11-12-02高一物理《物体的平衡+竖直上抛》(课件).ppt

3. 运动规律： 湖南长郡卫星远程学校 2011年下学期 制作 10 1. 平衡状态：一个物体在共点力作用 下，保持静止或匀速直线运动的状态。 2. 物体在共点力作用下的平衡条件：合外力等于零。 即： F合=0 或 ?Fx=0 和 ?Fy=0 一、共点力作用下物体的平衡 3. 特例分析 (1)二力平衡：物体在二个力的作用 处于平衡状态。 【例1】 N A G F f N G G T F G 若物体在两力作用下处于平衡状 态，则这两个力一定等大反向。 结论： (2)三力平衡：物体在三个共点力作用 下处于平衡状态——三个力的合力为零。 【例2】 如图所示，物体放在斜面上处 于平衡状态。 A A在斜面上静止不 动或匀速运动时 A B v A、B一起匀速下滑时 为什么A要受摩擦力？ 物体处于三力平衡状态时， 任意两个力的合力必与第三个力 等大反向。 结论： (3)多力平衡：物体在多个力的作用 下处于平衡状态。 条件：多个力的合力等于零。 【例3】一个物体受到五个力的作用下处 于平衡状态，其中F1=2N，F2=3N，F3=4N， F4=6N，F5=8N。试求F1、F2、F4、F5四个 力的合力大小。 分析：由于物体处于平衡状态，故合 外力等于零。所以所求四个力的合力与F3 等大反向。 物体处于平衡状态时，其中任 意一个力总与其余所有力的合力等 大反向。 结论： 二、共点力平衡的应用 【例4】重G的光滑小球静止在固定斜面 和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水 平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的 弹力的大小F1、F2各如何变化？ 解析：受力分析如图甲所示，再利用三 角形法则进行分析，如图乙所示。由于G不 变，F方向不变，所以F1逐渐变小，F2先变小 后变大。 G F2 F1 G F2 F1 甲 乙 【例5】如图所示，滑轮固定在天花板上， 细绳跨过滑轮连接物体A和B，物体B静止于 水平地面上，用f和FN分别表示地面对物体B 的摩擦力和支持力，现将B向左移动一小段 距离，下列说法正确的是( ) A. f和FN都变大 B. f和FN都变小 C. f增大，FN减小 D. f减小，FN增大 A B 解析： 【答案】B 【例6】有一个直角支架AOB，AO水平放置，表 面粗糙，OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小P， OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环由一根质量 可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡 (如图所示)。现将P环向左移一小段距离，两环再次 达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡 状态比较，AO杆对P环的支持力FN和摩擦力f的变化 情况是( ) A. FN不变，f变大 B. FN不变，f变小 C. FN变大，f变大 D. FN变大，f变小 B Q O P A 解析：选P、Q及绳为整体，因平衡， 所以合外力为0，竖直方向合外力为0，FN=(m+m)g=2mg，所以FN不变。再以P为研 究对象，受力如图所示。 Tcosα=f ① Tsinα+mg=FN ② 因左移α变大，FN和mg 不变，所以T变小，再从① 式得f变小。 f FN mg T 【答案】B 2. 性质：物体的初速度V0，竖直向上；加速度为g，竖直向下，所以竖直上抛运动是匀变速直线运动。 竖直上抛运动 1. 定义：只在重力作用下，将物体以一个竖直向上的初速度V0 抛出，这个物体的运动就是竖直上抛运动。竖直上抛运动的加速度大小为g,方向竖直向下。 3. 运动规律：取V0的方向为正方，则a=--g 速度公式： 位移公式： 位移速度关系公式： 4.竖直上抛运动的对称性 （1）对同一段位移上升过程时间等于下落过程时间 （2）上升和下落经同一位置时，速度大小相等方向相反 (1)上升的最大高度： (2)上升到最大高度需时间及从最 高点落回抛出点的时间 5. 几个特征量： (1)上升的最大高度： (2)上升到最大高度需时间及从最 高点落回抛出点的时间 5. 几个特征量： xmax=v02/2g (1)上升的最大高度： (2)上升到最大高度需时间及从最 高点落回抛出点的时间 5. 几个特征量： t上=t下=v0/g xmax=v02/2g 5.竖直上抛运动的处理方法①分段法：把竖直上抛运动分为匀减速上升运 动和自由落体运动两个过程研究。 ②整体法：从整个过程看，利用匀减速运动规 律来处理。 ③对称性