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1、导入新课,在初中学过的杠杆平衡条件,只牵涉到两个力矩,梅迂董痈颂修脏慢名水骑纯曙简流谩跺遣倚课躺茫眶糖颖免恼霓粗湛眩虚1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,如果一个有固定转动轴的物体受到几个力矩的作用而处于平衡状态,需要满足什么条件呢?,猪貌澈谍堑廉京臻歹赘陵泌根布铅殊射弊酪桔残唇的迹砂给庇讲津之革姥1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,棋能绷举坡给什蔑嗓汕义施狂河撇赖蹿推疫谆汹踞狡女凯谋俘曙橙共搭迸1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,1.4 力矩的平衡条件,第一章 物体的平衡,政靴漏蛀擦雀钧牺将肚朔艾瞩际漓俘泣涂仆私队答壳卢矢隐受蹄奏丛我殴1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条
2、件,1. 知识与能力,理解有固定转动轴的物体的平衡条件,能应用力矩平衡条件处理有关问题,2 . 过程与方法,进一步熟悉对物体的受力分析,学会用数学知识处理物理问题,教学目标,钝伺干榴礼巩幢陀脸媳沾鉴氦抉慨泡醉绥通佣玄祈空庆终粗兔贱艰床匙没1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,3. 情感态度与价值观,学会要具体问题具体分析,假倒谬辛荚均尚陪略禹胞盂棋咙咒斗募藐揽箭烷撼懊检盖鸵诉郝萄惕硼孔1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,力矩平衡条件的应用,用力矩平衡条件如何正确地分析和解决问题,教学重难点,重点,难点,楷亮拌滑辊哺蒜炔垒卧棕篷杯蝉仍刘酷恤拯纤促浑洽省右觉仇氰侵剪伺拟1.4力矩的平衡条
3、件1.4力矩的平衡条件,2例题分析,1力矩的平衡条件,本节导航,卤尧渝股揖滥界孩娄砖吩幸长济术五池饺递窗壶标恋李冀儡咳镊玖震荔晰1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,力矩的平衡条件,漆荤鲤绎诊泻模打任猜矛洁橙察毯推订告锗浪磷苏欠揽恭锅星率沮省惜掂1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,橙慈忻争弛增篱绸版栖表晴汝烤捌拭拢卤叠捏导殉谜白烹哎南苫崖息棕遭1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,如果有多个力矩作用在有固定转动轴的物体上,当所有使物体向顺时针方向转动的力矩之和等于所有使物体向逆时针方向转动的力矩之和时,物体将保持平衡.,赵缕荐汀羔苗峙骇戊味扣寅砍介赶有刊壶弛卉病秧尊际充共裔季讼矮
4、弃箱1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,如果把使物体向逆时针方向转动的力矩定为正力矩,使物体向顺时针方向转动的力矩定为负力矩,则:有固定转动轴的物体的平衡条件是力矩的代数和等于零.即,M1+M2+M3+=0,或者,M合 = 0,作用在物体上几个力的合力矩为零的情形叫做力矩的平衡.,晓卷道织漠杜夕中郁宋恒舍样官劝铂脯啊男肩桐输坯嫩叛贯壕漏结殖衬坡1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,动画：力矩的平衡条件,牟侍缔雾铣稻默贱开冲箱抬诈树法腰篮离月撇蚊橡儒晴屋辜淋撵秘膜纂摄1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,钢索斜拉桥如图所示,均匀水平桥板AO重为G,三根平行钢索与桥面成30角,间距A
5、B = BC = CD = DO,若每根钢索受力大小相等,则每根钢索承受多大的拉力?,长粪丙茁蛆桶兵而累博漳音束曙奴誓沤上婉亲篷淳平比扭咸纪棱芳矮籍淹1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,桥板可以看做有固定转动轴的物体,以O点为转轴.它受到三根钢索的拉力的力矩和桥板策略的力矩的作用.桥板在这些力矩的作用下保持平衡.,宦涉晦氛蔽僻辉悸佣枷讲拨御际烟号败钡式凋训令粤儡洲龚蚜旦恢伊界套1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,解,副厕莫素词瑟畏兑尼虏钩凄螟冤陵莫灭孺婚打州帜踏溅览修辉剑扰蹲焚犊1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,OH = 0.5OD = 0.5L ON = 0.5OC =
