《物理教案－力矩平衡条件的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理教案－力矩平衡条件的应用.docx（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、物理教案力矩平衡条件的应用物理教案共点力平衡条件的应用 教学目标学问目标1、知道什么叫共点力作用下的平衡状态2、驾驭共点力的平衡条件3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题 实力目标1、培育学生应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的实力2、培育学生全面分析问题的实力和推理实力 情感目标1、教会学生用辨证观点看问题，体会团结帮助 典型例题 关于斜面物体的摩擦力的两种分析方法以及拓展 例1如图，一物块静止在倾角为37的斜面上，物块的重力为20N，请分析物块受力并求其大小 分析：物块受竖直向下的重力，斜面给物块的垂直斜面对上的支持力，斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力 解： 1、方
2、法1用合成法 （1）合成支持力和静摩擦力，其合力的方向竖直向上，大小与物块重力大小相等； （2）合成重力和支持力，其合力的方向沿斜面对下，大小与斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力的大小相等； （3）合成斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力和重力，其合力的方向垂直斜面对下，大小与斜面给物块的垂直斜面对上的支持力的大小相等 合成法的讲解要留意合力的方向的确定是唯一的，这有共点力平衡条件确定，关于这一点肯定要与学生共同分析说明清晰 2、方法2用分解法 理论上物块受的每一个力都可分解，但实际解题时要依据实际受力状况来确定分解哪个力(被确定分解的力所分解的力大小方向要明确简洁易于计算)，本题正交分解物块所受的
3、重力，利用平衡条件，列方程较为简便 为了学生能真正驾驭物体的受力分析实力，要求学生全面分析运用力的合成法和力的分解法，要有肯定数量的训练 方法2的拓展1：一物块静止在倾角为的斜面上，物块的重力为，请分析物块受力并分析当倾角渐渐减小到零的过程其大小的改变状况 解：依题意用分解法将物块受的重力正交分解，利用，的平衡条件，得斜面给物块的垂直斜面对上的支持力的大小为， 斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力的大小 物块受的重力是不变的(关于这一点学生特别清晰)，依据数学的学问的分析可以知道当倾角渐渐减小到零的过程， 渐渐增大，最终等于物块的重力； 渐渐减小，最终等于零 适当的时候，提示学生分析的方法和结论；
4、提示学生极限法的应用，即倾角等于零时的极限状况下分析题目 方法2的拓展2：一物块放在倾角为的斜面上，物块的重力为，斜面与物块的动摩擦因数为，请分析物块受力的方向并分析当倾角渐渐由零增大到90的过程，物块对斜面的压力受到的摩擦力其大小的改变状况 分析物块受力：时，只受两个力重力和斜面给的支持力，此时没有摩擦力； 时，物块只受一个力，物块的重力(此亦为极限法处理) 借此，和学生一起分析，可知物块的运动状态是改变的，既起先时物块静止在斜面上，这时物块受三个力 物块的重力，斜面给物块的支持力和斜面给物块的静摩擦力 在斜面给物块的静摩擦力等于物块的下滑力时，物块起先滑动，此时物块照旧受三个力，物块的重力
5、，斜面给物块的支持力和斜面给物块的滑动摩擦力物块处于加速运动状态(这里学习应用了运动性质的分段处理方法)在此基础上分析每个力的大小改变状况(利用物体平衡条件和滑动摩擦力的性质来分析求解) 重力大小不变；斜面给物块的支持力的大小渐渐减小；斜面给物块的摩擦力的大小是先增大后减小 利用正交分解分析物体的受力状况 例2质量为的物体，用水平细绳拉着，静止在倾角为的光滑固定斜面上，求物体对斜面的压力的大小如图所示 解：解决力学问题首先对（探讨对象）物体进行受力分析，物体在斜面上受三个力：重力、支持力、绳的拉力以作用点为原点建立如图所示的平面直角坐标系 由平衡条件即，（找准边角关系）可得： 由此得到斜对物体
