第二部分力物體的平衡第1頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三要求1．力是物體間的相互作用，是物體發(fā)生形變和物體運動狀態(tài)變化的原因。力是矢量。力的合成和分解。Ⅱ2．重力是物體在地球表面附近所受到的地球對它的引力。重心。Ⅱ3．形變和彈力，胡克定律。Ⅱ4．靜摩擦，最大靜摩擦力。Ⅰ5．滑動摩擦，滑動摩擦定律。Ⅱ6．共點力作用下物體的平衡。Ⅱ第2頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三要求1.認識滑動摩擦、靜摩擦的規(guī)律，能用動摩擦因數(shù)計算摩擦力。2.知道常見的形變，了解物體的彈性，知道胡克定律。3.理解力的合成與分解，區(qū)分矢量與標量，用力的合成與分解分析日常生活中的問題。4.知道共點力的平衡條件，應用共點力作用下物體的平衡條件解題。第3頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三本單元的復習分四部分一、力的概念三種性質力二、力的合成與分解三、物體的受力分析（隔離法與整體法）四、共點力作用下的物體的平衡第4頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三一、力的概念三種性質力

第5頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三基礎知識一、力1、定義：力是物體對物體的作用說明：定義中的物體是指施力物體和受力物體，定義中的作用是指作用力與反作用力。

第6頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三2、力的性質①力的物質性：力不能離開物體單獨存在。②力的相互性：力的作用是相互的。③力的矢量性：力是矢量，既有大小也有方向。④力的獨立性：一個力作用于物體上產生的效果與這個物體是否同時受其它力作用無關。第7頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三3、力的分類①按性質分類：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等②按效果分類：拉力、壓力、支持力、動力、阻力、向心力、回復力等③按研究對象分類：內力和外力。④按作用方式分類：重力、電場力、磁場力等為場力，即非接觸力，彈力、摩擦力為接觸力。說明：性質不同的力可能有相同的效果，效果不同的力也可能是性質相同的。第8頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三4、力的作用效果：是使物體發(fā)生形變或改變物體的運動狀態(tài)．5、力的三要素是：大小、方向、作用點．6、力的圖示：用一根帶箭頭的線段表示力的三要素的方法。7、力的單位：是牛頓，使質量為1千克的物體產生1米／秒2加速度力的大小為1牛頓．

第9頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三二、重力1、產生：由于地球對物體的吸引而使物體受到的力叫重力．

說明：重力是由于地球的吸引而產生的力，但它并不就等于地球時物體的引力．重力是地球對物體的萬有引力的一個分力，另一個分力提供物體隨地球旋轉所需的向心力。由于物體隨地球自轉所需向心力很小，所以計算時一般可近似地認為物體重力的大小等于地球對物體的引力。第10頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三2、大小：G＝mg（說明：物體的重力的大小與物體的運動狀態(tài)及所處的狀態(tài)都無關）3、方向：豎直向下（說明：不可理解為跟支承面垂直）．4、作用點：物體的重心．第11頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三5、重心：重心是物體各部分所受重力合力的作用點．說明：

（l）重心可以不在物體上．物體的重心與物體的形狀和質量分布都有關系。重心是一個等效的概念。（2）有規(guī)則幾何形狀、質量均勻的物體，其重心在它的幾何中心．質量分布不均勻的物體，其重心隨物體的形狀和質量分布的不同而不同。（3）薄物體的重心可用懸掛法求得．第12頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三三、彈力1、定義：發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復形變，對與它接觸的物體產生力的作用，這種力叫彈力2、產生條件：直接接觸，有彈性形變。第13頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三3、方向：彈力的方向與施力物體的形變方向相反，作用在迫使物體發(fā)生形變的物體上。

說明：①壓力、支持力的方向總是垂直于接觸面（若是曲面則垂直過接觸點的切面）指向被壓或被支持的物體。②繩的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向。③桿一端受的彈力方向不一定沿桿的方向。第14頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三4、大小：①彈簧在彈性限度內，遵從胡克定律力F=k△X。②一根張緊的輕繩上的張力大小處處相等。③非彈簧類的彈力是形變量越大，彈力越大，一般應根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來計算。第15頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三四、摩擦力1、定義：當一個物體在另一個物體的表面上相對運動或有相對運動的趨勢時，受到的阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和動摩擦力。2、產生條件：①接觸面粗糙；②相互接觸的物體間有彈力；③接觸面間有相對運動或相對運動趨勢。

