高一物理课件有固定转动轴物体的平衡高一物理课件

有固定转动轴物体的平衡教师杨志新江苏省溧阳市职业教育中心梅花香自苦寒来宝剑锋从磨砺出1.什么是物体的平衡状态？物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。2.在共点力作用下，物体的平衡条件是什么？F合=0θOABGGF1F2OA为轻质杆，求绳AB上的拉力若考虑OA的重力G1一、转动平衡１、力可以使物体转动：（１）门转动时，门上各点绕门轴做圆周运动。（２）电风扇转动时，叶片上各点都沿圆周运动，圆周的中心在同一直线上。２、转动轴：物体转动时，各点做圆周运动的圆心的连线。３、转动平衡：一个有固定转动轴的物体，在力的作用下，如果保持静止（或匀速转动），我们称这个物体处于转动平衡状态。４、物体的平衡状态：包括保持静止、匀速直线运动、匀速转动这三种状态。力对物体的转动作用跟什么因素有关？举例1力越大，力对物体的转动作用越大演示２力和转动轴的距离越大，力对物体的转动作用越大演示３力对物体的转动作用与转动轴到力的作用点的距离没有必然关系即力臂力臂：从转动轴到力的作用线的垂直距离。※力臂的找法一轴：即先找到转动轴；二线：找到力的作用线；三垂直：从转轴向力的作用线作垂线示例：如图表示有两个力F1和F2作用在杠杆上，杠杆的转动轴过O点垂直于纸面，求F1和F2对转动轴的力臂？F1OABF2L1L2说明转动轴到力的作用点的距离不是力臂。决定物体转动效果的两个因素：1.力的大小；2.力臂。力和力臂的乘积越大，力对物体的转动作用就越大力矩杠杆的平衡条件是什么？能否用力矩来表示？注意：力矩是表示力对物体的转动作用的物理量，物体转动方向通常认为有顺时针和逆时针两个，使物体顺时针转动的力矩通常表示为M顺，使物体逆时针转动的力矩通常表示为M逆。杠杆的平衡时：M顺=M逆（杠杆的平衡只是两个力矩的平衡）拓展三个力矩平衡时：M顺=M逆一般的有固定转动轴物体的平衡条件M逆M1M2M顺M32＊23＊42＊23＊43＊23＊44＊23＊22＊4结论：使力矩盘沿顺时针方向转动的力矩之和等于使力矩盘沿逆时针方向转动的力矩之和。即M顺=M逆例题：如图，质量分布均匀的OA横梁重80N，可绕O点转动，现横梁处在水平静止状态，所挂物体重100N，θ=300。求绳BA上的拉力。（设OA长为L)θOABGF1F3F2C解：以处于平衡的OA杆为研究对象O点为转动轴受力分析如图所示F1、F2、F3的力臂分别为L、1/2L、1/2LM顺=M1+M2M逆=M3根据力矩的平衡条件M顺=M逆可得M1+M2=M3F1＊L+F2＊1/2L=F3＊1/2L代入数据解方程得：F3=280N解题步骤：１、确定研究对象２、找到转动轴３、受力分析４、找力臂５、判断各力矩是M顺还是M逆６、列力矩平衡方程７、代入数据解方程