变式1:三段绳子的最大承受力相同,当鸟笼重力越来越大时,哪段绳子先断?
变式2:将OB绳子移到水平位置,OA的方向不变,求这时绳子OA和OB的拉力各是多大。
教师引导学生总结解题的基本思路:
第一步确定研究对象。根据题意将处于平衡状态的物体或结点作为研究对象,通常用隔离体法将确定的研究对象从它所处的环境中隔离出来.
第二步进行受力分析。作出研究对象的受力图.这一步是解题成败之关键,务必细致周到,不多不漏.(判断分析的力是不是正确,可用假定拆除法和条件法来处理)
第三步应用平衡条件。根据物体平衡的充要条件列出平衡式子(或方程组),运算求解.对结论进行评估.必要时对结论进行讨论.
三、平衡的种类和稳度
☻物体平衡的种类教学
教师演示:用带凹槽铝塑板做成轨道,演示如图实验。
从观察现象得到结论:
1、不稳定平衡:如A球,当物体稍微偏离平衡位置一点,重心位置下降,就会失去平衡,且不能自动回到原来的平衡位置,这样的平衡叫不稳定平衡。
2、稳定平衡:如B球,当物体稍微偏离平衡位置一点,重心位置上升,就会失去平衡,但能自动回到原来的平衡位置,继续保持平衡,这样的平衡叫稳定平衡。
3、随遇平衡:如C球,当物体稍微偏离平衡位置一点,重心位置既不降低也不上升,物体始终保持平衡状态,这样的平衡叫随遇平衡。
☻稳度教学
制作"平衡针"来演示,说明物体重心越低,支持面越大,物体越稳定。
实验目的:观察物体的重心和稳度
实验内容和现象:
把一根细铁丝从软木塞的中心穿过.在针的一端插上一个泡沫球.再另外取一根细铁丝,穿过软木塞,并将细铁丝弯曲,在这根细铁丝的两端各插上一个橡胶瓶塞,见上图.注意伸出软木塞的一端不宜太长.将此端放在任何一个凸出点上,该系统都将对支撑点保持平衡.
演示1:如果向上移动软木塞,将使系统失去初始状态的稳定性.若将软木塞下移,特别是使系统的重心低于系统的支撑点的位置,则会显著增强系统的稳定性.这也是赛车的底盘为什么尽可能安装得越低越好得原因.只有这样,赛车在急转弯时才会紧贴地面而不至翻倒.