說明：三個條件缺一不可，特別要注意“相對”的理解(見資料26頁點撥）第16頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三3、摩擦力的方向：①靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與受力物體相對運動趨勢方向相反。②動摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與受力物體相對運動方向相反。第17頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三4、摩擦力的大小：①靜摩擦力的大小與相對運動趨勢的強弱有關，趨勢越強，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0≤f≤fm，具體大小可由物體的運動狀態(tài)結合動力學規(guī)律求解。②滑動摩擦力的大小f＝μN。

說明：滑動摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運動的速度和加速度無關，只由動摩擦因數(shù)和正壓力兩個因素決定，而動摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質和粗糙程度有關．第18頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三規(guī)律方法

●對重力的正確認識重力實際上是物體與地球間的萬有引力的一部分（另一部分為物體繞地球旋轉所需要的向心力）重力是非接觸力。非特別說明，凡地球上的物體均受到重力。重力的大小：G＝mg，g為當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8m/s2，且隨緯度和離地面的高度而變。（赤道上最小，兩極最大；離地面越高，g越小。在地球表面近似有：第19頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三下面關于重力、重心的說法中正確的是（）A．風箏升空后，越升越高，其重心也升高B．質量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在物體上C．舞蹈演員在做各種優(yōu)美動作的時，其重心位置不斷變化D．重力的方向總是垂直于地面AC第20頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三一人站在體重計上稱體重，保持立正姿勢稱得體重為G，當其緩慢地把一條腿平直伸出臺面，體重計指針穩(wěn)定后讀數(shù)為G/，則（）

A．G＞G/

B．G＜G/

C.G＝G/

D．無法判定C第21頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●彈力方向的判斷方法（1）根據(jù)物體的形變方向判斷：彈力方向與物體形變方向相反，作用在迫使這個物體形變的那個物體上。①彈簧兩端的彈力方向是與彈簧中心軸線相重合，指向彈簧恢復原狀方向；②輕繩的彈力方向沿繩收縮的方向，離開受力物體；③面與面，點與面接觸時，彈力方向垂直于面（若是曲面則垂直于切面），且指向受力物體．④球面與球面的彈力沿半徑方向，且指向受力物體．⑤輕桿的彈力可沿桿的方向，也可不沿桿的方向。（2）根據(jù)物體的運動情況。利用平行條件或動力學規(guī)律判斷．第22頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示中的球和棒均光滑，試分析它們受到的彈力。CD乙AB甲丙第23頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，小車上固定著一根彎成α角的輕桿，桿的另一端固定一個質量為m的小球，試分析下列情況下桿對球的彈力的大小和方向：①小車靜止；②小車以加速度a水平向右加速運動.③小車以加速度a水平向左加速運動？╰α第24頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●彈簧彈力的計算與應用如圖，兩木塊的的質量分別是m1和m2，兩輕彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面的木塊壓上面的彈簧上，整個系處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊直到它剛離開上面的彈簧，在這個過程中，下面的木塊移動的距離為：（）C第25頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三

●摩擦力方向的判斷與應用摩擦力的方向的判定：“摩擦力的方向與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反”是判定摩擦力方向的依據(jù)，步驟為：①選研究對象（即受摩擦力作用的物體）；②選跟研究對象接觸的物體為參照物。③找出研究對象相對參照物的速度方向或運動趨勢方向．④摩擦力的方向與相對速度或相對運動趨勢的方向相反．第26頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●摩擦力方向的判斷與應用如圖所示，小車的質量為M．人的質量為m，人用恒力F拉繩，若人和車保持相對靜止．不計繩和滑輪質量、車與地面的摩擦，則車對人的摩擦力可能是（）A、0；B、F，方向向右；C、F，方向向左；D、F，方向向右ACD第27頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●摩擦力大小的計算與應用如圖所示，水平面上兩物體m1、m2經一細繩相連，在水平力F的作用下處于靜止狀態(tài)，則連結兩物體繩中的張力可能為（）

