《高中物理课件 4.2物体的平衡课件 教科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理课件 4.2物体的平衡课件 教科版必修1（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1共点力作用下物体的平衡 2共点力平衡条件的应用,1猴子能够轻松地倒挂在树枝上，当其倒挂在树枝上静止时，下列说法正确的是() A树枝对猴子的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力 B猴子对树枝的作用力和猴子所受的重力是一对平衡力 C猴子对树枝的作用力和树枝对猴子的作用力是一对平衡力 D猴子很轻，其重力不需要平衡就能静止在空中 【答案】A,【解析】可以先将F1、F2两个力进行合成，合力为8 N，方向向右，木块处于静止状态，所以木块还受到向左的摩擦力8 N撤去F1后，木块受2 N的推力，方向向左， 所以木块受2 N的摩擦力，方向向右，水平方向合力为零故正确答案为D. 【答案】D,一、共点力作用下物体的
2、平衡状态 物体在力的作用下保持_或_的状态 二、共点力作用下物体的平衡条件 物体所受共点力的_为零，即_或Fx合0、Fy合0.,三、平衡条件的应用 1物体的静态平衡：物体所受力的_为零，处于_的平衡状态 2物体在某方向的平衡：运动的物体在某一方向上_时，在该方向上处于_状态,一、对物体的平衡状态的理解 1从动力学的角度理解：处于平衡状态的物体所受的合外力为零，反过来物体受到的合外力为零，它一定处于平衡状态 2从运动学的角度理解 平衡状态的物体处于静止或匀速直线运动状态，此种状态其加速度为零即处于平衡状态的物体加速度为零，反过来加速度为零的物体一定处于平衡状态,3静态平衡与动态平衡 (1)静态平
3、衡是处于静止状态的平衡，合力为零 (2)动态平衡是匀速直线运动状态的平衡，合力为零 4平衡状态和平衡条件不同 (1)平衡状态指物体的匀速直线运动或静止状态，平衡条件是指要使物体保持平衡状态时，作用在物体上的力要满足的条件 (2)力的平衡是作用在同一物体上的几个力所满足的一种关系，物体的平衡是物体所处的一种状态力的平衡是物体平衡的条件，物体平衡是力的平衡的结果,(1)速度v0，合力F合0，物体处于平衡状态 (2)速度v0的时刻，F合0，物体不是处于平衡状态,1.物体在共点力作用下，下列说法中正确的是() A物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态 B物体相对另一物体保持静止时，物体一
4、定处于平衡状态 C物体所受合外力为零时，就一定处于平衡状态 D物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态,【解析】本题考查对平衡状态的判断，处于平衡状态的物体从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，从受力上看，物体所受合外力为零某一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态，A错误；物体相对另一物体静止时，该物体不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此时物体处于非平衡状态，故B错误；C选项符合平衡条件的判断，为正确选项；物体做匀加速运动，所受合外力不为零，所以不是平衡状态，故D错误，选C. 【答案】C,二、由平衡条件得出的结论 1物体在两个力作用下处于平衡状态，则
5、这两个力必定等大反向共线，是一对平衡力 2物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力与第三个力等大反向共线 3物体受N个共点力作用处于平衡状态时，其中任意一个力与剩余(N1)个力的合力一定等大反向共线 4当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零,【解析】物体受重力mg、拉力F、支持力N和摩擦力f共同作用处于平衡状态，则四个力的合力为零，即有f与F的合力的大小等于重力和支持力的合力的大小，方向相反 【答案】C,【解析】在共点力作用下处于平衡状态的物体，必然同时具备两个特点：从运动状态来说，物体保持静止或匀速运动，加速度为零；从受力情况来说，合力为零 显然，静止在粗糙斜面上
