共点力平衡问题动态分析论文经济文章_中学教育-高中教育.pdf

共点力平衡问题动态分析【学习目标】1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件；2.熟练掌握三力平衡问题中三种方法的运用，即力的合成法、力按实际 效果分解法、力的正交分解法；3.会用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析。【学习重点】1.受力分析；2.矢量三角形的作法。【学习难点】1.矢量三角形作法的掌握；2.运用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析。【学习过程】一、温故而知新 1 什么叫做共点力？2 平衡状态的定义是什么？3 平衡状态的力学特征是什么？4 三力平衡问题中常用于定量计算的方法有哪些？5 矢量的运算遵循的法则是？、新课学习 1.动态平衡的概念：动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的状态 发生缓慢变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中 运用即力的合成法力按实际效果分解法力的正交分解法会用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习重点受力分析矢量三角形的作法学习难点矢量三角形作法的掌握运用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习过程一温故有哪些矢量的运算遵循的法则是新课学习动态平衡的概念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变化而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中经典例题例如右图所示圆环形支架上悬着两细绳和结于架逆时转到的过程中细绳及细绳的拉力如何变化保持点和绳的位置使点沿圆环支架顺时针转到圆环支架最高点的过程中细绳及细绳的拉力如何变化例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斜面的倾角为现2 经典例题 例 1:如右图所示，圆环形支架上悬着两细绳 0A和 0B,结于圆心 0,下悬 重为 G的电灯，0B绳水平。(1)当细绳0A与竖直方向成B角时，两细绳 0A、0B 的拉力FA、FB分别是多大？(2)保持 0 点和细绳 0B的位置，使 A点沿圆环支架 逆时转到A/的过程中，细绳0A及细绳 0B的拉力如何变 化？(3)保持 0 点和绳 0A的位置，使 B点沿圆环支架顺时针转到圆环支架最 高点 C的过程中，细绳 0A及细绳 0B的拉力如何变化？例 2.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,斜面的倾角为现使木板沿逆时针方向绕 0 点缓慢移动到水平位置,求小球对斜面和挡板的压力怎样变化？运用即力的合成法力按实际效果分解法力的正交分解法会用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习重点受力分析矢量三角形的作法学习难点矢量三角形作法的掌握运用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习过程一温故有哪些矢量的运算遵循的法则是新课学习动态平衡的概念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变化而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中经典例题例如右图所示圆环形支架上悬着两细绳和结于架逆时转到的过程中细绳及细绳的拉力如何变化保持点和绳的位置使点沿圆环支架顺时针转到圆环支架最高点的过程中细绳及细绳的拉力如何变化例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斜面的倾角为现但仍小于 2d，则 1 F和 N的变化情况是()A.F增大，N不变；B.F减少，N减小；C.F减大，N先减少后增大；D.F增大，N增大.3.规律总结(1)对于共点力平衡中的动态分析问题，有时用平衡方程做定量分析往往 很繁琐，而采用力三角形图解讨论则清晰、直观、全面。(2)对于三个共点力平衡问题中的动态分析问题，三个力有如下特征：_ _ _，运用矢量三角形分析力的变化非常方便。(3)三个共点力平衡问题中的动态分析问题的思路和方法:4练习与巩固 练习 1:如图所示，两个光滑的球体，直径均为 d,置于直径为D的圆桶内，且 dD2d,设 B球受桶壁的 弹力为 F,受 A球的弹力为N，如果将桶的直径加大，运用即力的合成法力按实际效果分解法力的正交分解法会用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习重点受力分析矢量三角形的作法学习难点矢量三角形作法的掌握运用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习过程一温故有哪些矢量的运算遵循的法则是新课学习动态平衡的概念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变化而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中经典例题例如右图所示圆环形支架上悬着两细绳和结于架逆时转到的过程中细绳及细绳的拉力如何变化保持点和绳的位置使点沿圆环支架顺时针转到圆环支架最高点的过程中细绳及细绳的拉力如何变化例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斜面的倾角为现 A.F，FN均不变 B.F减小，FN增大 C.F增大，FN减小 D.F减小，FN减小 5 思维拓展：思考题：如图示半径为r,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m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F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F N和绳子的拉力F的 变此情况。运用即力的合成法力按实际效果分解法力的正交分解法会用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习重点受力分析矢量三角形的作法学习难点矢量三角形作法的掌握运用矢量三角形对三力动态平衡问题进行分析学习过程一温故有哪些矢量的运算遵循的法则是新课学习动态平衡的概念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变化而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中经典例题例如右图所示圆环形支架上悬着两细绳和结于架逆时转到的过程中细绳及细绳的拉力如何变化保持点和绳的位置使点沿圆环支架顺时针转到圆环支架最高点的过程中细绳及细绳的拉力如何变化例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斜面的倾角为现