资源简介

(共30张PPT)
c
处于平衡状态，
受重力和支持力
作用，二力平衡。
针尖上的鸡蛋
平衡的巨石
扶梯上的人
骑独轮车的人
在运动状态和受
力上有什么共同
特点？
c
根据各个力作用线的几何关系，把受力分成两类，怎样划分？
力的作用线是否相交
甲、丁 —— 相交 —— 共点力
乙、丙 —— 不相交 —— 非共点力
c
交流讨论
回顾：二力平衡的条件是___________________________；
　　　一对平衡力的合力大小为_________。
等值、反向、共线、同物
零
思考：体育训练中，抓住两个吊环吊在空中静止的小孩受几个力？这些力的合力应为多大？能否利用所学知识证明你的推测？
三个力（重力、两吊环对手的拉力），合力为零。
c
实验探究：三力平衡的条件
利用一个弹簧测力计悬挂钩码，
处于静止状态，分析钩码的受
力情况，用力的合成的知识得
出二力平衡的条件。
拉力F，钩码重力G —— 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。
c
实验探究：三力平衡的条件
按照两个测力计的示数和方向，作出力的图示，根据平行四边形定则求出合力，经过分析比较得出结论。
用两个测力计悬挂钩码处于静
止状态，分析钩码的受力，猜
想三个力满足什么关系？该如
何验证猜想得出结论？
c
视频《共点力作
用下物体的平衡》
c
共点力：几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作
用线相交于同一点，这几个力就叫作共点力。
平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止
或者做匀速直线运动，就说这个物体处于平衡状态。
梳理深化
c
二力平衡：若物体受到两个共点力作用处于平衡状态，则这两个力等值反向，物体受到的合外力为零。
三力平衡：三个力的合力为零，即任意两个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。
梳理深化
c
② 若物体受到n个力处于平衡状态，则任意m（m＜n）个力的合
力与其他（n-m）个力的合力等值反向，物体受到的合外力为零。
在共点力作用下物体平衡的条件是__________。
① 若物体受到n个力处于平衡状态，则任意（n-1）个力的合力
与第n个力等值反向，物体受到的合外力为零。
多个力平衡： 如果物体受到多个力作用，可以逐步通过力的合成，最终等效为两个力的作用。
合力为零
c
巩固提升
例1．如图，行李箱在斜向上的拉力F 的作用下沿水平方向做匀速运动，则拉力F 与地面对箱子的摩擦力f 的合力的方向为（　　）
A．可能向上偏左　　
B．可能向上偏右　　
C．一定向上　　
D．无法判断
C
c
A．拖把依然受力平衡
B．拖把继续做匀速运动
C．地面对拖把的支持力FN变大，地面对拖把的摩擦力Ff变大
D．地面对拖把的支持力FN变小，地面对拖把的摩擦力Ff变小
练习1．在卫生大扫除中，某同学用拖把拖地，沿推杆方向对
拖把施加推力 F，此时推力与水平方向的夹角为 θ，且拖把刚
好做匀速直线运动。从某时刻开始保持力 F 的大小不变，减
小 F 与水平方向的夹角θ，则（　　）
D
c
交流讨论
拖拉机斜向上前方拉犁的力对犁产生了什么效果？按照效果分解这个拉力，分力方向如何？
沿水平方向向前拉的力
竖
直
上
提
的
力
c
人拉行李箱子匀速前进。
分析行李箱的受力情况？
分析各力之间的关系？
G
f
N
F
c
人拉行李箱子匀速前进。
分析行李箱的受力情况？
分析各力之间的关系？
G
f
N
F
x
y
θ
Fcosθ＝f
Fsinθ＋N＝G
建立直角坐标系，使G、f、N
都落在坐标轴上，将F 分解到
坐标轴上；
沿 x 轴方向：
沿 y 轴方向：
c
某幼儿园小朋友沿滑梯匀速下滑，试分析小朋友受到各力之间的关系。
c
某幼儿园小朋友沿滑梯匀速下滑，试分析小朋友受到各力之间的关系。
任两力合力与第三力比较
—— 合成法
G
N
f
θ
F
F＝G
Fsinθ＝Gsinθ＝f
Fcosθ＝Gcosθ＝N
c
某幼儿园小朋友沿滑梯匀速下滑，试分析小朋友受到各力之间的关系。