A．零；B．F/2；C．F；D．大于FABC第28頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，傳送帶與水平面的夾角為370并以10m/s的速度勻速運動著，在傳送帶的A端輕輕放一小物體，若已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，AB間距離S=16m，則小物體從A端運動到B端所需的時間為：（1）傳送帶順時針方向轉動？（2）傳送帶逆時針方向轉動？A、2.8s；B、2.0s；C、2.1s；D、4.0s；√√第29頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三二、力的合成與分解第30頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三基礎知識一．合力與分力1、一個力如果它產生的效果跟幾個力共同作用所產生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，那幾個力就叫做這個力的分力．2、合力與它的分力是力的效果上的一種等效替代關系。第31頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三二．力的合成與分解1、求幾個力的合力叫力的合成，求一個力的分力叫力的分解．第32頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三2、運算法則：（1）平行四邊形法則：求兩個互成角度的共點力F1，F(xiàn)2的合力，可以把F1，F(xiàn)2的線段作為鄰邊作平行四邊形，它的對角線即表示合力的大小和方向；（2）三角形法則：求兩個互成角度的共點力F1，F(xiàn)2的合力，可以把F1，F(xiàn)2首尾相接地畫出來，把F1，F(xiàn)2的另外兩端連接起來，則此連線就表示合力F的大小和方向；第33頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三（3）共點的兩個力F1，F(xiàn)2的合力F的大小，與它們的夾角θ有關，θ越大，合力越?。沪仍叫?，合力越大，合力可能比分力大，也可能比分力小，F(xiàn)1與F2同向時合力最大，F(xiàn)1與F2反向時合力最小，合力大小的取值范圍是|F1－F2|≤F≤（F1＋F2）（4）三個力或三個以上的力的合力范圍在一定的條件下可以是：0≤F≤|F1+F2＋…Fn|第34頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三三．力的分解計算力的分解是力的合成的逆運算，同樣遵守平行四邊形法則，兩個分力的合力是唯一確定的，而一個已知力可以分解為大小、方向不同的分力，即一個力的兩個分力不是唯一的，要確定一個力的兩個分力，應根據(jù)具體條件進行。第35頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三【牢記】：如果沒有特殊限制，一條對角線可以作出無數(shù)個平行四邊形。F1F2F3F4F5F6F第36頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三1、按力產生的效果進行分解2、按問題的需要進行分解具體問題的條件有：鏈38鏈41第37頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三實際問題中的力的分解

農田耕作時，拖拉機斜向上拉耙:FF往上提往前拉F1往前拉F2往上提等效【牢記】：通常按力的作用效果來進行力的分解第38頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三將一木塊放到光滑的斜面上，試分析重力的作用效果并將重力進行分解

θG第39頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三θGθ【牢記】：1、分解后，用G1和G2來等效替換G，則G不存在了；2、G2是作用在物體上的，不是物體對斜面的壓力；返回第40頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三將一個已知力力分解的幾種情況

1、已知兩個分力方向

結論：唯一的一組解

第41頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三2、已知其中一個分力F1的大小和方向

結論：唯一的一組解

第42頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三3、已知兩個分力的大小

結論：1、當時有兩組解。時有唯一的一組解。時無解。2、當3、當?shù)?3頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三4、已知一個分力的大小和另一個分力的方向

θ結論：1、當已知大小的分力>時，有兩組解。2、當已知大小的分力=時，有唯一的一組解3、當已知大小的分力<時，無解FsinθFsinθFsinθ第44頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三四、正交分解法物體受到多個力作用時求其合力，可將各個力沿兩個相互垂直的方向直行正交分解，然后再分別沿這兩個方向求出合力，正交分解法是處理多個力作用用問題的基本方法，步驟為：第45頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三①正確選擇直角坐標系，一般選共點力的作用點為原點，水平方向或物體運動的加速度方向為X軸，使盡量多的力在坐標軸上。②正交分解各力，即分別將各力投影在坐標軸上，分別求出坐標軸上各力投影的合力。Fx=F1x＋F2x＋…＋FnxFy=F1y＋F2y＋…＋Fny③共點力合力的大小為F=，合力方向與X軸夾角第46頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三規(guī)律方法●基本規(guī)律與方法的應用兩個力的合力與這兩個力的關系，下列說法中正確的是：（）A、合力比這兩個力都大B、合力至少比兩個力中較小的力大C、合力可能比這兩個力都小D、合力可能比這兩個力都大CD第47頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三施用一動滑輪將一物體提起來，不計滑輪與繩的質量及其間的摩擦力，則（）A．總可以省力一半；B．最大省力一半；C．拉力可能大于被提物體的重量；D．拉力可能等于被提物體的重量；

BCD第48頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●用作圖法求合力與分力設有五個力同時作用在質點P，它們的大小和方向相當于正六邊形的兩條邊和三條對角線，如圖所示，這五個力中的最小力的大小為F，則這五個力的合力等于（）A、3FB、4FC、5FD、6FDF1F2F3F4F5第49頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●用三角形法則分析力的動態(tài)變化