6、的物体和匀速行驶的汽车都处于平衡状态，而沿光滑斜面由静止加速下滑的物体，加速度不等于零，不处于平衡状态，做自由落体运动的物体在刚开始下落时，尽管速度v0，但加速度ag0，合力FG0，故也不处于平衡状态 【答案】AC,判断物体是否处于平衡状态的方法： (1)根据物体的运动状态(看运动状态是静止，还是匀速运动) (2)根据物体的受力情况(看合力是否为零),11：下列说法中表明物体处于平衡状态的是() A物体做匀速直线运动 B物体静止 C物体做匀加速直线运动 D物体做匀变速直线运动,【解析】只有物体保持静止或物体做匀速直线运动(或物体的速度保持不变)才说明物体处于平衡状态C选项中物体做匀加速直线运动
7、和D选项中物体做匀变速直线运动速度的大小在变，所以不正确正确选项为A、B. 【答案】AB,【解析】本题选择C点作为研究对象，它受重物P竖直向下的拉力FmPg、BC段绳的拉力F1、AC段绳的拉力F2，三力合力为零,当F2达到最大值200 N时，mPg115.6 N，F1231.2 N200 N由此可看出，AC段绳的拉力达到最大值，BC段绳的拉力已经超过其最大承受拉力，在该条件下，BC段绳子早已断裂从以上分析可知，C点悬挂物体的重力最多为100 N，这时BC段绳子即将拉断,【答案】100 NBC,处理平衡问题的物理思想方法： (1)力的合成法 物体受三个共点力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必跟
8、第三个力等大反向共线可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解,【答案】A,当板BC逐渐放至水平的过程中，N1的方向不变，大小逐渐减小，N2的方向发生变化，大小也逐渐减小；如右上图所示，由牛顿第三定律可知：N1N1，N2N2，故答案B正确,【答案】B,动态平衡问题的解题方法 (1)图解法：对研究对象进行受力分析，用平行四边形定则画出不同状态下力的矢量图，然后根据有向线段长度的变化判断各力的变化情况 利用图解法解题的条件 物体受三个力的作用而处于平衡状态 一个力不变，另一个力的方向不变，第三个力的大小、方向均变化 (2)解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，列
9、出平衡方程、写出函数关系式，再根据自变量的变化进行分析，得出结论,【答案】BD,没有良好的思维习惯，导致错误出现 在处理力的平衡问题的时候，受力分析和分步分段处理问题的思维习惯没有形成，凌乱的思路很容易导致错误的产生,质量为10 kg的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为0.2，在与水平方向成30角的拉力F作用下匀速运动求F的大小(g10 m/s2),【答案】20.7 N,【错因分析】造成错解的原因主要有以下三个方面： (1)没有养成画受力图的好习惯； (2)片面地认为正压力就是重力； (3)不善于根据物理规律(定律、定理等)分步列出方程 所谓正压力指垂直于接触面的相互挤压力，与重力没
10、有必然的联系如图所示，甲中正压力与重力相等，乙中正压力小于重力，丙中正压力与重力无关,1下列说法正确的是() A只有静止的物体才处于平衡状态 B只要物体的速度为零，它就一定处于平衡状态 C只要物体的速度不等于零，它一定不处于平衡状态 D只有加速度为零的物体才处于平衡状态,【解析】物体静止或物体做匀速直线运动就处于平衡状态，由运动学公式知a0时，物体静止或做匀速直线运动，故处于平衡状态，平衡状态与速度大小无关，故A、B、C均错，D正确 【答案】D,【答案】D,【解析】本题考查根据物体的运动状态分析物体的受力，摩擦力产生的条件等知识点物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力F在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定要受到滑动摩擦力的作用再根据摩擦力产生的条件知，一定会产生弹力因此物体一定会受到四个力的作用 【答案】D,【解析】由平衡条件可得：F拉cos mg，F拉sin F风，可以看出B、D正确 【答案】BD,A弹簧伸长量将减小，即xx C弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终xx D弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终xx 【答案】D,练规范、练技能、练速度,
