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16 共点力的平衡_第1课时

免费读1258字2024-07-22

  老师:同学们大家好,今天这节课上我们将用前面学习的知识来研究更点力的平衡。首先请大家观看一段视频,思考视频中的物体最终处于什么状态。

  老师:从这个视频中,我们见证了平衡的奇迹。物体的平衡对我们的日常生活是十分重要的,桥梁、建筑等都需要处于平衡状态,否则我们将无法正常生活。日常生活中我们常常见到的禁止的书、水桶、画框、花盆、扁担、做匀速直线运动的汽车等都处于平衡状态。在初中阶段,我们就了解到物体受到几个力的作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这个物体处于平衡状态。但要使物体保持平衡状态,作用在物体上的力要满足什么条件?这是这节课我们要重点来研究的问题。

  老师:首先我们来看一个简单的情境,甲乙丙丁四幅图中分别画出了重力为g的木棒在拉力、F1、F2的共同作用下处于平衡状态的情境,这些力都位于同一平面内。请你仔细观察一下四幅图中物体受力的特点,并回答下面的问题。一、根据美幅图中各个力作用线的基合关系,可以把下面四种情况的受力分成两类,请同学们判断一下哪些情况属于同一类。2、你的判断依据又是什么呢?丁图中木棒受到的几个力作用在木棒的同一点。甲图中木棒受到的几个力虽然没有作用在木棒的同一点,但它们的作用线可以相交于同一点。在上节课中,我们了解到几个力作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力。可见,甲图与丁图中木棒受力的情况属于同一类,都是受到供点力的作用。如果我们将假图中的木棒看作一个质点,那么木棒受到的这几个力便可以都平移在木棒的重心上。而乙图与丙图中木棒受到的这几个力既不能作用在同一点,他们的作用线也无法相交于同一点,这显然不是受到供点力的作用。

  老师:日常生活中,我们见到的处于平衡状态的这些物体,有些是在共碘力的作用下,有些则不是。请你根据共点力的概念,思考并判断下列物体哪些是在共点力的作用下处于平衡状态的,我们首先来做一个受力分析。禁止的书受到的重力与支持力可以认为都是作用在书的重心上,因此事供典力的平衡问题。禁止的水桶、画框、花盆受到的几个力虽然没有作用在物体的同一点,但它们的作用线可以相交于同一点,这同样也是供给力的平衡问题。做匀速直线运动的汽车,它受到的重力、支持力、牵引力与摩擦力都可以认为是作用在汽车的重心上,因此同样也是供电力的平衡问题。而在人挑扁担的过程中,扁担禁止时,若我们对它进行受力分析,会发现他受到的这几个力既不作用在扁担的同一点,它们的作用线也无法相交于同一点,这显然不是供点力的平衡问题。这一类的平衡问题比较复杂。因此,在高中阶段,我们先从简单的供点力的平衡出发来研究,逐步认识平衡问题。那么,这些受到供点力作用的物体要保持平衡状态,它们的受力应该满足什么条件?接下来,我们不妨先从我们熟悉的简单的二力平衡条件出发来进行研究。在初中阶段,我们已经知道钥匙桌上的书保持静止状态,他收到的两个力

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