6、的垂直作用力为： 由牛顿第三定律（作用力和反作用力的关系）可知： 物体对斜面的压力的大小为： 探究活动作图法 依据力的平行四边形定则，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求几个力的合力或去求合力的某一个分力利用作图法解决共点力作用下物体的平衡问题，虽然此种方法简洁、直观、便利，但由于在利用作图法过程中误差的存在（包括作图误差、视图误差、测量误差等）不行避开，得到的结果太粗糙因此，我们在解题时一般不用作图法而只是在探讨力的改变规律及相互关系时运用题1验证两个分力和合力的关系遵从平行四边形定则题2探讨随着两个共点力大小及夹角发生改变时合力的改变规律上面两个例题请同学们自己用直尺动手作一下实地的探讨
7、 平衡条件的应用 平衡条件的应用本章本节概述本章讲解并描述有关力的基本学问，包括了以后学习的动力学和静力学所必需的预备学问，基础性和预备性仍旧是本章的特点。力学平衡状态是比较常见的力学状态，探讨物体力学平衡状态的种类，保持平衡状态的条件，是本章的主要任务。物体的力学状态与物体的受力状况紧密联系。探讨物体的平衡状态，归根结底就是探讨物体的受力状况、探讨物体保持平衡状态的受力条件。力的平衡要有正确的思路：首先确定探讨对象，其次是正确分析物体的受力，然后依据平衡条件列方程求解。对于比较简洁的问题，可以用直角三角形的学问求解，对于不成直角的受力问题可以用正交分解方法求解。教学设计教学目标：1.能用共点
8、力的平衡条件，解决有关力的平衡问题；2.进一步学习受力分析，正交分解等方法。3.学会运用共点力平衡条件解决共点力作用下物体平衡的思路和方法，培育敏捷分析和解决问题的实力。教学重点：共点力平衡条件的应用。教学难点：受力分析，正交分解法，共点力平衡条件的应用。教学方法：以题引法，讲练法，启发诱导，归纳法。课时支配：12课时教学过程： 解共点力平衡问题的一般步骤：一、复习导入：复习（1）假如一个物体能够保持静止或匀速直线运动，我们就说物体处于平衡状态。（2）当物体处于平衡状态时a：物体所受各个力的合力等于0，这就是物体在共点力作用下的平衡条件。b：它所受的某一个力与它所受的其余外力的合力关系是大小相
9、等，方向相反，作用在一条直线上。老师归纳：平衡状态:匀速直线运动状态，或保持静止状态。平衡条件:在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。即F合0以力的作用点为坐标原点,建立直角坐标系,则平衡条件又可表示为:Fx0Fy0二、新课教学：例题1如图，一物块静止在倾角为37的斜面上，物块的重力为20N，请分析物块受力并求其大小分析：物块受竖直向下的重力G，斜面给物块的垂直斜面对上的支持力N，斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力f解：方法1用合成法（1）合成支持力N和静摩擦力f，其合力的方向竖直向上，大小与物块重力大小相等；（2）合成重力G和支持力N，其合力的方向沿斜面对下，大小与斜面给物块的沿斜面对上的静
10、摩擦力f的大小相等；（3）合成斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力f和重力G，其合力的方向垂直斜面对下，大小与斜面给物块的垂直斜面对上的支持力N的大小相等合成法的讲解要留意合力的方向的确定是唯一的，这有共点力平衡条件确定，关于这一点肯定要与学生共同分析说明清晰（三力平衡：随意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反）方法2用分解法理论上物块受的每一个力都可分解，但实际解题时要依据实际受力状况来确定分解哪个力(被确定分解的力所分解的力大小方向要明确简洁易于计算)，本题正交分解物块所受的重力，利用平衡条件，列方程较为简便（为了学生能真正驾驭物体的受力分析实力，要求学生全面分析运用力的合成法和力的分解法
11、，要有肯定数量的训练）总结：解共点力平衡问题的一般步骤：1、选取探讨对象。2、对所选取的探讨对象进行受力分析，并画出受力图。3、对探讨对象所受力进行处理，选择适当的方法：合成法、分解法、正交分解法等。4、建立适当的平衡方程。5、对方程求解，必要时须要进行探讨。拓展1：一物块静止在倾角为的斜面上，物块的重力为G，请分析物块受力并分析当倾角渐渐减小到零的过程其大小的改变状况解：依题意用分解法将物块受的重力G正交分解，利用，的平衡条件，得斜面给物块的垂直斜面对上的支持力N的大小为，斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力的大小物块受的重力G是不变的(关于这一点学生特别清晰)，依据数学的学问的分析可以知道当倾
