高三物理静力学中的动态平衡问题课件人教版.ppt

动态平衡问题动态平衡问题什么是动态平衡？什么是动态平衡？物体处于一系列的平衡状态中，此过程中物体处于一系列的平衡状态中，此过程中外力在发生变化，但合力始终为零。外力在发生变化，但合力始终为零。变化的外力一般是被动力（微变弹力、静变化的外力一般是被动力（微变弹力、静摩擦力）。摩擦力）。解决动态平衡问题的关键是：在变中找到解决动态平衡问题的关键是：在变中找到不变。不变。解决动态平衡的步骤解决动态平衡的步骤正确分析物体动态平衡问题，可分三步进正确分析物体动态平衡问题，可分三步进行：行：1、对物体的初状态进行受力分析。、对物体的初状态进行受力分析。2、在变化过程中，找出不变的物理量。、在变化过程中，找出不变的物理量。3、应用平行四边形定则（三角形定则）进、应用平行四边形定则（三角形定则）进行判断。行判断。解决动态平衡的方法解决动态平衡的方法物理方法：三力平衡问题用合成法，多力物理方法：三力平衡问题用合成法，多力平衡用分解法（正交分解法）。平衡用分解法（正交分解法）。数学方法：三力平衡用图解法，多力平衡数学方法：三力平衡用图解法，多力平衡用公式法。用公式法。例例1、如图所示，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引、如图所示，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的小船，若水的阻力恒定不变，则在船匀速靠岸的过程中，绳的拉力和船受到的浮力如何变化？过程中，绳的拉力和船受到的浮力如何变化？点评：多力平衡，正交分解用图解法进行点评：多力平衡，正交分解用图解法进行分析。分析。例例2、如图所示，一个重为、如图所示，一个重为G的球放在光滑斜面上，的球放在光滑斜面上，斜面倾角为斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住，使之处于静止状态，今使板与斜面夹角挡住，使之处于静止状态，今使板与斜面夹角缓慢缓慢增大，问：在此过程中，球对挡板、斜面的压力如何增大，问：在此过程中，球对挡板、斜面的压力如何变化？变化？GF FN1N1F FN2N2F F2 2 F F1 1 GF FN1N1F FN2N2F F2 2 F F1 1 GF FN1N1F FN2N2F F2 2 F F1 1 GF FN2N2点评：合力的大小、方向不变，一个分力的方向点评：合力的大小、方向不变，一个分力的方向不变，则另一分力有最小值（条件：两分力垂直）不变，则另一分力有最小值（条件：两分力垂直）G 例例3 3、光滑的半球固定在水平地面上，球心正上、光滑的半球固定在水平地面上，球心正上方有一滑轮，轻绳的一端系一小球靠在半球上，另方有一滑轮，轻绳的一端系一小球靠在半球上，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止，如图一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止，如图3 3所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面上移过程中，所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面上移过程中，半球对小球的支持力半球对小球的支持力N N和绳对小球的拉力和绳对小球的拉力T T的大小变的大小变化情况如何？化情况如何？GF FN NF F拉拉点评：合力大小方向不变，力的矢量三角点评：合力大小方向不变，力的矢量三角形与几何三角形相似。形与几何三角形相似。