云和课堂,动态平衡教案及作业_教学案例设计_教学研究_教育专区

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1、物体的动态平衡（修正稿）丽水市文元高级高级屮学工海桥09.24.一、动态平衡的概念动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，而在这个过程屮物体乂始终处于一系列的平衡态.这是力的平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”屮求“动”。动态平衡：物体处于一系列的平衡态小，此过程中外力在发生变化，但合力始终为零。解题关键：化动为静，静中求动，在变中找到不变。二、动态平衡问题的解法1、解析法题型特点：受三个以上的丿J平衡，正交分解后，列平衡方程，求解，进行分析（结合三角函数等知识）。例2、人诂在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船，

2、若水的肌力不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法中正确的是（AD）（A）绳的拉力不断增大（B）绳的拉力保持不变（C）船受到的浮力保持不变（D）船受到的浮力不断减小例2、如图所示，人通过跨在光滑滑轮上的细绳拉一物体i挣止。当人向后跨了一步后，人与重物再次保持静止状态，关于跨步以后各力的大小变化匸确的说法是A.地面対人的摩擦力减小B.地面对人的摩擦力增人C.人对地面的压力增人D.人对地面的压力减小例3、国家人剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（BD）A.屋顶对他的摩擦力不变B

3、.屋顶对他的摩擦力变小C.屋顶对他的支持力不变D.屋顶对他的支持力变人基本思路及步骤:（1）选取对象（2）受力分析，（3）列平衡方程，（4）求解方程（5）对结果讨论2、图解法:三个共点力平衡的特点：（1）三个力的合力为零，其屮任意两个力的合力与第三个力等人反向。（2）三个力能构成箭头箭尾首尾顺次连接的封闭三角形。例4、如下图（a）所示，质量为m的物体在三根细绳悬用下处于平衡状态，现用手持绳OB的B端,使0B缓慢向上转动，且始终保持结点0的位置不动，则AO、B0两绳中的拉力变化是（0A绳拉力变小，0B绳拉力先变小后变大）何0>)例5、如图所示，光滑的小球静止在斜而和竖肓放置

4、的木板之间，已知球重为G,斜而的倾角为B，现使木板沿逆时针方向绕0点缓慢移动，求小球对斜面和挡板的压力怎样变化？（答：N1变小，N2先变小后变大）[答:tanO二u时，F=uG/根号(l+u2)]例6、重为G的木块，与水平地面间的滑动摩擦因数为U,—人用力拉木块在水平地面上匀速滑动，求他拉力大小的最小值.（1）解析法（2）图解法［答:tan0=u时，F二uG/根号（l+u2）］结论：F与地面给物体的力垂直时最小!3、相似三角形法：题型特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构

5、成的矢量三角形相似的几何三角形的问题例7、如图所示，在半径为R的光滑半球面上高为h处悬挂一定滑伦，重力为G的小球被站在地面上的人用绕过定滑轮的绳子拉住，人拉动绳子，在与球面相切的某点缓慢运动到接近顶点的过程中，小球对半球的压力N的大小和绳子的拉力T的大小变化是（C）AN变小，T也变小BN变人，T也变人CN不变，T变小DN变小,T不变例8、一轻杆B0,其0端用光滑较链固定于竖直杆40上，3端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶人处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示.现将细绳缓慢往左拉，使杆B0与杆A0间的夹角"逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆B0所受压力Fn的大小变化情况是

6、（BD）A.Fn先减小,后增大B.Fn始终不变C.F先减小，后增人D.F逐渐减小FN/G=OB/AO;F/G=AB/AO结论：边长不变，力的大小不变；边长变短，力的大小变小。（木题注意条件变化吋，结论不成立！如B处装有一滑轮时）解题思路及步骤：（1）作出与重力G等大反向的力G',则G'等于另两个力的合力，分解G'构成力的矢量三角形；或者分解G构成力的矢量三角形。（2）力的矢量三角形相似于实物三角形。（3）根据相似三角形对应边成比例求解力的变化情况。三、动态平衡方法小结：1解析法…••根据平衡条件列平衡方程（多力）求解;==2图解法……根据平行四边形（或者三角形）定则画出矢

7、量图求解;3相似法……根据力的矢量三角形和实物几何图相似关系求解;《物体的动态平衡专题》作业09.24.班级姓名J如图所示，把球夹在竖玄墙&C和木板BCZ间，不计摩擦，球对墙的压力为S球对板的压力为在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是（）A.几和F2都增大B.F】和F2都减小C.F：增大，尸2减小D.已减小，尸2增人2、如图所示，细绳一端与光滑小球连接，另一端系在竖直墙壁上的A点，当缩康细绳小球缓慢上移的过程中，细绳对小球的拉力T、墙堆对小球的弹力N的变化情况是（）AT不变，N也不变BT变大，N变小CT变人，N