§4-1共點力作用下物體的平衡
【教學目標】
1、知道共點力作用下物體的平衡條件
2、知道共點力作用下物體的平衡解思路題
【知識梳理】
1、共點力：幾個力作用於一點或幾個力的交於一點，這幾個力稱為共點力。
2、平衡狀態或即物體的加速度為 。
3、物體處於平衡狀態的條件
4、處理平衡態問題的思路方法
（1）物體受兩個力作用處於平衡態時，這兩個力大小 ，方向 ；
（2）物體受同一平面內不平行三個力作用處於平衡態時，可以用或解題；其中任意兩個力的合力與第三個力
（3）物體在三個以上不共線的力的作用下處於平衡狀態，可以利用解題
【典型例題】
1、對物體的平衡的理解
【例1】、以下四種情況中，物體處於平衡狀態的有（ ）
a、豎直上拋物體達最高點時b、做勻速圓周運動的物體
c、靜止在地球赤道上空的同步衛星的運動 d、作勻速直線運動的物體
練習1、如圖所示分別是物體的運動速度、位移、加速度和物體所受合力隨時間的變化關係影象，其中可以表示物體處於平衡狀態的是
小結2、平衡態問題的處理思路與方法
【例2】、如圖所示，物體的重力g=5n，ao繩與頂板間的夾角為45°，bo繩水平，求ao繩和bo繩所受拉力大小。 小結
【例3】、質量為m的木塊在推力f作用下，在水平地面上做勻速運動．已知木塊與地面間的動摩擦因數為，那麼木塊受到的滑動摩擦力為下列各值的哪個（ ） a．mgmg+fsinθ）
ｃ．（mg-fsinθ） ｄ．fcosθ
小結【例4】如圖所示，重為60n的木塊置於傾角為θ=37°的斜面上，用f=10n的水平力推木塊，木塊恰能沿斜面下滑。（取,）求：
（1）木塊與斜面間的摩擦力的大小；
（2）木塊與斜面間的動摩擦因數。
拓展2：在上題中，若物體與斜面間的最大靜摩擦力等於滑動摩擦力。那麼要使物體能夠靜止在斜面上，求水平力f的範圍。
【例5】如圖所示，ｃｏ繩與豎直方向成300角，物體ａ與ｂ用繩跨過摩擦不計的輕滑輪相連。重物ｂ的重力為100ｎ，地面對ｂ彈力為80ｎ，試求：
（1）物ｂ與地面間摩擦力的大小？
（2）物ａ所受重力的大小？
（3）繩ｃｏ對ｏ點拉力的大小？
【課後反饋】
1、一物體受到三個共點力的作用，下面４組能使物體處於平衡狀態的是
a、f1=7n ,f2=8n, f3=9nb、f1=8n, f2=2n, f3=1n
c、f1=7n, f2=1n, f3=5nd、f1=10n, f2=10n, f3=1n
2、物體在四個共點力的作用下處於平衡狀態，當撤去其中乙個方向水平向右，大小為8n的力，而其他三個力保持不變，則其他三個力的合力為（ ）
a、 8n，水平向右b、8n，水平向左
c、 大於8n，水平向左d、小於8n，水平向右
3、如圖所示，位於斜面上的木塊在沿斜面向上的力f作用下，處於靜止狀態，則斜面作用於物體的靜摩擦力（ ）
a、方向可能沿斜面向上b、方向可能沿斜面向下
c、大小可能等於0d、大小可能等於f
4、用一根長為1m的輕質細繩將以質量為1kg的畫框對稱懸掛在牆壁上，已知繩承受的張力為10n，則畫框上兩個掛釘之間的距離為（g取10m/s2） ( )
a、 b、 c、 d、
5、如圖所示，乙個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，o點為其球心，碗的內表面及碗口是光滑的。一根細線跨在碗口上，線的兩端分別系有質量為m1和m2的小球，當它們處於平衡狀態時，質量為m1的小球與o點的連線與水平線的夾角為 α=60°．兩小球的質量比m2/m1為
6、如圖所示，物體ｍ靜止在斜面上，若ｍ＝2ｋｇ，ｍ＝1ｋｇ，α＝300，μ=0.5，不計繩子的質量和滑輪的摩擦力，則物體ｍ受到的力（ ）
ａ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力
ｂ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力和下滑力
ｃ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力和平衡力
ｄ.ｍ受到靜摩擦力
7、如圖所示，用一根繩子ａ把物體掛起來，再用另一根水平的繩子ｂ把物體拉向一旁固定起來。物體的重量是40ｎ，繩子ａ與豎直方向的夾角θ＝300，繩子ａ和ｂ對物體的拉力分別是多大？
8、如圖所示，在水平天花板與豎直牆壁間通過不計質量的柔軟繩子和光滑的輕小滑輪懸掛重物g，繩子長2.5m, da= 1.5m,g重40n，求繩ac段張力的大小。
9、如圖所示，重為g的物體與豎直牆間的動摩擦因數為μ，假設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。受到與水平線成的傾斜向上的推力f作用下靜止，則f的範圍是多大？