12、角渐渐减小到零的过程，渐渐增大，最终等于物块的重力G；渐渐减小，最终等于零（适当的时候，提示学生分析的方法和结论；提示学生极限法的应用，即倾角等于零时的极限状况下分析题目）拓展2：一物块放在倾角为的斜面上，物块的重力为G，斜面与物块的动摩擦因数为，请分析物块受力的方向并分析当倾角渐渐由零增大到90的过程，物块对斜面的压力及受到的摩擦力大小的改变状况分析物块受力：时，只受两个力重力G和斜面给的支持力N，此时没有摩擦力；时，物块只受一个力，物块的重力G(此亦为极限法处理)借此，和学生一起分析，可知物块的运动状态是改变的，既起先时物块静止在斜面上，这时物块受三个力物块的重力G，斜面给物块的支持力N和
13、斜面给物块的静摩擦力f在斜面给物块的静摩擦力f等于时，物块起先滑动，此时物块照旧受三个力，物块的重力G，斜面给物块的支持力N和斜面给物块的滑动摩擦力f物块处于加速运动状态(这里学习应用了运动性质的分段处理方法)在此基础上分析每个力的大小改变状况(利用物体平衡条件和滑动摩擦力的性质来分析求解)重力大小不变；斜面给物块的支持力的大小渐渐减小；斜面给物块的摩擦力的大小是先增大后减小课堂练习（详解）如图所示,电灯的质量为m,BO与顶板间的夹角为,AO绳水平,求绳AO、BO受到的拉力F1、F2是多少？分析取电灯作为探讨对象，分析它受到那些力的作用。如图乙所示。它共受到三个力的作用：重力Gmg，悬绳的拉力
14、F1F2.解法一:合成法取电灯为探讨对象。由共点力的平衡条件可知，F1和mg的合力F与F2大小相等、方向相反。从图示的平行四边形可求得： 解法二:正交分解法解:取电灯作为探讨对象,受三个共点力作用.以水平方向为x轴,竖直方向为y轴,将F2分解在X轴和Y轴方向进行分解,由平衡条件可知,FX合=0和FY合=0Fx合=F1F2sin=0（1）Fy合=F2cosa-G=0（2）由（2）式解得：F2=mg/cosa代入（1）式得:F1=F2sina=mgtga解法三：分解法取电灯为探讨对象，受三个共点力作用，如图所示，将重力G分解为F和F，由共点力平衡条件可知，F1和F的合力必为零，F2和F的合力必为零
15、。所以F1=F=mgtanaF2=F=mg/cosa 课堂练习：如图所示，重为10N的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为300的光滑斜面上，挡板也是光滑的，求：1）挡板对小球弹力的大小2）斜面对小球弹力的大小 例题2如图所示的状况，物体质量为m,假如力F与水平方向的夹角为，物体和水平面间的动摩擦因数为，那么，要使物体在水平面上做匀速直线运动，力F的大小是多大?分析取物体作为探讨对象。物体受到四个力的作用：竖直向下的重力G,竖直向上的支持力，右斜向上的已知力F和水平向左的滑动摩擦力f，物体在这四个共点力的作用下处于平衡状态。分别在水平和竖直方向上列出物体的平衡方程，即可求出F。 课堂练习：物体A在
16、水平力F1400N的作用下，沿倾角q60的斜面匀速下滑，如图甲。物体A受的重力G400N,求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数m。分析取物体A作为探讨对象。物体A受到四个力的作用：竖直向下的重量G,水平向右的力F1,垂直于斜面斜向上方的支持力N，平行于斜面对上的滑动摩擦力f，如图乙。其中G和F1是已知的。由滑动摩擦定律f=mN可知，求得f和N就可以求出m。物体A在这四个共点力的作用下处于平衡状态。分别在平行和垂直于斜面的方向上列出物体的平衡方程，即可求出N和f。解取平行于斜面的方向为x轴，垂直于斜面的方向为y轴，分别在这两个方向上应用平衡条件求解。由平衡条件可知，在这两个方向上的合力
17、Fx合和Fy合应分别等于零，即Fx=f+F1cosGsin=0(1)Fy=N-F1sinGcos=0(2)由(2)式得N=Gcos+F1sin=564N由（1）得f=GsinF1cos=146N所求=f/N=0.27例3:如图所示,一个重为G的小球,夹在斜面与竖直挡板之间保持静止,斜面倾角为30o,不计一切摩擦,小球对斜面与竖直挡板的压力各是多少?现使挡板从图示竖直位置缓慢的顺时针转为水平,这个过程中小球对斜面与竖直挡板的压力大小是怎么改变的？ “图解法”解有关变力问题：所谓图解法就是通过三角形或平行四边形的邻边和对角线长短的关系或改变状况，做一些较为困难的定性分析，从图上一下就可以看出结果，
