高中物理 力平衡教案9 新人教版（通用） 5页

第一章：力物体的平衡一、力的分类1.按性质分。重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力2.按效果分。压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力……3.按产生条件分。场力（非接触力）、接触力4、按力的作用对象内力、外力二、重力1、定义：由于地球的吸引而使物体受到的力。————由于引力而产生，但不等于引力————重力、向心力是万有引力的两个分力————两极大，赤道小2、重力加速度g————随高度增大而减少————随纬度增大而增大3、重心1）影响因素————质量分布\n————几何形状1）求重心的方法————悬挂法（薄板状）————几何法（质量分布均匀）————平衡法（三力平衡必共点）三、弹力1弹力产生的条件：接触并挤压。例如；注意：弹力有无的判断应根据状态2.弹力的方向。⑴压力、支持力的方向总是垂直于接触面。⑵绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。OPF1F2F1F2⑶杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。例如：如图所示，光滑但质量分布不均的小球的球心在O，重心在P，静止在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。（注意弹力必须指向球心，而不是指向重心，P和O必在同一竖直线上）例如：如图所示，均匀杆被细绳拉住而静止，试画出杆所受的弹力。（一定还受向右的摩擦力）2.胡克定律。⑴F=kx,还可以表示成ΔF=kΔx，既弹簧弹力的改变量和弹簧形变量的改变量成正比。⑵适用条件：弹性限度内\nM1FM2K2K1例如：图所示，两物体质量分别为M1、M2，两弹簧劲度分别为k1、k2，上面木块压在上面弹簧上（不栓接）整个系统处于平衡状态，用竖直向上的力缓慢向上拉M1，直到它离开上面弹簧，在这个过程中木块移动的距离四、摩擦力1、条件：1）不光滑2）弹力3）相对运动或相对运动的趋势2、方向：与相对运动或相对运动的趋势方向相反（不是与运动方向相反，也不是与力的方向相反），摩擦力的方向和物体的运动方向可以成任意角度。av例.小车向右做初速为零的匀加速运动，物体恰好沿车后壁匀速下滑。试分析下滑过程中物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系。（物体受的摩擦力方向竖直向上，而物体的运动轨迹为抛物线，相对于地面的运动方向不断改变，所以摩擦力方向和运动方向间的夹角可能取大于90°小于等于180°的任意值。）3、大小。(1)动f=μN（N表示正压力，不一定等于重力G。）(2)静f=F（切向外力），————————不能用滑动摩擦定律F=μFN计算VF=10N例如：求：f大小和方向。\n（3）0＜静f≤fm，————————其最大值一般可认为等于滑动摩擦力，既fm=μN例如：求：1）f如何变化？（先静后动）2）是哪个图象？（动f≤fm）θfθfθfθfFαG例如图所示，用跟水平方向成α角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右运动，木块和天花板间的动摩擦因数为μ，求木块所受的摩擦力大小。[f=μ（Fsinα-G）]或f=Fcosα__________________________________结合状态求摩擦力FAB例如：AB为两个相同木块，A、B间最大静摩擦力fm=5N，水平面光滑。拉力F至少多大，A、B才会相对滑动？（先整体后隔离：F=2Mafm=MaF=10N）⑶弹力和静摩擦力都是被动力。\n————为平衡而生，遇平衡而隐例如：.两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图1所示.不计摩擦,A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为()　　　　　　　　　　　　　　　　　　A.mg,(M-m)g;　　　　　　B.mg,Mg;　　　C.(M-m)g,Mg;　　　　　　D.(M+m)g,(M-m)g例如：小物体下滑时，大物体静止问：1）大物体受到的摩擦力大小、方向？————学生讨论小物体匀速下滑、加速下滑、匀速上滑。2）两接触面的摩擦系数与0的关系？————摩擦系数与f、N无关