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常见问题及解题策略
动态平衡的常见问题：
①动态分析；
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四、正交分解法
题型特点：
①受力特点：
受多个力作用；
已知角度的变化情况
②解题步骤：
1.选某一状态对物体受力分析
2.将物体受的力按选定方向正交分解
3.列平衡方程求出未知量与已知量的关系式
4.根据已知量变化情况来确定未知量的变化
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四、正交分解法
【变式训练】质量分别为M、m的两个物体
系在一根通过轻滑轮的轻绳两端，M放在水平地 板上，m被悬挂在空中 ，若将M沿水平地板向右 缓慢移动少许后M仍静止，则（ B ）
A．绳中张力变大
B．滑轮轴所受的压力变大
m
M
C．M对地面的压力变大
悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑
轮A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°，现使∠BCA
缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC。A 此过程中，杆
BC所受的力（ A ）
F
A.大小不变
B.逐渐增大
C
C.逐渐减小
B
D.先增大后减小
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mg
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四、正交分解法
【例4】如图所示，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，则在船匀速靠 岸的过程中，绳的拉力和船受到的浮力如何变化？
【变式训练】如图所示,轻杆BC一端用绞链固定于墙 上,另一端有小滑轮C.重物系一轻绳经C固定在墙上A点.滑 轮与绳的质量及摩擦均不计,若将绳端A点沿墙稍向上移动, 系统再次平衡后,则( C )
A. 轻杆与墙的夹角减少
A
B. 绳的拉力增大,轻杆所受的压力减少
C
C. 绳的拉力不变,轻杆所受的压力减少
D. 绳的拉力不变,轻杆所受的压力不变 B
力的动态平衡
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教学目标
1.知道什么是动态平衡，了解动态平衡的常 见题型
2.掌握各种解动态平衡的方法及适用条件
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知识回顾
1.平衡状态 2.平衡条件 3.三力平衡的几个推论 4.静态平衡解题方法
①合成、分解法 ②矢量三角形 ③相似三角形 ④正交分解法 ⑤整体隔离法
②临界问题；
③极值分析。
解动态问题的关键是抓住不变量，依据不变
的量来确定其他量的变化规律。
常用的分析方法：
①图解法；
② 相似三角形；
③正交分解法。
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“滑轮”和“结点”
1.“滑轮”:
F1
F2
1 2
(1)跨过滑轮的轻绳上有大小相等的张力 (F1=F2)
(2)两轻绳方向与滑轮轴线方向的偏角相 等 (1 = 2) 2. “结点”:几根绳子在端点打结,形成结点 F1
A．增大B的读数，减小β角
B．减小B的读数，减小β角
C．减小B的读数，增大β角
D．增大B的读数，增大β角
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二、图解法2（画圆）
题型特点：
①受力特点： 受三个力作用； 一个力恒定不变（大小、方向不变）； 一个力大小不变，一个力可变
②方法：三力画出矢量三角形 画圆
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二、图解法2（画圆）
F2
1 2
(1)几根绳子上的张力不一定相等(F1F2) (2)几根绳子的偏角不一定相等(1 2)
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一、图解法（动态三角形）
【例1】如图所示，光滑的小球静止在斜面和 竖直放置的木板之间，已知球重为G，斜面的 倾角为θ，现使木板沿逆时针方向绕O点缓慢 移动，求小球对斜面和挡板的压力怎样变化？
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一、图解法（动态三角形）
题型特点：
（1）物体受三个力 （2）有一个力是恒力（往往是重力） （3）一个力的方向不变 （4）第三个力的大小方向变化
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一、图解法（动态三角形）
【例1】如图所示，光滑的小球静止在斜面和 竖直放置的木板之间，已知球重为G，斜面的 倾角为θ，现使木板沿逆时针方向绕O点缓慢 移动，求小球对斜面和挡板的压力怎样变化？
D
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二、图解法2（画圆）
T=mg
FN mg
A
C
B
D
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三、相似三角形法
【例3】轻绳长为L，A端固 定在天花板上，B端系一个 重量为G的小球，小球静止 在固定的半径为R的光滑球 面上，小球的悬点在球心正 上方距离球面最小距离为h， 则小球从球面底端缓拉到顶 端的过程中，绳的拉力F及 半球面对小球的支持力FN如 何变化？
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一、（图解法）动态三角形
解题步骤：
（1）明确研究对象。
（2）分析物体的受力。
（3）用力的合成或力的分解作平行四边形 （也可简化为矢量三角形）。
（4）在合成后的三角形中找到变化的角，画 出变化后的三角形
（5）根据有向线段的长度变化判断各个力的 变化情况。
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T N
G
＝
N
＝
T
G
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三、相似三角形法
题型特点：
①受力特点： 受三个力作用； 一个力恒定不变（大小、方向不变），另
两个力可变； 力三角形与几何三角形相似
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三、相似三角形法
【变式训练】AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，
质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B
变，则悬点A向上移动的过程中，下列说法正确的是（ D ）
A、 TA、TB一直减少； B、 TA一直增大，TB一直减少； C、TA先增大后减少，TB先减少后增大； D、TA先减少后增大，TB一直减少；
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二、图解Baidu Nhomakorabea2（画圆）
【例2】在两个共点力的合成实验中，如 图所示，用A、B两个测力计拉橡皮条的结点D， 使其位于E处，α＋β＜90°，然后保持A的读 数不变，当角α由图示位置逐渐减小时，欲使 结点仍在E处，可采用的方法是( ) B