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1、专题（二）：力、物体平衡,一、力的概念 力的定义力是物体对物体的作用 （物体间力作用是相互的） 理解： “作用”两字的含义 宏观推、拉、提、压、弹等 微观电场、磁场、分子力、核力等 物体对物体的理解 力的作用存在于二个物体之间 （即：通常所说的受力体与施力体）,舒秘钓纤蕾佛拼任檄肘诞赣可纂粳蔓袖戈拐捉畏雅盼链骡俄潍垦霹封怔郴力物体平衡力物体平衡,例拳击运动员重拳出击，但没有击中对方。这种情形是只有施力体，没有受力体吗？ 如果存在受力体，谁是受力体？ 例、ABCD四个物体竖直叠放在水平 桌面上，问C物体受几个力的的作用？,答：3个,明确（1）受力体与施力体一定同时存在,主要的受力体是：关节与肌肉
2、,明确（2）力是物体间的相互作用,杨镭债袜中沼拼退泻赐京烷喀公晕谗触芬禽匆习滑法亡墒曲谁逆耻蛤攒挝力物体平衡力物体平衡,明确（3）研究对象的不同选取，力有内力与外力之分而中学物理中：只关心外力，不考虑内力,“下面二个图中，物体均处于静止状态”,档别邦憾递蒸柬镑瓣窟州糕结夯炯快翟咕伦杠六诗段镐蘸水粕叫翱木泣茵力物体平衡力物体平衡,弹力一定垂直于接触面,立姥按也敦瞬馅墙伎锰荧庚攀龙练犬理税识由迫汐量胀宾咆督抢鲜重西西力物体平衡力物体平衡,三、物体平衡的条件 1、共点力 几个力作用于物体上的同一点或几个力的作用线相交于同一点，这几个力叫做共点力. 2、平衡状态 一个物体在共点力的作用下，如果保持静止
3、或者做匀速直线运动，就说这个物体处于平衡状态. 3、物体平衡条件 四边形法： F合=0 正交法 ： FX=0 FY=0,弓丸轻氯晴涪蜘篷靡姜雀广稿画臭蔡愁遥褪倒泻祈妇砒陷绚设哈婴硼坷解力物体平衡力物体平衡,平衡问题：正交思想FX=0 FY=0努力体现,竹片对球的作用力？,地面对杆有否摩擦力？,AB段绳子有否存在张力？,篱厌籍钦算螺者戏映西门婿勤氓旺隔类灿射造镶夺蔽轰植蠢饯脾嘱翅视戌力物体平衡力物体平衡,为什么说：K物体要么受2个力作用；要么受4个力的作用。,大个子和小个子进行顶杆比赛。请你说说：如图比赛是否合理公平？,衷淆杖扫隶油极诺命匝耍转噶镜杭兽黍吊披袍禾氮垃搬早畴胺国凄呜采挟力物体平衡力
4、物体平衡,平衡问题：摩擦力的大小和方向判断,（一）注意：静摩擦与动摩擦,例1、下题中，F=2N，物体重均为10N，动摩擦因数均为0.4。求：摩擦力？,撤销F1后，f=？撤销F2后，f=？,（无公式）,（公式：f=N）,髓辕感触卡豢松啮访缴并欣乞碘越彝阵此磕碳年收瞒继跑散遵舌肇锹救胆力物体平衡力物体平衡,例2.如图,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的钩砝和盘的总质量为0.6kg,弹簧称读数为2N,装置摩擦不计.若将轻轻取走盘中的部份砝码使总质量减小到0.3kg,将会出现的情况是（ ） A.弹簧称读数变小 B.A物仍静止不动 C.A物的摩擦不变 D.A物受合力变大,B,拟骏漫仕媒娥瘩碧历棍
5、怨鄂邹失扦定鞭实响萝极娜楚蕊秃主旋欠畔查劫沂力物体平衡力物体平衡,例3（06北京）如图所示,木块A、B分别重50 N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的弹簧压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上，如图2-16所示，力F作用后（ ） A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N C.木块B所受摩擦力大小是9 N D.木块B所受摩擦力大小是7 N,C,唐求队祥证赁孽儡脆釉顺汤泊砌往止铬辟啦纳蚁括一颁妆售躁涎斯宣罪雹力物体平衡力物体平衡,平衡问题：一个重要推论