18、得出结论。（先画不变的力，再画方向不变或大小不变的力，最终画改变的力） 课堂练习:如图所示,用水平细线将电灯拉到图示位置,若保持灯的位置不变,将细线由水平位置顺时针转到竖直为止的过程中,细线受到的拉力如何改变?三巩固练习：练习1如图所示，A和B的质量分别是4kg和10kg，B与地面间摩擦因数u=0.4，滑轮摩擦及绳重不计，整个装置处于平衡状态，此时地面对B的摩擦力大小为多少？对地面的压力为多大？绳子拉力和摩擦力的合力方向是怎样的？（g10N/kg）练习2如图所示，物体静止在斜面上，斜面对物体作用力的方向是（）A沿斜面对上B垂直斜面对上C竖直向上D以上都不对四课堂小结这节课我们主要学习了以下几点
19、：1、应用共点力平衡条件解题时常用的方法力的合成法、力的分解法、正交分解法2、解共点力作用下物体平衡问题的一般步骤：1）确定探讨对象2）对所选探讨对象进行受力分析，并画出受力示意图3）分析探讨对象是否处于平衡状态4）运用平衡条件，选用适当方法，列出平衡方程求解。教学建议1、物体处于平衡状态，或者是匀速直线运动，反过来物体处于静止或匀速直线运动，物体就是处于平衡状态，平衡状态满意的条件是合外力为零。既无论哪个方向上的合力都是零。2、有关探讨对象的选取：若问题中只有一个物体，一个过程，探讨对象没有选择余地，也就是探讨这个物体和这个过程。若问题中是一个连接体，又有多个过程，首先探讨谁，再探讨谁；是探
20、讨一个物体为好还是探讨多个物体为好，这在审题中须要仔细思索。总的原则：首先被探讨的应当是受力最简、已知量足够多的，这样通过探讨后又可将探讨结果作为一个已知条件，为下一次探讨创建条件。3、正交分解法求解平衡问题，建立坐标轴的原则是让尽可能多的力在坐标轴上；被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力。因一个待求力分解变成两个待求力，给求解带来许多不便。4、平衡分为静态平衡和动态平衡。静态平衡是指问题处于静止状态，动态平衡指物体匀速运动，也可指在某方向上处于平衡状态。备课资料：物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态，即物体的加速度为零。由牛顿其次定律可知物体的平衡条件是物体所受的合外力为零，
21、这一条件也是解决平衡问题的基本依据。在这个基本结论的基础上，我们可以得到一些推论，驾驭这些推论，将会给解题带来很大的便利。推论1：若物体受到几个力作用而处于平衡状态，则其中随意一个力与其余几个力的合力构成一对平衡力。例1.如图所示，某个物体在F1、F2、F3和F4四个共点力的作用下处于静止状态，若F4沿逆时针方向转过而保持其大小不变，其它三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受的合力大小为（）A.B.C.D.解析：物体受到四个力的作用而平衡，则其中一个力F4与余下的三个力F1、F2、F3的合力应等大，反向。当F4沿逆时针方向转过而保持其大小不变时，F1、F2、F3的合力大小仍为F4，方向与F4
22、成角。由平行四边形定则可知，此时物体所受合力大小为F4，故正确答案为C项。推论2：当物体受到三个力作用而平衡时，这三个力必在同一平面内，且这三个力的作用线或作用线的延长线必相交于一点，这就是三力汇交原理。例2.如图所示，AB为一不匀称直杆，长为，将它用两根细绳拴住两端后悬挂于同一点O，当AB在水平方向平衡时，两绳与AB的夹角分别为和，求杆的重心距B端的距离。解析：以AB杆为探讨对象，它共受到三个力的作用，即重力G和两绳对它的拉力、。当物体受到三个力的作用而平衡时，三个力的作用线必相交于同一点，因为和相交于O点，故杆受到的重力的作用线也必过O点。由于AB杆是水平的，过O点作AB杆的垂线相交于C，
23、则C即为AB杆的重心。由三角函数关系可得：即AB杆的重心距B端的距离为l/4。推论3：当物体受到三个共点力作用而处于平衡时，某个力的大小与另两个力所成角的正弦之比为常数，这一结论称为拉密定理。例3.如图所示，一根匀称轻绳AB的两端系在天花板上，在绳上一点C施加一拉力F，渐渐增大F，为使AC、BC两段绳同时断裂，则拉力F与AC绳间的夹角应为多少？解析：AB是一根匀称轻绳，AC、BC两段绳能承受的最大拉力T相同。由于已知各角度，因此可利用拉密定理来解题。以C点为探讨对象，它受到拉力F及AC、BC绳对它的拉力。设当两绳同时被拉断时，AC、BC绳中的拉力都为T，则由拉密定理得将代入上式解得 第四章物体