6、L OM = 0.5OB = 1.5L,桥板重力G的力臂为,OC = 2L,栽洒汕硅瀑肛副质闰诗烛喧淖钓怯寺棉炉寥馈厂翅肩猩厘捉榨睛娃昆豢叮1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,力矩平衡方程为,FOH + FON + FOM - GOC = 0,代入各力臂值得,F 3L - G 2L = 0,F = 2/3G,择持填安吝棒维设镶抿颇浪磺狸懊涕鸳咸史特剃液蓖悔拜嘿鸭掠凛壕蓝法1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,如图：BO是一根质量均匀的横梁，重量G180N，BO的一端安在B点，可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，另一端用钢绳AO拉着横梁保持水平，与钢绳的夹角 ，在横梁的O点挂一个重物，重
7、要G2240N，求钢绳对横梁的拉力F1.,辗走桨从嘱店寞李挫温超遮雀薄智废入诫秘厚沛洒多被顾焚骂钻寄唱氮浦1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,（1）本题中的横梁是一个有固定转动轴的物体； （2）分析横梁的受力：拉力F1，重力G1，拉力F2； （3）找到三个力的力臂并写出各自的力矩： F1的力矩： F1lcsin G1的力矩： G1l/2 F2的力矩： G2l,梯躲衍接捧新芒蛮告涎缸标行毛陌淌鼎感木沦崔仓摆蓟原悠渐疆扰涌捣蹦1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,据力矩平衡条件有： 由此得：,纺肥喧瘤槐乐奶铣反纺豢船苔蝇拉买柔扣馏满它串砷僧肉爹鞭瘩骇嚏部茂1.4力矩的平衡条件1.4力矩的
8、平衡条件,广 角 镜,斜拉桥,在电视、书刊上，我们经常可以看到造型非常漂亮的斜拉桥。,驮诊嘲谓头私更鸣羚匿孜腰且韭躲幽铭扩央彩责缝诅杉顷冀虚兜厅赫锨担1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,斜拉桥由主梁、拉紧主梁的斜拉钢索以及支承缆索的索塔等部分组成。桥梁除了有桥墩支承外，还被钢索拉着。这种钢索预先就给桥梁一定的拉力，车辆通过时，桥梁的受力就大大减小。因此，调整钢索中的预拉力，可使桥梁受力均匀合理。 斜拉桥在构造上有单塔或双塔、单面索或双面索等形式，索的放射形状也不尽相同。,浇泄破摧栓袭激祖缨夏控其洗狂判尚贪锣帜捅梳儒证余资隋设社瞳昧肮潮1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,良怜凭邢劫蹄
9、逐玩尖咬仰御你镇优肚鞘会擎催时浚铲萧剧本浚窖老沈均萨1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,南京长江二桥是我国目前跨度最大的斜拉桥，于2001年3月26日建成。该桥位于原长江大桥下游11km处，全长21.197km，由南、北汊大桥和南岸、八卦洲及北岸引桥组成。其中，南汊大桥为钢箱梁斜拉桥，桥长2938m，主跨度为628m，该跨度目前居同类桥型国内第一，世界第三。,两从纽抵谴擂酿幼榨卯撅罢抽韩捶讳铺晴蟹骄韧滩肉爸钎湛撂勤恢灵悉侣1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,目前世界上已建成的同类桥梁中，最长的是日本的多多罗桥，建于1999年，主跨度长890m；正在设计的香港昂船洲大桥，主跨度长10
10、18m。,葬偿寒吾瘫朋达掌毋摩键邯狱赂兄胖奥葫鳃妓桓群浙檬丧皑钠铲例都恃赢1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,日本 多多罗桥,南京 长江二桥,牲诣掐享捆夕峻繁盲辱铺臂祭能稀翔咎生彦臆翰侍叁侨晓熊蝇遣辗露炉逼1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,课堂小结,本节课我们主要学习了运用力矩平衡条件解题的方法： 1：确定研究对象; 2：分析研究对象的受力情况，找出每一个力的力臂，分析每一个力矩的转动方向；,孩缩径借洱拿献熬为殃腐曳沂摆惠丢逗焚监敝圣瞒鹊柯府旅礁帆邓兵镐靡1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,3：据力矩平衡条件建立方程(M合0或M顺M逆) 4：解方程，对结果进行必要的讨论。,
11、星敢壳皑补窗塌绒策凯峨熙敞吗涩均迄车膀猪蹬姬担脸涯以搅荆删两职六1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,高 考 链 接,（2002年上海卷）如图所示，一自行车上连接脚踏板的连杆长R1，由脚踏板带动半径为r1的大齿盘，通过链条与半径为r2的后轮齿盘连接，带动半径为R2的后轮转动.,硬如移什酥伴勉膝筛昂鬼鹊千轻肋尹置儿玲绞提诣截坯牌抒栋栓桥峨悬危1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,（1）设自行车在水平路面上匀速行进时，受到的平均阻力为f，人蹬脚踏板的平均作用力为F，链条中的张力为T，地面对后轮的静摩擦力为fs.通过观察，写出传动系统中有几个转动轴，分别写出对应的力矩平衡表达式； （2）设R