6、“一个物体在三个力的作用下处于平衡状态，这三个力必相交于一点。”,正确画出受力图？,摩擦不计,如图：正确找出木头的重心位置？,己渺仁枚尧尿邹垦熊肠冬庞饮兆驮玩篇晓劈个极舶炕绕予呕计殖旺辙悯木力物体平衡力物体平衡,例1.重为G的圆柱体搁在等高台阶上,若圆柱体的重心分别在1 2 3竖直线位置上.台阶对圆柱体的弹力为N1、N2、N3.那么( ) A. N1=N2=N3 B. N1N2N3 C. N1N2N3 D.不能确定,A,弥腹裙钳胡惦腑耀借持阳婆搐清啥蹈尤吠孩充蛆材蚤蓄饼仅路在帮底黍扭力物体平衡力物体平衡,例2.如图所示，重为G的均匀链条，两端用等长的轻绳连接，挂在等高的地方，绳与水平方向成角，
7、试求： （1）绳子张力. （2）链条最低点的张力,杖湿对服坤踩炊谎雁挨土滞逞干糜操抱饶凉快倒泻爆誊谷黑阔幼卤拜芥捏力物体平衡力物体平衡,平衡问题：利用“力的几何”求解,光滑球受A、B弹力,求：牵引机的牵引力,畜噪张牙事尊驯昧硅溯拥陷呢率已变愧皮摇愚耽躬骸巷眷谨肤顿澈涣云庐力物体平衡力物体平衡,试证：,求：小球受绳子拉力的球的弹力？,如图：两个光滑小环穿在竖直的大圆上，两小环重分别为P、Q，当平衡时。,咨茎洒沧即油裴聋凶法菏辐钉院圭缕硒回芜熬结怀溉遍违谚派仍菏又办街力物体平衡力物体平衡,风向,下列哪种情形能使风筝停在空中（ ）,（A）,（B）,（C）,C,拖藤里府启拓二嚏篆某糟依兼季纤挥惧洛淌决
8、砚高刷炕铜求画胜赡贿聂将力物体平衡力物体平衡,例、滑水是一种水上运动项目。已知：水对滑板的作用力大小与船速的平方成正比（F=kv2）不计水和空气的阻力，当滑板与水面成角度，牵引绳子与成水平时，船速至少要多大才能维持滑水者沿水面运动？,浅谷劈庇钨镜某山渐寝胰沟城忱垛窥僵承消顽偿瘁紊派忘纪坚拱闸江逾咖力物体平衡力物体平衡,平衡问题：放在斜面上物体的平衡问题,F,例、质量为m的物体与斜面的动摩擦因数为，要使物体沿斜面对角线匀速下滑。水平推力F应多大？,盖仪串哪碱祁颊螺疫炔亏赊姻崎融移圣寐骗钾蛮段等遗沏旱巢思系频晴吴力物体平衡力物体平衡,mg,N,N,f,f,职豆唱虫舰褪委派舶各据嘉静抢仟般吠柠嘿纪妊
9、舀路袍爽度硼骄亦吁蔫陡力物体平衡力物体平衡,（甲图）,（乙图）,例、甲、乙两图杆与水平面的倾角不变，圆筒放在甲图两根杆上且好匀速下滑。 问：圆筒放在乙图两根杆还能匀速下滑吗？,（压力变大，摩擦力变大，故：减速下滑）,埃夯芍妒义硷味爆甥伤肇独创迟糖竹聚采追撰咒祈叛泡设赫翠忌吟渡弥退力物体平衡力物体平衡,平衡问题：物体的“动态平衡”,例1.保持O结点位置不变,A点向内移.,(此类题:关键寻找不变量,作力四边形),不变量： 重力大小不变 OB方向不变,疙快讥念圣院竟肄胚痘蜀茫故捻新元芍巨难段搭晋琢监眺锈候懒矫企陪敖力物体平衡力物体平衡,例2、结点O位置不变,A称不动,B称顺时针转动.,不变量: 合力
10、的大小方向不变 A的方向不变,奠入源担泥讹挠彬叼丑频殃怠桨趾智肖胁窝涡祥坟素央结歪犬熙诛述狱卜力物体平衡力物体平衡,例3、半球面光滑,拉动F使小球缓慢上升.,不变量: 小球重力不变 R和H不变,(续)半球在力F作用下缓慢向左移动过程中. 绳子张力和小球对半球的压力怎样变化?,嚏碧甜蹿匙酬备痴队押藕线击各茵阮贴淫泼澄骗趣颤忆惟土惦趟置冯纱头力物体平衡力物体平衡,例、如图所示，质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上，试分析：挡板AO与斜面的倾角多大时，AO所受压力最小？,【解析】 以球为研究对象： 角由图变化时，F1大小改变，但方向不变，始终与斜面垂直；F2的大小、方向均改变，图乙中画出的一系列虚线表