24、的平衡（四、力矩平衡条件的应用）第四章物体的平衡（四、力矩平衡条件的应用） 教学目标： 一学问目标： 1理解有固定转动轴的物体的平衡条件； 2能应用力矩平衡条件处理有关问题。 二实力目标： 1学会用数学学问处理物理问题； 2进一步熟识对物体的受力分析。 三德育目标： 使学生学会要详细问题详细分析 教学重点： 力矩平衡条件的应用 教学难点： 用力矩平衡条件如何正确地分析和解决问题 教学方法： 讲授法、归纳法 教学用具： 投影仪、投影片 教学步骤： 一导入新课 1用投影片出示下列思索题： （1）什么是力矩的平衡？ （2）有固定精确轴的物体的平衡条件是什么？ 2本节课我们接着学习运动有固定转动轴的物
25、体的平衡求解问题的方法。 二新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标： 1娴熟应用力矩平衡条件解决有固定转动轴物体在转动平衡状态下的有关问题。 2进一步提高受力分析的实力。 （二）学习目标完成过程： 1用投影片出示例题1： 如图：BO是一根质量匀称的横梁，重量G180N，BO的一端安在B点，可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，另一端用钢绳AO拉着横梁保持水平，与钢绳的夹角，在横梁的O点挂一个重物，重要G2240N，求钢绳对横梁的拉力F1：a：分析 （1）本题中的横梁是一个有固定转动轴的物体； （2）分析横梁的受力：拉力F1，重力G1，拉力F2；（3）找到三个力的力臂并写出各自的力矩： F1的
26、力矩： G1的力矩： F2的力矩： b：指导学生写出解题过程： c：用投影片展示正确的解题过程如下： 解：据力矩平衡条件有： 由此得： d：巩固训练：如图所示，OAB是一弯成直角的杠杆，可绕过O点垂直于纸面的轴转动，杆OA长30cm，AB段长为40cm，杆的质量分布匀称，已知OAB的总质量为7kg，现在施加一个外力F，使杆的AB段保持水平，则该力作用于杆上哪一点，什么方向可使F最小？ 2用投影片出示例题2： 一辆汽车重1.2104N，使它的前轮压在地秤上，测得的结果为6.7103N，汽车前后轮之间的举例是2.7m，求汽车重心的位置，（即求前轮或后轮与地面接触点到重力作用线的距离） （1）分析：
27、汽车可看作有固定转动轴的物体，若将后轮与地面的接触处作为转动轴，则汽车受到以下力矩的作用：一是重力G的力矩；二是前轮受到的地秤对它的支持力的力矩；汽车在两个力矩的作用下保持平衡，利用转动平衡条件即可求出重心的位置。 （2）留意向学生交代清： a：地秤的示数指示的是车对地秤压力的大小； b：据牛顿其次定律得到车前轮受到的支持力的大小也等于地秤的示数。 （3）学生写出本题的解题步骤，并和课本比较； （4）探讨：为什么不将前轮与地秤接触处作为转动轴？ 将前轮与地秤接触处作为转动轴，将会使已知力的力臂等于0，而另一个力（即后轮与地秤间的作用力）又是未知的，最终无法求解。 （5）巩固训练 一块匀称木板M
28、N长L15cm，G1400N，搁在相距D8m的两个支架A、B上，MANB，重G2600N的人从A向B走去，如图：问人走过B点多远时，木板会翘起来？ 三小结： 本节课我们主要学习了运用力矩平衡条件解题的方法： 1确定探讨对象： 2分析探讨对象的受力状况，找出每一个力的力臂，分析每一个力矩的转动方向； 3据力矩平衡条件建立方程M合0或M顺M逆 4解方程，对结果进行必要的探讨。 四作业 高一物理教案：共点力平衡条件的应用教学设计 高一物理教案：共点力平衡条件的应用教学设计 教学目标 学问目标 1、知道什么叫共点力作用下的平衡状态. 2、驾驭共点力的平衡条件. 3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题