G
N
f
θ
x
y
Gsinθ
Gcosθ
建立直角坐标系，按坐标轴分解力 —— 正交分解法
Gsinθ＝f
Gcosθ＝N
c
梳理深化
平衡问题的求解方法：
当物体在三个力作用下处于平衡时：
三个力在一条直线上，则其中两个力的合力大小等于第三个力的大小，方向和第三个力相反，仅通过代数运算就可以求解。
F1
F2
F3
F2＋F3＝F1
c
梳理深化
平衡问题的求解方法：
当物体在三个力作用下处于平衡时：
三个力不在同一直线上，应用平行四边形定则，求其中两个力的合力，此合力大小和第三个力相等，方向和第三个力相反。（一般要应用三角形的边角关系来解决问题）
c
梳理深化
平衡问题的求解方法：
当物体在四个或四个以上力作用下处于平衡时：
——正交分解法——对三力平衡同样适用。
物体在任意两个互相垂直的方向上的合力就必须都为零。
选取两个互相垂直的方向建立坐标轴x、y，
把不在这两个方向的力沿这两个方向分解，
这两个方向的合力都为零：Fx＝0，Fy＝0。
c
例2．长时间低头玩手机对人的身体健康有很大危害，当低头玩手
机时，颈椎受到的压力会比直立时大。
现将人体头颈部简化为如图所示的模型：头部的重
力为G，P点为头部的重心，PO为提供支持力的颈
椎（视为轻杆），可绕O点转动，PQ为提供拉力
的肌肉（视为轻绳）。当某人低头时，PO、PQ与
竖直方向夹角分别为30°、60°，此时颈椎受到的压力约为（　　）
A．2G　　　B． G　　　C． G　　　D．G
巩固提升
B
c
要使颈椎（轻杆）PO不绕O点转动，脊椎受到的压力一定沿PO的方向，故对头部受力分析如图，
FO
FQ
G
x
y
则 y 轴方向 FOcos30°＝G
解得 FO＝ G
已知PO与竖直方向夹角为30°，故建立竖直
和水平方向的平面直角坐标系，
c
例3．某屋顶为半球形，一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（　　）
A．屋顶对他的支持力不变
B．屋顶对他的支持力变大
C．屋顶对他的摩擦力不变
D．屋顶对他的摩擦力变大
c
例3．某屋顶为半球形，一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（　　）
A．屋顶对他的支持力不变
B．屋顶对他的支持力变大
C．屋顶对他的摩擦力不变
D．屋顶对他的摩擦力变大
B
x
y
f＝Gsinθ
N＝Gcosθ
c
练习2．如图是一种测定风力的仪器的原理图，
质量为m的金属球，固定在一细长的轻金属丝
下端，能绕悬点O在竖直平面内转动，无风时
金属丝自然下垂，有风时金属丝将偏离竖直方
向一定角度θ，角θ的大小与风力大小F有关，
下列关于风力F与θ的关系式正确的是（　　）
A．F＝mgtanθ　　　　B．F＝mgsinθ
C．F＝mgcosθ　　　　D．F＝
T
F
G
Tsinθ＝F
Tcosθ＝G
A
c
c
—— 平衡与稳度
不稳定平衡：如A球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置下降，就会失去平衡，且不能自动回到原来的平衡位置。
稳定平衡：如B球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置上升，就会失去平衡，但能自动回到原来的平衡位置，继续保持平衡。
随遇平衡：如C球，当物体稍微偏离平衡位置一点，重心位置既不降低也不上升，物体始终保持平衡状态。
c
—— 制作“平衡针”
把一根细铁丝从软木塞的中心穿过，在铁
丝的一端插上一个泡沫球；
再另外取一根细铁丝，横着穿过软木塞，
并将细铁丝弯曲，在这根细铁丝的两端各
插上一个橡胶瓶塞，如图。
注意下端伸出软木塞的铁丝不宜太长，将此端放在任何一个凸出点上，该系统都将对支撑点保持平衡。
c
将软木塞下移，特别是使系统的重心
低于系统的支撑点的位置，则会显著增强系统的稳定性。
将接触点处的铁丝折成一个“类似V形的底盘”，则会显著增强系统的稳定性。
如果向上或向下移动软木塞，系统还能平衡吗？
怎样增强系统的稳定性？
系统将失去初始状态的稳定性
—— 制作“平衡针”
c

展开更多......

收起↑