2021版（新教材）高中物理人教版必修第一册课件：第3章 5 共点力的平衡 .ppt

1．动态平衡问题的特点 通过控制某一物理量，使其他物理量发生缓慢变化，而变化过程中的任何一个状态都看成是平衡状态。 要点提炼 2．处理动态平衡问题常用的方法 (1)解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出应变量与自变量的一般函数式，然后依据自变量的变化确定应变量的变化(也叫代数法)。 (2)图解法：就是对研究对象进行受力分析，根据力的平行四边形定则或力的三角形定则画出不同状态时的力的矢量图(画在同一个图中)，然后依据有向线段(表示力)的变化判断各个力的变化情况。 用绳AO、BO悬挂一个重物，BO水平，O为半圆形支架的圆心，悬点A和B在支架上。悬点A固定不动，将悬点B从图中所示位置缓慢移动到C点的过程中，分析绳OA和OB上的拉力的大小变化情况。 典例剖析 典题 2 思路引导：(1)理解缓慢的含义；(2)用图解法分析。 解析：(1)平行四边形法：在支架上选取三个点B1、B2、B3，当悬点B分别移动到B1、B2、B3各点时，AO、BO上的拉力分别为TA1、TA2、TA3和TB1、TB2、TB3，如图所示，从图中可以直观地看出，TA逐渐变小，且方向不变；而TB先变小，后变大，且方向不断改变；当TB与TA垂直时，TB最小。 答案：绳OA的拉力逐渐减小　绳OB的拉力先减小后增大 思维升华：图解法分析三力动态平衡问题的思路： (1)确定研究对象，作出受力分析图。 (2)明确三力的特点，哪个力不变，哪个力变化。 (3)将三力的示意图首尾连接，构造出矢量三角形；或将某力根据其效果进行分解，画出平行四边形。 (4)根据已知量的变化情况，确定有向线段(表示力)的长度变化，从而判断各个力的变化情况。 2．(多选)如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”示意图。使用时，用撑竿推着粘有涂料的“涂料滚”沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计，且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推“涂料滚”，设该过程中撑竿对“涂料滚”的推力为F1，“涂料滚”对墙壁的压力为F2，则(　　) A．F1增大　　 B．F1减小 C．F2增大　　 D．F2减小 对点训练 BD 解析：“涂料滚”受三个力的作用，重力mg、墙壁对“涂料滚”水平向左的弹力F2′、撑竿对“涂料滚”的推力F1，重力的大小方向确定，墙壁对“涂料滚”的弹力方向确定，粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推“涂料滚”，“涂料滚”受力始终平衡，这三个力构成矢量三角形，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小，则矢量变化如图所示，由图可知，撑杆与墙壁间的夹角越来越小，F1、F2′均减小，F2和F2′等大反向，因此F1、F2均减小。故选BD。 核心素养提升 (多选)如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速靠岸的过程中(　　) A．绳子的拉力不断增大 B．绳子的拉力不变 C．船所受浮力不变 D．船所受浮力变小 错解：BD 易错点：不理解动态平衡问题中各力的变化情况而出错 案 例 AD 错因分析：认为小船匀速靠岸，绳对船的拉力不变，错选B；误以为船受到的浮力始终等于重力，错选D。 解析：对小船进行受力分析，如图所示， 因为小船做匀速直线运动，所以小船处于平衡状态，合力为零； 设拉力与水平方向的夹角为θ，将F正交分解，有： Fcos θ＝f ① Fsin θ＋F浮＝mg ② 船在匀速靠岸的过程中，θ增大，阻力不变， 根据平衡方程①知，绳子的拉力增大， 根据平衡方程②知，拉力增大，sin θ增大，所以船的浮力减小。 故A、D正确，B、C错误。 素养警示 在分析物体的动态平衡问题时，要注意分析清楚变化的因素是什么，哪些是变力，哪些是恒力。 素养脉络构建 课堂达标检测 夯基提能作业 第三章 相互作用——力 5．共点力的平衡 目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 素养脉络构建 课堂达标检测 夯基提能作业 目标体系构建 【学习目标】　 1．知道共点力的概念。 2．理解物体的平衡状态，掌握共点力的平衡条件，即F合＝0。 3．会用共点力的平衡条件解决有关问题。 4．能用图解法、解析法解决动态平衡问题。 【思维脉络】 课前预习反馈 物体受到几个力作用时，如果保持_______或_______________状态，我们就说这个物体处于___________。 知识点 1 平衡状态 静止　 匀速直线运动　 平衡状态　 在共点力作用下物体平衡的条件是___________。 知识点 2 共点力平衡的条件　 合力为零　 『判一判』 (1)处于平衡状态的物体一定处于静止状态。(　　) (2)运动的物体合力不会为0。(　　) (3)物体受两个力作用处于平衡状态，这两个力的合力一定为0。 (　　) (4)速度为0的物体一定处于平衡状态。(