D共點(diǎn)力的平衡

第二章D共點(diǎn)力的平衡

一、教學(xué)任務(wù)分析

共點(diǎn)力的平衡是在學(xué)習(xí)了“力的合成”和“力的分解”基礎(chǔ)上，對初中階段已經(jīng)初步學(xué)習(xí)過的物體平衡的知識的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，有關(guān)物體平衡的知識是今后學(xué)習(xí)牛頓定律等內(nèi)容的基礎(chǔ)，因此不僅在本章中具有重要的地位，而且在整個(gè)高中階段都是非常重要。

學(xué)習(xí)共點(diǎn)力的平衡需要以“力的合成”和“力的分解”的知識，以及對物體受力情況的分析和勻速直線運(yùn)動的知識為基礎(chǔ)。

通過錄像、圖片等現(xiàn)實(shí)生活中的事例，引出在共點(diǎn)力作用下物體平衡的概念。

聯(lián)系“力的合成”和“力的分解”的知識以及對物體受力情況的分析，通過DIS實(shí)驗(yàn)或彈簧秤實(shí)驗(yàn)的探究，歸納、總結(jié)出共點(diǎn)力的平衡條件：F合=0。

通過課內(nèi)學(xué)習(xí)訓(xùn)練交流，鞏固對物體在共點(diǎn)力作用下平衡條件的理解。

本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)對共點(diǎn)力作用下物體平衡條件的理解，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，體驗(yàn)科學(xué)方法的應(yīng)用，并了解我國古代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就，激發(fā)愛國主義情懷和對科學(xué)的追求。二、教學(xué)目標(biāo)

1、知識與技能

（1）知道在共點(diǎn)力作用下物體平衡的概念。（2）理解物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。（3）知道我國古代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就。

（4）學(xué)會應(yīng)用實(shí)驗(yàn)方法研究物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。2、過程與方法

（1）通過對共點(diǎn)的三力平衡問題的探究過程中，感受等效、圖示、歸納推理等科學(xué)方法。（2）通過共點(diǎn)力平衡條件的探索過程，感受猜想、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)探究、得出結(jié)論的科學(xué)探究過程。

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過共同實(shí)驗(yàn)探究的過程，體驗(yàn)合作的愉悅，懂得合作重要，并樂于合作。（2）通過DIS實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，領(lǐng)略信息技術(shù)的簡捷、快速、直觀。

（3）通過我國古代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就的介紹，激發(fā)愛國主義情懷和對科學(xué)的追求。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念和平衡的條件。難點(diǎn)：導(dǎo)出共點(diǎn)力的平衡條件的過程。

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四、教學(xué)資源

1、器材：DIS實(shí)驗(yàn)設(shè)備或彈簧秤；學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材。2、課件：張衡及相關(guān)資料（課件）等。

3、錄像、圖片：我國舉重運(yùn)動員奧運(yùn)會比賽奪冠錄像，東方明珠、趙州橋等圖片。五、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

本設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括兩個(gè)部分：一是物體平衡的概念；二是物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。本設(shè)計(jì)的基本思路是：以錄像、圖片和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過觀察、分析、歸納得到物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念，進(jìn)而根據(jù)DIS實(shí)驗(yàn)等探究，分析、歸納得出物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件，即F合=0。最后通過我國古代科學(xué)家張衡的相關(guān)科學(xué)成就的介紹，激發(fā)愛國主義情懷和對科學(xué)的追求，鞏固所學(xué)的知識，感悟物理學(xué)在社會發(fā)展中的重要作用。

本設(shè)計(jì)要突出的重點(diǎn)是：物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念和平衡的條件。方法是：從觀看201*雅典奧運(yùn)會我國舉重運(yùn)動員奪冠的內(nèi)容錄像，以及東方明珠、趙州橋及靜止的花盆等圖片，結(jié)合學(xué)生的親身感受，通過觀察、分析、歸納得到物體在共點(diǎn)力作用下的平衡概念。然后，通過分組DIS實(shí)驗(yàn)（或彈簧秤實(shí)驗(yàn)）探究活動，運(yùn)用等效、圖示、推理等科學(xué)方法得出物體在共點(diǎn)力作用下的平衡條件。