10、如圖，質量為的物體a與質量為的物體b疊放在傾角為30°的斜面上，物體b在平行於斜面向上的拉力作用下勻速運動，已知a、b總保持相對靜止。若a、b間的動摩擦因數為，b與斜面間的動摩擦因素為，取，求：(1)a、b間的摩擦力為多少？
(2)拉力f為多少？
拓展提高
11、在科學研究中，可以用風力儀直接測量風力的大小，儀器中有一跟輕質金屬絲，懸掛著乙個質量為ｍ金屬球。無風時，金屬絲豎直下垂；當受到沿水平方向吹來的風時，金屬絲偏離豎直方向乙個角度θ。
（1）求風力f與金屬絲的拉力t的大小和方向。
（2）**風力大小f跟小球質量ｍ，偏角θ之間的關係。
（3）你來做這個實驗需要測量哪些物理量？寫出測量步驟及表示式。
（4）你覺得做這個實驗時，在選材上有什麼要求？實驗誤差的主要**有哪些？怎樣設計乙個風力儀才能讓普通人一看就能知道風力的大小？
§4-2共點力作用下物體的平衡應用
【教學目標】
1、知道共點力作用下物體的平衡條件
2、會解決動態平衡問題
【教學重點難點】
動態平衡問題分析
【例1】、如圖，物體在豎直向上的拉力f的作用下能靜止在斜面上，關於m受力的個數，下列說法中正確的是（ ）
a．m一定是受兩個力作用
b．m一定是受四個力作用
c．m可能受三個力作用
d．m不是受兩個力作用就是受四個力作用
小結：（1）物體受兩個力作用處於平衡態時，這兩個力大小 ，方向 ；
（2）物體受同一平面內不平行三個力作用處於平衡態時，可以用或解題；其中任意兩個力的合力與第三個力
（3）物體在三個以上不共線的力的作用下處於平衡狀態，可以利用解題
練習：如圖所示，容器內盛水，器壁ab部分傾斜。有乙個小物體p處於圖示位置，並保持靜止。則對該物體受力情況分析正確的說法是（ ）
a．p可能只受乙個力
b．p可能只受三個力
c．p不可能只受兩個力
d．p不是受兩個力就是受四個力
【例2】如圖所示，用繩將重為20n的物體掛在牆上，設繩與牆的夾角為300，若繩的拉力為ｔ，牆對球的支援力為ｎ，則
（1）t和n各為多大？
（2）當繩的長度增加後兩力如何變化？
【例3】、如圖，若保持o點位置不變，將ao繩的a端點緩慢向右平移，討論ao、bo繩中彈力的變化情況
小結：三角形法則：
變換、在拓展1中，若將bo繩的b端點緩慢向上平移， ao、bo繩中彈力的變化情況
練習1、如圖所示，小球用細繩繫住放在傾角為的光滑斜面上，當細繩由水平方向逐漸向上偏移時，細繩上的拉力將（ ）
a．逐漸增大b．逐漸減小
c．先增大後減小 d．先減小後增大
【例4】光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球，靠放在半球上的a點，另一端繞過定滑輪後用力拉住，使小球靜止，如圖所示。現緩慢地拉繩，在使小球沿球面由a到b的過程中，半球對小球的支援力n和繩對小球的拉力t的大小變化情況是（ ）
a．n變大，t變小b．n變小，t變大
c．n變小，t先變小後變大 d．n不變，t變小
課後鞏固：
1．如圖所示，物體ｍ靜止在斜面上，若ｍ＝2ｋｇ，ｍ＝1ｋｇ，α＝300，μ=0.5，不計繩子的質量和滑輪的摩擦力，則物體ｍ受到的力（ ）
ａ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力
ｂ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力和下滑力
ｃ.重力、斜面的支援力、繩子的彈力和平衡力
ｄ.ｍ受到靜摩擦力
2．如圖所示，物體a重40n，物體b重20n，a與b、a與地的動摩擦因素都相同。物體b用細繩繫住，當水平力f=32n時，才能將a勻速拉出，接觸面間的動摩擦因素為多大？
f3．兩根長度相等的輕繩，下端懸掛一質量為m的物體，上端分別固定在水平天花板上的m、n點，m、n兩點間的距離為s，如圖所示，已知兩繩所能承受的最大拉力均為f，則每根繩的長度不得短於多少？
4．重15n的物體由op和om兩條繩拉住，om始終處於水平方向，op與豎直方向成θ角，若op與om能承受的最大拉力分別為10n 和15n，為了保持繩不被拉斷，θ的最大值等於多少？
物體的平衡
專題一 物體的平衡 一 幾種常見力的比較 二 受力分析的注意事項 1 只分析研究物件受到的力 即研究物件以外的物體對研究物件施加的力 而不分析研究物件對其他物體施加的力 2 只分析性質力，如重力 彈力 摩擦力 電場力 包括靜電力即庫侖力 磁場力 洛倫茲力和安培力 等，不分析效果力，如向心力等 3 分...
力 物體的平衡
1.力的概念 物體間的相互作用 理解 1 任何乙個力都有施力者和受力者，力不能離開物體而獨立存在 2 力具有相互性和同時性 3 一些不直接接觸的物體也能產生力 4 力的作用效果 使物體發生形變或改變物體的運動狀態。例1 關於力的概念說法正確的是 a.力是使物體產生形變和改變運動狀態的原因 b.乙個力...
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