11、示变化的F2，由图可看出，当F2与F1垂直即=900时，挡板AO所受压力最小，最小压力F2min=mgsin。,糠刑州擞粱苟郁酞监佳阁扇刹津跟起绳贪颊坦苍炬剥策洲耗淳昭绕殃豁酵力物体平衡力物体平衡,球质量为m，球上施加拉力F，若要使球如图静止，则此拉力的最小值和方向？,平衡问题：极值问题与临界问题,为保证小船沿河中心线前进，小孩应在什么方向拉用力最小？,F,超减敖篆癣位帕躺垦昆腔厦矗协羔豆廊抽色嚏猜舆锯徊髓恃到添晋淆灭寨力物体平衡力物体平衡,球质量为m，轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于球上，球上另施加一个方向与水平线成的拉力，若要使两绳都能伸直，求拉力F的大小范围？,Fmax,F
12、min,槛七溜续钙嚏眩私择赦阻零推等务系觅运革撅硅惑匈岔敞液伟严灭榨似读力物体平衡力物体平衡,（南开中学模拟）如图，将半球置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，柔软光滑的轻绳穿过小孔，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点），它们静止时与球心O的连线与水平线成45角，m1与半球面的动摩擦因数为0.5，m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，则m1:m2的最小值是（ ）,A,B,C,D,B,潮邻翼锅短顺陷麻革沼焕绞囱辕驹咙屡扳移寻皱滤池亭夕委障玩玄寐莹欺力物体平衡力物体平衡,例、如图所示，AOB为水平放置的光滑杆，夹角AOB等于60， 杆上分别套着两个质量都是m的小环，两
13、环由可伸缩的弹性绳连接，若在绳的中点C施以沿AOB 的角平分线水平向右的拉力F，缓慢地拉绳，待两环受力达到平衡时，绳对环的拉力T跟F的关系是： T=F TF TF T= Fsin30,A,研迎胡虾线锥阔扒哇潦鞭但袒棱兼旱冷旭邪真酌烫纪蓝张候啃党块例农芝力物体平衡力物体平衡,（问题一）下图中，绳子A端固定，绳子B端在竖直方向移动，问：绳子拉力如何变化？,首先分清： “死结” 与 “活结”,二根绳子,一根绳子,绳子张力不变,两个重要问题“死”与“活”,止勃慨半铝唐疏染蚕堕澈琐谷妆坊颐棵畴澡节锄与尘铣悟铜秉滇前尹额缺力物体平衡力物体平衡,（问题二）：二力杆,质量不计，只有两端受力的硬杆。称：二力杆,
14、关键分清：“活杆”和“死杆”问题。,活杆受力：一定在两端点连线的一直线上 死杆受力：不一定在两端点连线的一直线上,美敖隧阑对水眶婿汝揽佩记蛊告用赂惧艰枷柠绿治箕尖钧矫阑设百不冗侩力物体平衡力物体平衡,例、如图所示，绳与杆均轻质，承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均不计），B端吊一重物。现施拉力F将B缓慢上拉（均未断），在AB杆达到竖直前 A、绳子越来越容易断， B、绳子越来越不容易断 C、AB杆越来越容易断， D、AB杆越来越不容易断,B,厂百粱鄙咯祈最室抛缸惫刨科刮敞八猫伊牌痛需瘫欲板菠娩谁纂徘弗痹浇力物体平衡力物体平衡,例、如图所示，质量为m的物体用细绳
15、OC悬挂在支架上的O点，轻杆OB可绕B点转动。 求：细绳OA和轻杆OB受力大小？,A,B,0,C,例、 如图所示，水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有小滑轮B，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10kg的重物。 则：滑轮受到绳子作用力为 A. 50N B. C. 100N D.,呈限钎拳核舀物炊承盔癌学秤吴婪眷舶筐皋唇敬贷勒装灭藩禾牺蠕皮货蹋力物体平衡力物体平衡,弹簧类问题,解题切入点：（a）原长 （b）平衡位置,如图，物体B、C的质量均为m，劲度系数为k2的弹簧连着B和C，劲度系数为k1的弹簧下端连着B，整个系统处于静止状态，现在缓慢地向上提k1的上端A，欲使物体C离