如圖所示，將一個重物用兩根等長的細繩OA、OB懸掛在半圓形的架子上，在保持重物位置不動的前提下，B點固定不動，懸點A由位置C向位置D移動，直至水平，在這個過程中，兩繩的拉力如何變化？第50頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，質量為m的球放在傾角為α的光滑斜面上，試分析擋板AO與斜面間的傾角β多大時，AO所受壓力最??？第51頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三●正交分解和等效替代

如圖2－24（a）所示，A、B質量分別為mA和mB，疊放在傾角為θ的斜面上以相同的速度勻速下滑，則（）（A）AB間無摩擦力作用（B）B受到的滑動摩擦力大小為（mA＋mB）gsinθ（C）B受到的靜摩擦力大小為mAgsinθ（D）取下A物體后，B物體仍能勻速下滑BCD第52頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三

三、物體的受力分析（隔離法與整體法）第53頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三一、物體受力分析方法把指定的研究對象在特定的物理情景中所受到的所有外力找出來，并畫出受力圖，就是受力分析。對物體進行正確地受力分析，是解決好力學問題的關鍵。1、受力分析的順序：先找重力，再找接觸力（彈力、摩擦力），最后分析其它力（場力、浮力等）第54頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三2、受力分析的幾個步驟．①靈活選擇研究對象：也就是說根據(jù)解題的目的，從體系中隔離出所要研究的某一個物體，或從物體中隔離出某一部分作為單獨的研究對象，對它進行受力分析．所選擇的研究對象要與周圍環(huán)境聯(lián)系密切并且已知量盡量多；對于較復雜問題，由于物體系各部分相互制約，有時要同時隔離幾個研究對象才能解決問題．究竟怎樣選擇研究對象要依題意靈活處理第55頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三②對研究對象周圍環(huán)境進行分析：除了重力外查看哪些物體與研究對象直接接觸，對它有力的作用．凡是直接接觸的環(huán)境都不能漏掉分析，而不直接接觸的環(huán)境千萬不要考慮進來．然后按照重力、彈力、摩擦力的順序進行力的分析，根據(jù)各種力的產生條件和所滿足的物理規(guī)律，確定它們的存在或大小、方向、作用點．第56頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三③審查研究對象的運動狀態(tài)：是平衡態(tài)還是加速狀態(tài)等等，根據(jù)它所處的狀態(tài)有時可以確定某些力是否存在或對某些力的方向作出判斷．④根據(jù)上述分析，畫出研究對象的受力分析圖；把各力的方向、作用點（線）準確地表示出來．第57頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三二、隔離法與整體法1、整體法：以幾個物體構成的整個系統(tǒng)為研究對象進行求解的方法。在許多問題中可以用整體法比較方便，但整體法不能求解系統(tǒng)的內力。2、隔離法：把系統(tǒng)分成若干部分并隔離開來，分別以每一部分為研究對象進行受力分析，分別列出方程，再聯(lián)立求解的方法。第58頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三3、通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內各物體之間的相互作用時，用隔離法。有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用鏈69第59頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三規(guī)律方法★物體的受力分析以下四種情況中，物體處于平衡狀態(tài)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、單擺擺球通過平衡位置時D、彈簧振子通過平衡位置時√第60頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，小車M在恒力作用下，沿水平地面做直線運動，由此可以判斷（）

A、若地面光滑，則小車一定受三個力作用B.若地面粗糙，則小車可能受三個力作用C若小車做勻速運動，則小車一定受四個力作用D.若小車加速運動，則小車可能受三個力作用√√第61頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三★物體受力分析常用的方法及注意點A隔離法與整體法將研究對象與周圍物體分隔或將相對位置不變的物體系作為一個整體來分析。B假設法在未知某力是否存在時，可先對其作出存在或不存在的假設，然后再就該力存在與不存在對物體運動狀態(tài)是否產生影響來判斷該力是否存在。第62頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三