本設(shè)計(jì)要突破的難點(diǎn)是：導(dǎo)出共點(diǎn)力的平衡條件的過程。方法是：從二力平衡的條件F合=0出發(fā)，以“力的合成”（或“力的分解”）為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)（DIS實(shí)驗(yàn)或彈簧秤實(shí)驗(yàn)）探究活動，運(yùn)用等效替代的方法，得出不在一直線上、共點(diǎn)的三個(gè)力的平衡條件同樣是F合=0，進(jìn)而推廣到一般情況，即共點(diǎn)力的平衡條件為，F(xiàn)合=0，體現(xiàn)從特殊到一般的歸納推理過程。

本設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動參與，重視概念的形成過程以及伴隨這一過程的科學(xué)方法的教育，重視學(xué)生合作意識和合作能力的培養(yǎng)。

完成本設(shè)計(jì)的內(nèi)容約需2課時(shí)。六、教學(xué)流程

1、教學(xué)流程圖2、流程圖說明

情景錄像、圖片，設(shè)問

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活動II課件交流活動III學(xué)習(xí)交流情景錄像、圖片設(shè)問活動IDIS實(shí)驗(yàn)平衡的概念物體平衡的條件

錄像：201*雅典奧運(yùn)會我國舉重運(yùn)動員奪冠的內(nèi)容，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和愛國熱情，

圖片：選用東方明珠、趙州橋及靜止的花盆等。既有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力和觀察能力，也有利于學(xué)生了解我國社會主義建設(shè)的新成就和我國古代的歷史成就等。

理解平衡的概念，是研究有關(guān)共點(diǎn)力作用下物體平衡問題的基礎(chǔ)�？山Y(jié)合實(shí)例設(shè)計(jì)設(shè)問，幫助學(xué)生建立平衡的概念�；顒覫DIS實(shí)驗(yàn)

共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是本節(jié)課學(xué)習(xí)的重要物理規(guī)律，應(yīng)用DIS實(shí)驗(yàn)物有利于學(xué)生的自主探究體。活動II課件交流

課件交流介紹張衡及其成就，應(yīng)在課前一周左右讓學(xué)生提前準(zhǔn)備�；顒覫II學(xué)習(xí)交流

學(xué)習(xí)訓(xùn)練要有分層的要求，并在課內(nèi)留有一定的時(shí)間讓學(xué)生討論、交流。3、教學(xué)主要環(huán)節(jié)

本設(shè)計(jì)可分為四個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：

第一環(huán)節(jié)，通過創(chuàng)設(shè)情景，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望，通過相關(guān)的設(shè)問建立平衡的概念。第二環(huán)節(jié)，通過DIS實(shí)驗(yàn)探究，歸納推理、總結(jié)出物體平衡的條件。

第三環(huán)節(jié)，通過學(xué)生課件交流活動介紹張衡及其成就，使課堂教學(xué)向課外延伸。第四環(huán)節(jié)，通過應(yīng)用平衡的條件解決一些簡單的實(shí)際問題，反饋學(xué)生學(xué)習(xí)情況。七、教案示例（教學(xué)實(shí)錄）

執(zhí)教：奉賢區(qū)肖塘中學(xué)錢忠賢龐艷茹教學(xué)過程

教學(xué)過程通過錄像引入，充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激起對知識的渴求的同時(shí)激發(fā)學(xué)生愛國熱情。二、通過圖片引入共點(diǎn)力作用下物體的平衡教師：生活中的物體有的處于平衡狀態(tài)，有的處于非平衡狀態(tài)，其中的平衡比較常見，而且很有實(shí)際意義。下面給大家看一些熟悉的圖片：第3頁共6頁