29、. 实力目标 1、培育学生应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的实力. 2、培育学生全面分析问题的实力和推理实力. 情感目标 1、教会学生用辨证观点看问题，体会团结帮助. 典型例题 关于斜面物体的摩擦力的两种分析方法以及拓展 例1 如图，一物块静止在倾角为37的斜面上，物块的重力为20N，请分析物块受力并求其大小. 分析：物块受竖直向下的重力 ，斜面给物块的垂直斜面对上的支持力 ，斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力 . 解： 1、方法1用合成法 (1)合成支持力 和静摩擦力 ，其合力的方向竖直向上，大小与物块重力大小相等; (2)合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面对下，
30、大小与斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力 的大小相等; (3)合成斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面对下，大小与斜面给物块的垂直斜面对上的支持力 的大小相等. 合成法的讲解要留意合力的方向的确定是唯一的，这有共点力平衡条件确定，关于这一点肯定要与学生共同分析说明清晰. 2、方法2用分解法 理论上物块受的每一个力都可分解，但实际解题时要依据实际受力状况来确定分解哪个力(被确定分解的力所分解的力大小方向要明确简洁易于计算)，本题正交分解物块所受的重力 ，利用平衡条件 ， ，列方程较为简便. 为了学生能真正驾驭物体的受力分析实力，要求学生全面分析运用力的合成法和力的分解法
31、，要有肯定数量的训练. 方法2的拓展1： 一物块静止在倾角为 的斜面上，物块的重力为 ，请分析物块受力并分析当倾角 渐渐减小到零的过程其大小的改变状况. 解：依题意 用分解法将物块受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡条件，得斜面给物块的垂直斜面对上的支持力 的大小为 ， 斜面给物块的沿斜面对上的静摩擦力 的大小 . 物块受的重力 是不变的(关于这一点学生特别清晰)，依据数学的学问的分析可以知道当倾角 渐渐减小到零的过程， 渐渐增大，最终等于物块的重力 ; 渐渐减小，最终等于零. 适当的时候，提示学生分析的方法和结论;提示学生极限法的应用，即倾角 等于零时的极限状况下分析题目. 方法2的拓展2：
32、一物块放在倾角为 的斜面上，物块的重力为 ，斜面与物块的动摩擦因数为 ，请分析物块受力的方向并分析当倾角 渐渐由零增大到90的过程，物块对斜面的压力受到的摩擦力其大小的改变状况. 分析物块受力： 时，只受两个力重力 和斜面给的支持力 ，此时没有摩擦力; 时，物块只受一个力，物块的重力 .(此亦为极限法处理). 借此，和学生一起分析，可知物块的运动状态是改变的，既起先时物块静止在斜面上，这时物块受三个力. 物块的重力 ，斜面给物块的支持力 和斜面给物块的静摩擦力 . 在斜面给物块的静摩擦力 等于物块的下滑力 时，物块起先滑动，此时物块照旧受三个力， 物块的重力 ，斜面给物块的支持力 和斜面给物块
33、的滑动摩擦力 .物块处于加速运动状态.(这里学习应用了运动性质的分段处理方法).在此基础上分析每个力的大小改变状况.(利用物体平衡条件和滑动摩擦力的性质来分析求解). 重力大小不变;斜面给物块的支持力的大小渐渐减小;斜面给物块的摩擦力的大小是先增大后减小. 利用正交分解分析物体的受力状况 例2 质量为 的物体，用水平细绳 拉着，静止在倾角为 的光滑固定斜面上，求物体对斜面的压力的大小.如图所示. 解： 解决力学问题首先对(探讨对象)物体进行受力分析，物体在斜面上受三个力：重力、支持力、绳的拉力.以作用点为原点建立如图所示的平面直角坐标系. 由平衡条件 即 ， (找准边角关系)可得： 由此得到斜
34、面对物体的垂直作用力为： 由牛顿第三定律(作用力和反作用力的关系)可知： 物体对斜面的压力的大小为： 探究活动 作图法 依据力的平行四边形定则，利用直尺(一般常用的是毫米刻度尺)去求几个力的合力或去求合力的某一个分力.利用作图法解决共点力作用下物体的平衡问题，虽然此种方法简洁、直观、便利，但由于在利用作图法过程中误差的存在(包括作图误差、视图误差、测量误差等)不行避开，得到的结果太粗糙.因此，我们在解题时一般不用作图法.而只是在探讨力的改变规律及相互关系时运用. 题1验证两个分力和合力的关系遵从平行四边形定则 题2探讨随着两个共点力大小及夹角发生改变时合力的改变规律 上面两个例题请同学们自己用直尺动手作一下实地的探讨. 第21页 共21页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页