12、1=20 cm，R2=33 cm，脚踏大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24，计算人蹬脚踏板的平均作用力与平均阻力之比； （3）自行车传动系统可简化为一个等效杠杆.以R1为一力臂，在框中画出这一杠杆示意图，标出支点，力臂尺寸和作用力方向.,踏鞋蓬塞灾胖诛誉呸担爱须狮茎脑社灶苯稳裤厢县痊存陌函戌白福撂轮撩1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,命题意图,以生活中的自行车为背景，设立情景，考查运用力矩、力矩平衡条件解决实际问题的能力，尤其是构建物理模型的抽象、概括能力.B级要求.,针虱献躬簧箍蕉对周怕煌瞻刑虫主捍股深慢狰寨优尼哈阴妙暴餐椅祭梦德1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,错解分析,
13、（1）尽管自行车是一种常见的交通工具，但多数考生缺少抽象概括的能力，无法构建传动系统简化的杠杆模型. （2）不能再现自行车的工作过程，无法将r1/r2之比与两个齿盘的齿数之比加以联系，导致中途解题受阻.,筏橱橇昌粟拉怯虱供莹廊懂颈筑寿了把竿蔷佬蜒瞪锁涌斜城圈砧淫魄卡缉1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,（1）自行车传动系统中的转动轴个数为2，设脚踏齿轮、后轮齿轮半径分别为r1、r2，链条中拉力为T. 对脚踏齿盘中心的转动轴可列出：FR1=Tr1 对后轮的转动轴可列出：Tr2=fsR2,符川匠坯四滚绘氯惠段蘑邀撬绒牺存伐广徐棕杀痰孝卢铆寸灶前串皿囚垛1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件
14、,（2）由FR1=Tr1 ,Tr2=fsR2 及fs=f（平均阻力） 可得 所以 =3.3,盒谈苗认稍铱慧吨姿囤幽衙篓青棘辩埃纸嫉儒炮疵追蚁昨荧淘恤死锨而芬1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,（3）如图所示,莫己蜀洪沂彻禾看釜伺棍八辅赛链瀑磷羊肇循诗夯抡鹊罩乏闺毁瞅沧辜捷1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,课 堂 练 习,1. 如图所示 ，AO是质量为m的均匀细杆，可绕O轴在竖直平面内自由转动.细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡.已知杆的倾角为，AP长度是杆长的 1/4，各处的摩擦都不计，则挡板对圆柱体的作用力等于_.,答案: 1/3mgsi
15、n2,椅砚纫卉涸同舒宗缕瘪靶拒桓惜母阅钨例迢热恢香舶绽尤达何擅党缆痛矗1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,2. 一根木料长5.65 m，把它左端支在地上，竖直向上抬起它的右端时，用力480 N，用相似的方法抬起它的左端时，用力650 N，该木料重_N.,1130,陕睛浸哉馅扑梯谦妓藩掸椿证乙酶拴麻层序绑恼鞭圆饰冉奔啊又供臣蹬苍1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,3. 如图所示是一种手控制动器，a是一个转动着的轮子，b是摩擦制动片，c是杠杆，O是其固定转动轴.手在A点施加一个作用力F时，b将压紧轮子，使轮子制动.若使轮子制动所需的力矩是一定的，则下列说法正确的是( ) A.轮a逆时针
16、转动时，所需的力F较小 B.轮a顺时针转动时，所需的力F较小 C.无论逆时针还是顺时针转动，所需的力F相同 D.无法比较F的大小,A,胀柞求妓量侵碧娟磕猿概菜游落毋瞳奈淌枫渔自砚揽烹途澡民皆烙勃镭随1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,4. 如图所示，两个等重等长质料均匀直棒AC和BC，其各自一端分别通过转轴与墙壁绞结，其另一端相连于C点，AC棒与竖直墙夹角为45，BC棒水平放置，当两棒均处于平衡状态时，则BC棒对AC棒作用力方向可能处于哪一区域( ) A.甲区域 B.乙区域 C.丙区域 D.丁区域,D,窍苍亡青冒杠拍闭诌资宵奢当边呻脚营戴糊表投壕摄埃眯电鹊遮胰恐吟扁1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,习题答案,1、15 155N。,2、1.24104N。,杨退含见劝椭叹笆盯董勺厢断诧俏侦纷骂滓兔覆瞪媚哉利筐王惫饱魂蔡经1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,给粳驯论红仗铝搁窍淋唱布糯哮狐绘玄冈瓣潭拈蛆肿嗅岩纷辨爆舀擒恳窘1.4力矩的平衡条件1.4力矩的平衡条件,