點(diǎn)評一、錄像導(dǎo)入，激發(fā)興趣并留下懸念：錄像引入：201*雅典奧運(yùn)會我國舉重運(yùn)動員奪冠錄像播放。教師：張國政在69公斤級比賽中以抓舉160公斤和挺舉187.5公斤總成績347.5公斤而奪冠，裁判員判定舉重運(yùn)動員成績有效的依據(jù)是什么？學(xué)生活動：舉重運(yùn)動員能將舉起的杠鈴保持靜止幾秒鐘。教師：有道理，這與本節(jié)課學(xué)習(xí)的受力平衡問題有關(guān)。生活中的處于平衡狀

學(xué)生活動：教師：這些物體均處于平衡狀態(tài)，那么，什么叫平衡狀態(tài)？板書：一、平衡狀態(tài)定義：物體處于靜止或做勻速直線運(yùn)動的狀態(tài)，叫做平衡狀態(tài)。三、DIS實(shí)驗(yàn)：探究共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件教師：首先來回顧一下初中已經(jīng)學(xué)過的二力平衡的知識。1、例：用一根很輕的不可伸長的細(xì)線將小鋼球懸掛于鐵架臺上，并保持靜止。教師：小球處于什么狀態(tài)？學(xué)生活動：平衡狀態(tài)。教師：請一位同學(xué)來畫小球的受力示意圖。學(xué)生活動：（畫小球受力示意圖）小球受到重力G和拉力T的作用。教師：這兩個(gè)力的大小、方向有什么關(guān)系？學(xué)生活動：大小相等，方向相反，且在作用在同一直線上。教師：這兩個(gè)力的合力是多少？學(xué)生活動：合力為零。板書：二、共點(diǎn)力的平衡條件1、二力平衡F合=0第4頁共6頁

態(tài)的熟悉的事例，使學(xué)生對平衡有了感性的認(rèn)識�；仡櫯f知識，有助于學(xué)生形成知識體系，對初中知識進(jìn)行拓展加深。

教師：如果用一個(gè)水平拉力使小球偏離原來位置一個(gè)角度，并再次達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，小球共受哪些力的作用？學(xué)生活動：重力G，水平拉力F，沿細(xì)線方向的拉力T。教師：小球現(xiàn)在還處于平衡狀態(tài)嗎？學(xué)生活動：是的。教師：這三個(gè)力的方向不在同一直線上，它們的合力多大？學(xué)生猜測：合力為零。提示：只要能將這幾個(gè)力的大小測出，我們可以將其中兩個(gè)力等效成一個(gè)力，變成二力平衡-物理學(xué)研究方法之一：等效替代法。下面我們就用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證一下你們的猜測。2、DIS實(shí)驗(yàn)探究三個(gè)力平衡的條件教師：如何測量幾個(gè)力的大小呢？學(xué)生活動：可以用彈簧測力計(jì)測量，以可以用力傳感器來測量。教師：介紹實(shí)驗(yàn)儀器力傳感器（兩個(gè)）、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)。我們用力傳感器測出兩個(gè)拉力的大小，彈簧秤測出重力，然后再怎么辦呢？學(xué)生活動：可以在紙上畫出力的圖示，然后分析有什么關(guān)系。教師：非常好，那么我們請兩位同學(xué)配合來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生活動：兩位同學(xué)上臺配合完成實(shí)驗(yàn)，并得出Ft圖，測量出小球重力。教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)、協(xié)調(diào)學(xué)生代表完成實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)下面學(xué)生觀察和思考實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。教師：數(shù)據(jù)已經(jīng)測得了，我們知道力是矢量，要知道三個(gè)力的關(guān)系，還要知道方向，那么我們在畫圖時(shí)怎么確定這幾個(gè)力的方向呢？學(xué)生活動：用量角器測量角度。教師：（質(zhì)疑）懸掛著怎么測量？我們可以用一張白紙輕輕放在懸掛的裝置后面，然后用鉛筆把力的方向畫在紙上，然后再在紙上做三個(gè)力的圖示，找出結(jié)論。學(xué)生活動：在紙上畫力的圖示，4人一組地探究三個(gè)力之間的關(guān)系。教師：我們來看看幾個(gè)小組的討論結(jié)果。學(xué)生活動：2個(gè)小組來展示他們畫圖后得出的結(jié)論，三個(gè)第5頁共6頁