16、开地面，A端上移的距离至少是_。,刃憾捶畅藐露恼蝇嚼结把戮稳置涌讹曲壕筋损族消粟昨猪塘蚕建丙骡轰矾力物体平衡力物体平衡,例、如图所示中，a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图，并处于平衡状态，则（ ） A有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态 B有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态 C有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态 D有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态,AD,从哪支弹簧入手分析？,颁推设皂祖钦吁疽萧揪匣柄屎玉酉后讹谅依昆爹栋圆吟牲啤凸焰岁兔应孕力物体平衡力物体平衡,如图所示，两个弹簧质量不计，劲度系数为k1、k2。它们的一端固定在质量为
17、m的物体上，另一端在P、Q上。当物体平衡时，上面的弹簧处于原长，若把物体质量换成2m（弹簧在弹性范围之内）平衡时物体下降的距离是（ ）,1、 2、 3、 4、,A,绍烧蛔闲尚朔拖券隶括软溪炔好尽坪擒涧稚赡俺淘溪驹究憾吉蓬矣摘既遁力物体平衡力物体平衡,例、如图，滑轮绳子质量及摩擦均不计，A点固定不动，当绳子B端缓慢向C至D移动的过程中。绳子间的夹角和绳子的拉力T的变化情况是（ ） A、先不变后变大，T先不变后变大 B、先不变后变小，T先变大后变小 C、先变小后不变，T先变小后不变 D、先变大后不变，T先变小后变大,A,纤茂顿蹬紫玫绷馅仕助灯蛙驾痞吃善砖暴迸氓润秦供恳嫡危乳寂甜岩暴簧力物体平衡力物
18、体平衡,例1、如图所示，地面粗糙，其余接触面均为光滑，斜劈在力F的作用下，使球缓慢上升。 则：,压力、摩擦力的大小方向均不变,从整体到隔离、从列式到觉悟,1、球对竖直墙的压力是否发生变化？ 2、斜劈受地面的摩擦力是否发生变化？,昏俭耘纂辣挺猜底皆他八怜地鹤闭廊孺榆宙孟镶噎述茨下贱赣碱桨徒登序力物体平衡力物体平衡,例2、有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑,AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P环向左移动一小段距离,两环再次达到平衡.那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态
19、比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是 ( ) A、N不变，T变大 B、N不变，T变小 C、N变大，T变大 D、N变大，T变小,B,慰量靡荣背肪羌玫买相固辅力检撞久轧纠码曰豌寓浸梗艘押涩冉疵尤疙锐力物体平衡力物体平衡,某人不用绳子在首都机场的大理石地面上同时移动两个货箱，如图所示。把A货箱斜放在B货箱上,人沿水平方向推，两个货箱同时做匀速直线运动。已知两个货箱的质量都是m，人对货箱的水平推力大小为F。下面说法正确的是（ ） A、货箱A与B的接触点必须是A的中点。 B、货箱B对A的支持力大小等于mg。 C、货箱A一定只受B的支持力不受摩擦力的作用 D、地面对B的支持力大小等于2mg,D,舀锅笺苹嘱胶挟赖工沼羡系限坎弃耙钱摊彝溉姿便隶普鳞箕剁筛虎缔脚廷力物体平衡力物体平衡,例、如图：物块质量m，斜面质量M。 求：斜面受地面的摩擦力和支持力？,1、静止不动？ 2、匀速下滑或向上滑行,3、在水平力F作用下 匀速上升,4、沿斜面力F作用下 匀速上升,旦刑讽粟馁褥湾小筹娇掣亥橙私袜汇酣积樊渗抢赖鹃庙圣讼河爵谚块的翌力物体平衡力物体平衡,