2017-2018学年教科版必修1 第4章1共点力作用下物体的平衡 学案
2017-2018学年教科版必修1 第4章1共点力作用下物体的平衡 学案第2页

  

  

  一、共点力作用下物体的平衡状态

  

  1.实例:飞机从起飞到以一定的速度平稳飞行,再到降落,最后停留在机场的停机坪上.讨论并分析飞机在全过程中的哪些阶段是处于平衡状态的?

  2.将物体竖直向上抛,当物体到达最高点时,分析是否处于平衡状态.

  

  下列说法中正确的是(  ).

  A.竖直上抛的物体达到最高点时,物体处于平衡状态

  B.电梯匀速上升时,电梯中的人处于平衡状态

  C.竖直弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡后用力F将它拉下一段距离后放手,此时物体仍然处于平衡状态

  D.随匀速上升的传送带一起向上运动的物体处于平衡状态

  1.物体处于平衡状态时其特点是静止或匀速直线运动,即物体的加速度为零.

  2.物体的瞬时速度为零时物体不一定处于平衡状态.例如,将物体竖直上抛,物体上升到最高点时,其瞬时速度为0,但a=g.

  3.物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小,也可认为是匀速移动,因此,题目中出现"缓慢移动"都可理解为物体处于平衡状态.

  二、共点力作用下物体的平衡条件

  

  1.物体处于什么样的状态才是平衡状态?如果物体受两个力作用,这两个力满足什么条件时,物体才能处于平衡状态?如果物体在互成角度的三个共点力作用下,处于平衡状态,这三个力应该满足什么条件?

  2.实验探究:(1)探究二力平衡.如图操作(可以改变钩码个数),当钩码静止时,钩码的重力与测力计的示数大小有什么关系?通过分析钩码的受力,得出二力平衡的条件是什么?

    

  (2)探究三力平衡(研究对象为忽略重力的小钢丝环).如图操作通过改变钩码个数和两个测力计的拉力,然后用平行四边形定则,求出两个测力计拉力的合力与所挂钩码的重力有什么关系?物体(钢丝环)受三个力作用下平衡条件是什么?

  3.如图所示弹簧测力计自身重力不计,两端的拉力分别为F1、F2,弹簧被拉后静止不动,则弹簧测力计所受的合力为多少?测力计的示数与两端拉力F1、F2有什么关系?若两端拉力都增大,测力计所受的合力及测力计的示数怎样变化?