提出新問題，將學(xué)生置于困難之中，增強(qiáng)渴求知識的意識。引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想是否正確。通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生樂于合作，敢于動手實(shí)踐的品質(zhì)。適時(shí)性、激勵(lì)性評價(jià)，及時(shí)對學(xué)生的表現(xiàn)給予贊賞。培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)的科學(xué)探究精神。

力合力為零。板書：2、三力平衡1、任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一直線上。2、這三個(gè)力的合力為零。教師：想一想，如果物體受到的是4個(gè)力或5個(gè)力的作用，物體的平衡條件是否還是合力為零？學(xué)生活動：（議論）應(yīng)用類似研究三個(gè)力平衡問題的等效替代的方法，可得到多個(gè)共點(diǎn)力的平衡條件仍是合力為零。總結(jié)：共點(diǎn)力平衡的條件：作用在物體上各力的合力為零，即：F合=0四、學(xué)生課件交流（了解張衡及其成就）教師：我們知道，早在1800多年前，我國古代科學(xué)家張衡就巧妙地利用平衡原理制成了測定地震的侯風(fēng)地動儀。課前老師請同學(xué)們回去查找關(guān)于張衡的資料，并制作powerpoint。教師：下面請幾位同學(xué)上來展示一下他們查找的結(jié)果，供大家共同學(xué)習(xí)。學(xué)生：課件展示交流。學(xué)生：談觀看感受。五、訓(xùn)練與思考略

板書規(guī)范具體，加強(qiáng)學(xué)生對概念的理解，示范作用，可引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。鞏固所學(xué)知識，學(xué)以致用。第6頁共6頁

擴(kuò)展閱讀：D 共點(diǎn)力的平衡

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

D．共點(diǎn)力的平衡（課時(shí)一）

【課堂教學(xué)】1．平衡狀態(tài)：

(1)定義:___________________________________________________;(2)特征:___________________________________________________;2.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件:_______________________________推論:

3.如圖的電燈受到電線拉力F和重力G這一對________力的作用而保持靜止，即二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個(gè)力，若________相等、________相反、作用在________上，則這兩個(gè)力互相平衡4.處理問題的方法:

方法一:三力作用下而平衡可利用平衡條件的推論,利用力的合成法把三力變二力在三角形中求解:

0

【例1】.在傾角為30的光滑斜面上，一質(zhì)量為l0kg的球被一豎直擋板擋住，如圖所示。則球?qū)�擋板的壓力為____________N，斜面對球的支持力為____________N。練一練:

用彈簧測力計(jì)沿著光滑斜面的方向?qū)⒁粔K重力為5N的木塊勻速向上拉，如圖所示，這時(shí)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)是l．4N，求斜面對木塊的彈力的大�。�

方法二:正交分解法:

步驟:1)正確分析物體的受力;

2)選定X軸和Y軸;

3)正交分解不在X軸和Y軸上力:4)列F合X=0;F合Y=0求解

【例2】上面例1：利用正交分解法:

練一練:

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

【例3】物體重為G，放在水平面上，受到與水平方向成角斜向下的力F作用，如圖甲所示，向右作勻速直線運(yùn)動。

求：(1)物體所受到滑動摩擦力的大小(2)物體對地面的壓力大小

（3）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)

【例4】

光滑圓柱體油筒重為1OOON，放在傾角都是30的兩塊固定斜板間，如圖甲所示，求它對斜板的壓力．

方法一：力的分解法

方法二：力的合成法

方法三：正交分解法

0

練一練：P71：自主活動和示例2【課后作業(yè)】

1．關(guān)于物體處于平德狀態(tài)的條件?下列說法中正確的是()