C注意要點1、研究對象的受力圖，通常只畫出根據(jù)性質命名的力，不要把按效果分解的分力或合力分析進去，受力圖完成后再進行力的合成或分解。2、區(qū)分內力和外力，對幾個物體的整體進行受力分析時，這幾個物體間的作用力為內力，不能在受力圖中出現(xiàn)，當把某一物體單獨隔離分析時，原來的內力變成了外力，要畫在受力圖上。3、在難以確定物體的某些受力情況時，可先根據(jù)（或確定）物體的運動狀態(tài)，再運用平衡條件或牛頓定律判定未知力。第63頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖1—19所示，A、B兩物體排放在水平面上，在水平力F的作用下處于靜止狀態(tài)．在以下情況中對B進行受力分析，（1）B與水平面間無摩擦．（2）B與水平面間及B、A之間都存在摩擦．第64頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三★優(yōu)先考慮整體法有一個直角支架AOB，AO水平放置,表面粗糙,OB豎直向下,表面光滑。AO上套有小環(huán)P，OB上套有小環(huán)Q，兩環(huán)質量均為m，兩環(huán)由一根質量可忽略、不可伸長的細繩相連，并在某一位置平衡（如圖所示）。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對P環(huán)的支持力FN和摩擦力f的變化情況是OABPQ第65頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三A.FN不變，f變大B.FN不變，f變小C.FN變大，f變大D.FN變大，f變小第66頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三★整體法與隔離法的交替使用如圖所示，傾角為θ的斜面A固定在水平面上。木塊B、C的質量分別為M、m，始終保持相對靜止，共同沿斜面下滑。B的上表面保持水平，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ。⑴當B、C共同勻速下滑；⑵當B、C共同加速下滑時，分別求B、C所受的各力。第67頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三ABCθ第68頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三四、共點力作用下的物體的平衡第69頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三基礎知識一．共點力

物體同時受幾個力的作用，如果這幾個力都作用于物體的同一點或者它們的作用線交于同一點，這幾個力叫共點力．第70頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三二、平衡狀態(tài)物體保持靜止或勻速運動狀態(tài)（或有固定轉軸的物體勻速轉動）．

說明：這里的靜止需要二個條件，一是物體受到的合外力為零，二是物體的速度為零，僅速度為零時物體不一定處于靜止狀態(tài)，如物體做豎直上拋運動達到最高點時刻，物體速度為零，但物體不是處于靜止狀態(tài)，因為物體受到的合外力不為零．第71頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三三、共點力作用下物體的平衡條件物體受到的合外力為零即F合=0說明：①三力匯交原理：當物體受到三個非平行的共點力作用而平衡時，這三個力必交于一點；②物體受到N個共點力作用而處于平衡狀態(tài)時，取出其中的一個力，則這個力必與剩下的（N-1）個力的合力等大反向。③若采用正交分解法求平衡問題，則其平衡條件為：FX合=0，F(xiàn)Y合=0；第72頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三四、平衡的臨界問題由某種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象或由某種物理狀態(tài)變化為另一種物理狀態(tài)時，發(fā)生轉折的狀態(tài)叫臨界狀態(tài)，臨界狀態(tài)可以理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài)。平衡物體的臨界狀態(tài)是指物體所處的平衡狀態(tài)將要發(fā)生變化的狀態(tài)。往往利用“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。第73頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，能承受最大拉力為10N的細線OA與豎解直方向成45°角，能承受最大拉力為5N的細線OB水平，細線OC能承受足夠大的拉力，為使OA、OB均不被拉斷，OC下端所懸掛物體的最大重力是多少？第74頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三五、平衡的極值問題

極值是指研究平衡問題中某物理量變化時出現(xiàn)的最大值或最小值?？煞譃楹唵螛O值問題和條件極值問題。第75頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，物體放在水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)施一與水平面成α角且斜向下的力F推物體，問：α角至少為多大時，無論F為多大均不能推動物體（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）？θF第76頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三規(guī)律方法◆用平衡條件解題的常用方法(1）力的三角形法物體受同一平面內三個互不平行的力作用平衡時，這三個力的矢量箭頭首尾相接，構成一個矢量三角形；反之，若三個力矢量箭頭首尾相接恰好構成三角形，則這三個力的合力必為零．利用三角形法，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學知識可求得未知力第77頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三（2）力的合成法物體受三個力作用而平衡時，其中任意兩個力的合力必跟第三個力等大反向，可利用力的平行四邊形定則，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學知識求解．第78頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三（3）正交分解法將各個力分別分解到X軸上和y軸上，運用兩坐標軸上的合力等于零的條件，多用于三個以上共點力作用下的物體的平衡．值得注意的是，對x、y方向選擇時，盡可能使落在x、y軸上的力多；被分解的力盡可能是已知力，不宜分解待求力．第79頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三重為G的木塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，一人欲用最小的作用力F使木板做勻速運動，則此最小作用力的大小和方向應如何？第80頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，質量為m的物體放在水平放置的鋼板C上，物體與鋼板的動摩擦因數(shù)為μ，由于光滑導槽AB的控制，該物體只能沿水平導槽運動，現(xiàn)使鋼板以速度v向右運動，同時用力F沿導槽方向拉動物體使其以速度v1沿槽運動，則F的大小()A、等于μmg B、大于μmg C、小于μmg D、不能確定第81頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三◆動態(tài)平衡問題的分析固定在水平面上光滑半球，半徑為R，球心O的正上方固定一個小定滑輪，細線一端拴一小球，置于半球面的A點，另一端繞過A點，現(xiàn)緩慢地將小球從A點拉到B點，則此過程中，小球對半球的壓力大小FN、細線的拉力大小F的變化情況是：（）A、FN變大，F(xiàn)不變；B、FN變小，F(xiàn)變大；C、FN不變，F(xiàn)變??；D、FN變大，F(xiàn)變小OARLBβαC第82頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三◆三力匯交原理與三角形相似法

