物体的平衡导学案

平衡导学案一 （ 受力分析 ） 学习目标：会正确分析出物体受到的力 预习案

（一）知识要点：

正确分析物体受力情况是解决力学问题的前提和关键之一。对物体进行受力分析的步骤是： 1、选择研究对象：把要研究的物体从相互作用的物体群中隔离出来。 2、进行受力分析：

（1）把已知力图示出来；

（2）分析场力（重力、电场力、磁场力）；

（3）分析接触力（先考虑是否有弹力然后分析是否有摩擦力） 注意事项：

（1）物体所受的力都有其施力物体，否则该力不存在； （2）受力分析时，只考虑根据性质命名的力； （3）合力与分力是等效的，不能同时考虑；

（4）对于摩擦力应充分考虑物体与接触面是否有相对运动或相对运动趋势； （5）合理隔离研究对象，整体法、隔离法合理选用，可使问题变得简单。 （二）练习

1．如图所示，竖直墙壁光滑，分析静止的均匀木杆受到哪几个力作用？

2．画出下列各图中物体A、B、C的受力示意图（已知物体A、B、C均静止）.

∟ A B O α C 甲

乙

3．质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨宽度为丙d，杆ab与导轨间的动摩

擦因数为μ．有电流时，ab恰好在导轨上静止，如图9-3所示；下图是它的四个侧视图，图中已标出四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是（AB ）

4.如图2所示，用细绳连接用同种材料制成的a和b两个物体。它们恰能沿斜面向下作匀速运动，且绳子刚好伸直，关于a、b的受力情况 ( C ) A．a受3个力，b受4个力

b B．a受4个力，b受3个力 C．a、b 均受3个力 a θ D．a、b 均受4个力

课上探究 图2

[例1] 均匀长棒一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如图所示。 （1）若细线竖直，试分析棒的受力情况.

（2）若悬线不竖直，棒的受力情况可能如何? （3）若水平面光滑，悬线可能不竖直吗?

[例2] 如图所示，人重600N，平板重400N，人要拉住平板，他必须用多大的力？（滑轮重可忽略）

[例3] 如图所示，A的质量m1=2kg，B的质量m2=3kg，A与B之间的动摩擦

因数μ1=0.2，B与地之间的动摩擦因数μ2=0.3，A由水平细绳拉住，问至少用多大的力F才能把B从A下拉出？（g取10N/kg）

例4、如图4-1所示，AB相对静止，A受拉力F作用沿斜面匀速上升，试分别画出A、B受力图示。

[例5] 木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示。力F作用后（ C ） A．木块A所受摩擦力大小是12.5N B．木块A所受摩擦力大小是11.5N C．木块B所受摩擦力大小是9N D．木块B所受摩擦力大小是7N

习题1.如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（AC ）

A．B不受摩擦力作用 B．C不受摩擦力作用

C．A受摩擦力的合力为零

D．以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零 2．在卢瑟福的?粒子散射实验中，某一?粒子经过某一

原子核附近时的轨迹如图所示．图中P．Q为轨迹上的点，虚线是经过P．Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域．不考虑其他原子核对?粒子的作用，则关于该原子核的位置，正确的是A （ ） A．一定在①区域 B．可能在②区域 C．可能在③区域 D．一定在④区域

3.如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为 ( C )��

A.2 B.3 C.4 D.5

4．如图4所示，水平地面上的物体Ａ在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是 （ C ） v

F A．物体Ａ可能只受到二个力的作用 B．物体Ａ一定只受到三个

θ 力的作用C．物体Ａ一定受到了四个力的作用D．物体Ａ可能受到了

A 四个力的作用

图4

平衡导学案二 已知平衡求受力

学习目标：会依据平衡条件求力 预习案

知识归纳：当物体在两个共点力作用下平衡时，这两个力一定等值反向；当物体在三个共点力作用下平衡时，往往采用平行四边形定则或三角形定则；当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时，往往采用正交分解法. 练习

1．物体受到三个共点力的作用，以下分别是这三个力的大小，不可能使该物体保持平衡状态的是（ B ）

A．3N，4N，6N B．1N，2N，4N C．2N，4N，6N D．5N，5N，2N 2．设有五个力同时作用在质点P，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示。这五个力中的最小力的大小为F，则这五个力的合力等于（ D ）

A．3F B．4F C．5F D．6F

3. 如图所示，两个木块的质量分别为m1和m2，两个轻质弹簧的劲度分别为k1和k2，上面的木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个弹簧处于静止状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，在这过程中下面木块移动的距离为 ，上面木块移动的距离为

4．如图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，有一块蹄形磁铁如图所示置于

平板的正下方（磁极间距略大于矩形线圈的宽度）当磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄板的摩擦力方向是 （ A ） A．一直向左 B．一直向右 C．先向左，后向右 D．先向右，后向左

5．一条形磁铁静止在斜面上，有一水平导线固定在磁铁中心的竖直上

方，导线中通有垂直纸面向里的恒定电流I，如图7所示，若将磁铁 I 的N极与S极对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压 力FN和摩擦力Ff的变化情况分别是 （ S C ） N A．FN增大，Ff减小 B．FN减小，Ff增大 C．FN与Ff都增大 D．FN与Ff都减小

图7

6. 一质量为m的物体放在倾角为?的斜面上，如果物体能沿斜面匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数为 ；如果在此物体上作用一

?，这时物体与斜面间个水平力使物体静止在斜面上，水平力大小mgtg的摩擦力为 。

7.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上套有小环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B

O P A P Q B 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

课上探究

例1、.用与竖直方向成α=30°斜向右上方，大小为F的推力把一个重量为G的木块压在粗糙竖直墙上保持静止.求墙对木块的正压力大小N和墙对木块的摩擦力大小f.

α

例2.如图所示，将重力为G的物体A放在倾角θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，那么对A施加一个多大的水平力F，可使物体沿斜面匀速上滑？

例3、如图5—1所示，电灯的重力为G?10N，AO绳与顶板间的夹角为??45?，BO绳水平，则AO绳所受的拉力F1和BO绳所受的拉力F2分别为多少？

例4：所图所示，光滑斜面上安装一光滑挡板AO，挡板可绕O处铰链无摩擦转动，在挡板与斜面间放一匀质球，现使挡板从图示位置缓慢转至竖直位置，则此过程中球对挡板的压力N1的变化情况可能是（BC ）。 A. 逐渐减小

B. 逐渐增大

F A θ C. 先减小后增大 D. 先增大后减小

练习

1．如图所示，长为5m的细绳两端分别系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B。绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12N的物体。平衡时绳中的张力T=__________。 2、如右图所示，光滑斜面倾角为θ，垂直纸面放置的 通电直导线质量为m，长为L，当加一匀强磁场时，导 线所受磁场力大小为mg，此时导线保持静止状态，则 斜面受到导线的压力大小可能是（ C ）

A.mg B.mgcosθ C.2mgcosθ D.mgsinθ 3、如右图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点荷分别置于A点和B点，两点相距L。在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（视为点电荷），在P点平衡。不计小球的重力，那么，PA与AB的夹角?与Q1、Q2的关系应满足（ A ）

B 4m A A．tan3??Q2Q B．tan2??2 Q1Q1C．tan3??Q1Q D．tan2??1 Q2Q2