A．物體的速度為零B．物體的速度大小不變C．物體的速度方向不變D．物體的加速度為零2．下面幾組力中，共點(diǎn)力作用在物體上，使物體有可能平衡的是()A.3N，4N，8NB．10N．30N，50N

C．7N、7N、l5ND．10N、ION、10N

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

3．如圖所示，在傾角為的斜面上放一質(zhì)量為m的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫��?)A．mgcosB．mgtanc．

mg

D．mgcos4．如圖所示，水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻上，物體靜止不動，則可知()

A．F增大時(shí)靜摩擦力也增大B．靜摩擦力方向豎直向下

C．靜摩擦力大小等于FD．靜摩擦力大小等于重力

5．一個(gè)物體在共點(diǎn)的五個(gè)力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法中錯(cuò)誤()。

A．這五個(gè)力的合力必為零

B．其中任何一個(gè)力必和其他四個(gè)力的合力大小相等，方向相反C．若撤出其中一個(gè)力，物體將做勻速直線運(yùn)動

D．若撤出其中一個(gè)力，物體將沿此力方向的反方向做勻加速直線運(yùn)動6．一個(gè)球的質(zhì)量為m，用繩系著放置在傾角為的光滑斜面上，細(xì)繩處于豎直方向，如圖所示，則斜面對球的支持力為()。A．mgB．mgsinC．mgcosD．0

7．物體在下列哪幾組力的作用下，不可能做勻速運(yùn)動()。

A.7N，5N，3NB．5N，3N，9NC．6N，8N，12ND．12N，10N，2N8.用水平力推水平地面上一物體，物體仍然靜止不動，如圖所示。對于物體此時(shí)的受力情況，以下說法正確的是()。

FA．該物體受到四個(gè)力，即重力、地面的支持力、推力和對地面的壓力B．該物體受到四個(gè)力，即重力、地面的支持力、推力和摩擦力C．該物體受到三個(gè)力，即重力、地面的支持力和推力

D．該物體受到五個(gè)力，即重力、地面的支持力、推力、對地面的壓力和摩擦力9．圖2一75分別是物體運(yùn)動的速度v、位移s和加速度a隨時(shí)間t的變化圖像，其中可以表示物體不處于平衡狀態(tài)的是()。

10．如圖276所示，質(zhì)量為m的物體放在水平地面上，受到與水平方向成角的恒力F的作用而向右做勻速直線運(yùn)動，則物體受到地面對它的支持力大小等于()。A.mgB．FsinC．mg+FsinD．mg-Fsin

11．如圖277所示，在斜面上運(yùn)動的小車上有一支架，支架上固定一根細(xì)繩，細(xì)繩下端吊一個(gè)小球。在小車運(yùn)動中小球與車保持相對靜止，如圖示位置所示，那么小車在斜面上做勻速直線運(yùn)動的是(圖中虛線為豎直方向)()o

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

12．水平地面上疊放著物體A和B，用一水平力F推物體B，使A、B一起勻速運(yùn)動，如圖278所示，則()。．

A．A、B之間的摩擦力一定為零B．A、B之間的摩擦力一定不為零c．B和地面間的摩擦力一定不為零D．B和地面間的摩擦力一定為零13．如圖279所示，A、B兩物體疊放在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物體受到地面的摩擦力的方向?yàn)?)。

A．向右B．向左C．可能向右也可能向左D．以上都不對

14．物體受n個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，其中一個(gè)力的大小為1ON，、方向

水平向右,則其他n一1個(gè)力的合力，大小為______________N，方向______________．15.如圖所示，一木塊在兩個(gè)水平推力F1=l0N、F2=6N的作用下，處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體受到的摩擦力大小為__________N，方向___________．若撤去水平推力F，，則此時(shí)物體受到的摩擦力大小為______________N，方向_____________．