物體在共面的三個力作用下處于平衡時，若三個力不平行，則三個力必共點．這就是三力匯交原理重力為G的均質桿一端放在粗糙的水平面上，另一端系在一條水平繩上，桿與水平面成α角，如圖所示，已知水平繩中的張力大小為F1，求地面對桿下端的作用力大小和方向？Oα第83頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，在豎直墻上用絕緣物固定一帶電體A，在其正上方的點O用長為L的絕緣絲懸掛一帶電小球B，由于帶電體間的相互排斥而使絲線成β角．后由于漏電使β減小，問此過程中絲線對帶電小球的拉力的變化情況．OABβ第84頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三◆解決臨界問題的方法臨界問題：某種物理現(xiàn)象變化為另一種物理現(xiàn)象或物體從某種特性變化為另一種特性時，發(fā)生的轉折狀態(tài)為臨界狀態(tài)。臨界狀態(tài)也可理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài)，平衡物體的臨界狀態(tài)是指物體所處平衡狀態(tài)將要變化的狀態(tài)，涉及臨界狀態(tài)的問題叫臨界問題，解決這類問題一定要注意“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。在研究物體的平衡時，經常遇到求物理量的取值范圍問題，這樣涉及到平衡問題的臨界問題，解決這類問題的基本方法是假設推理法，即先假設怎樣，然后再根據(jù)平衡條件及有關知識列方程求解。第85頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，一圓柱形容器上部圓筒較細，下部的圓筒較粗且足夠長，容器的底是一可沿圓筒無摩擦移動的活塞S，用細繩通過測力計F將活塞提著．容器中盛水．開始時，水面與上圓筒的開口處在同一水平面，在提著活塞的同時使活塞緩慢地下移．在這一過程中，測力計的讀數(shù)（）A、先變小，然后保持不變B、一直保持不變C、先變大，然后變小D、先變小，然后變大FdabcS第86頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三◆平衡問題中極值的求法極值：是指研究平衡問題中某物理量變化情況時出現(xiàn)的最大值或最小值。中學物理的極值問題可分為簡單極值問題和條件，區(qū)分的依據(jù)就是是否受附加條件限制。若受附加條件陰制，則為條件極值。第87頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，物體放在水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)施一與水平面成α角且斜向下的力F推物體，問：α角至少為多大時，無論F為多大均不能推動物體（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）？θF第88頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，A、B兩個帶有同種電荷的小球，質量都是m，用兩根長為L的細絲線將這兩球吊于O點，當把球A固定點O的正下方時，球B偏轉的角度α=600，求A、B兩球帶電總量的最小值？αLLAB第89頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示中的球和棒均光滑，試分析它們受到的彈力。CD乙AB甲丙★彈力的確定第90頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，小車上固定著一根彎成α角的輕桿，桿的另一端固定一個質量為m的小球，試分析下列情況下桿對球的彈力的大小和方向：①小車靜止；②小車以加速度a水平向右加速運動.③小車以加速度a水平向左加速運動？╰α第91頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三★物體的受力分析以下四種情況中，物體處于平衡狀態(tài)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、單擺擺球通過平衡位置時D、彈簧振子通過平衡位置時√第92頁，共102頁，2023年，2月20日，星期三如圖所示，小車M在恒力作用下，沿水平地面做直線運動，由此可以判斷（）

A、若地面光滑，則小車一定受三個力作用B.若地面粗糙，則小車可能受三個力作用C若小車做勻速運動，則小車一定受四個力作用D.若小車加速運動，則小車可能受三個力作用√√第93頁，共102頁，2023年，2月