16．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體A，放在傾角為的斜面上恰好勻速下滑，則物體沿斜面下滑時(shí)受到的滑動摩擦力大小為_________，斜面對物體的支持力等于______．若增大斜面的傾角，物體仍保持靜止，則斜面對物體的支持力將___________，斜面對物體的摩擦力將_______________．

0

17.風(fēng)箏在重力、風(fēng)力和繩子的拉力共同作用下保持平衡。繩子與水平方向成30角斜向下方，繩子對風(fēng)箏的拉力是20N。如果繩子突然斷了，此時(shí)重力和風(fēng)力的合力為___________N，方向_______________。

18.一物體受到幾個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果同時(shí)撤掉一個(gè)向東4N和向南3N的力，而其他力保持不變，則物體所受到的合力大小是_____________N，方向__________

19.如圖所示，質(zhì)量為m的球，被垂直于斜面的擋板擋住且靜止在與水平成角的斜面上，擋板對球的彈力為____________，斜面對球的彈力為_____________。

20.斜靠在光滑墻面上的梯子(地面粗糙)受到四個(gè)力的作用，它們分別是________對梯子的_______，___________對梯子的__________，____________對梯子的________，__________對梯子的___________。

21.用手握重為lN的瓶子，握力為20N，使其在豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，則手與瓶子間的摩擦力為____________N，如握力增至40N，則手與瓶子間的摩擦力為_____________N。

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

D．共點(diǎn)力的平衡（課時(shí)二：三力作用下物體平衡專題）

一．下列情況用力的合成法求解最簡捷.1．當(dāng)三個(gè)力中有二個(gè)力大小相等時(shí)

例1:如圖所示的裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知A、B兩點(diǎn)在同一水平面上,輕繩OA、OB與水平方向的夾角均為,物體所受重力為G,求輕繩OA和OB所受的拉力。

2．當(dāng)三個(gè)力中有二個(gè)力垂直時(shí)

例2．如圖所示,一個(gè)半徑為人重為G的圓球,被長為r的細(xì)繩掛在豎直的光滑的墻壁上,繩與墻所成的角度為30°,則繩子的拉力T和墻壁的彈力N分別是()。(A)T=G,N=

G(B)T=2G,N=G2(C)T=3G,N=3233G(D)T=G,N=G332二．三力作用下動態(tài)平衡問題處理用矢量三角形最為簡捷的情況

類型1：三個(gè)力中一個(gè)力大小、方向均不變,一個(gè)方向不變，求當(dāng)?shù)谌齻�(gè)方向變化時(shí)二力大小變化情況問題

1．質(zhì)量為m的球置于傾角為的光滑斜面上，被與斜面垂直的光滑擋板擋著，如圖所示。

當(dāng)擋板從圖示位置緩緩作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動至水平位置的過程中，擋板對球的彈力N1和斜面對球的彈力N2的變化情況是()。

A．Nl增大B．Nl先減小后增大C．N2增大D．N2減小

2．由細(xì)繩0A、OB吊著燈，0B水平，若0B不動，A點(diǎn)向上移動，兩繩拉力TOA將________(填：“變大”、“不變”、“變小”，“先增大后減小”，‘‘先減小后增大”)，TOB將______(填：“變大”、“不變”、“變小”，“先增大后減小”，“先減小后增大”)；若0A不動，B點(diǎn)向上移動，兩繩拉力變化情況TOA將___________,TOB將_________(填：“變大”、“不變”、“變小”，“先增大后減小”，“先減小后增大”)。

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

練一練：

1.如圖（甲）所示．質(zhì)量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角β為多大時(shí)，AO所受壓力最�。�

2.如圖所示,小球被輕質(zhì)(小球的體積不計(jì))細(xì)繩系著,斜吊著放在光滑斜

面上,斜面傾角為,向右緩緩?fù)苿有泵?在這個(gè)過程中()。(A)繩上張力先增大后減小(B)繩上張力先減小后增大(C)斜面對小球支持力減小(D)斜面對小球支持力增大

類型二：利用力的三角形與幾何三角形相似求解有關(guān)力的變化情況

例1.如圖所示，光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球.靠放在半球上的A點(diǎn)，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止.現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球使球面由A到半球的頂點(diǎn)B的過程中，半球?qū)π∏虻闹С至�N和繩對小球的拉力T的大小變化情況是()(A)N變大，T變小(B)N變小，T變大(C)N變小，T先變小后變大(D)N不變，T變小

例2如圖所示，AC是上端帶定滑輪的豎直桿，質(zhì)量不計(jì)的輕桿BC一端通過鉸鏈固定在C點(diǎn)，另一端懸掛一重力為G的重物，同時(shí)B端還有一根輕繩繞過定滑輪，在A點(diǎn)用力F拉住。開始時(shí)，∠BCA＞900�，F(xiàn)用力F使∠BCA緩慢變小，直到BC接近豎直位置的過程中，桿BC所受的力（）

A．恒定不變；B.逐漸增大;C.逐漸減小;D.先增大后減小

練一練：

如圖所示，一輕桿左端用鉸鏈鉸于豎直矮墻上，右端用細(xì)線懸掛一重物，并用另一細(xì)線系住跨過光滑滑輪用力F拉住，現(xiàn)緩慢收線，在此過程中線的拉力T和桿所受的壓力N的變化情況是()。A．T減小，N增大B．T增大，N減小C．T不變，N減小D．T減小，N不變

大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

【課后作業(yè)】

1．光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球，靠放在半球上的A點(diǎn)，另一端繞過定滑輪后用力拉住，使小球靜止，如圖所示。現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球沿球面由A到B過程中，半球?qū)π∏虻闹С至�將__________，繩對小球的拉力將____________，(均選填“變大”、“變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大’’或“不變’’)。

2．小球所受重力大小為G，固定在輕繩0C下滯，球擱在光滑斜面上，斜面與豎直方向的夾角為，繩與豎直線夾角，初始大境中學(xué)201*高一年級物理專用學(xué)案

9．如圖所示，物體與墻之間的動摩擦因數(shù)為，用力F把物體緊壓在豎直墻上不動。那么，當(dāng)F增大時(shí)(設(shè)物體對墻的壓力為F1，物體受墻的摩擦力為F2)，下列說法正確的是()。

A．F1增大，F(xiàn)2不變B．F1增大，F(xiàn)2增大C．F1變小，F(xiàn)2不變D．以上說法都不對

10.一物體置于粗糙的固定斜面上保持靜止�，F(xiàn)用水平力F推物體，如圖所示。當(dāng)F由0稍許增加時(shí)，物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，則()。A．物體所受的合力增加B．斜面對物體的支持力增加

C．斜面對物體的摩擦力增加D．斜面對物體的作用力增加

11．如圖所示，質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)物體，系在一根過定滑輪的輕繩倆端，M放在水平地板上，m懸在空中，若將M沿水平地面向右移動少許(仍保持平衡狀態(tài))，則()。

①繩中張力變大②M對地面的壓力變大③M所受的靜摩擦力變大④滑輪軸所受的壓力變大

A．②③B．②③④C。①③D．②④

12.如圖所示,輕繩繞過一光滑的小圓柱B,上端固定于A點(diǎn),下端系一個(gè)重為120N的物體C,AB段繩子與豎直方向的夾角為60°,則繩中的張力大小為_______N,小圓柱B所受的壓力大小為_______N.

13.在傾角為30°的光滑斜面上放著一個(gè)質(zhì)量M=2kg的物體A,由輕繩與質(zhì)量為m的物體B相連,如圖所示,A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài),求B物體的質(zhì)量為多大(g取10N/kg)

14.一小蟲在半徑為R的碗內(nèi)爬動,設(shè)小蟲與碗壁的動摩擦因數(shù)μ=1/4,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.求小蟲能在碗內(nèi)爬到的最大高度.

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