重心与稳度及三种平衡状态课件PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,1,杂技表演中的物理学,探究重心与稳度的关系,2,绳对橡皮施加了一个指向圆心的拉力,橡皮绕手做圆周运动,推理,:,.,天上的月亮、人造卫星能绕地球做圆周运动,说明月亮、人造卫星与地球间存在相互吸引力,.,太阳周围的行星一直绕太阳转动,说明行星与太阳之间存在相互作用力,.,牛顿发现万有引力,-,宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘,都存在相互吸引的力,3,5/21/2025,背景知识之一：重力与重心,1,、,重力的产生：,2,、方向：,3,、大小：,物体由于地球的吸引,而受到的力的叫做重力,竖直向下,G=mg,4,、重心：,重力的作用点，,将物体理想化为质点,4,5/21/2025,物,体,重心位置的求法,质量,均勻的,物体,，其重心就在,几,何中心位置。,均勻的,正方形、長方形、,平行四,边,形,等的,重心在,两对角线的交点处,；,圆,、,圆环,、,球体,、,空心球体,等的,重心在圓心或球心,处,；,三角形平板的重心在三,边中线的交点处,5,5/21/2025,欲求,形狀不,规则,平板的重心位置，,常用的有支撑法和悬挂法。,一、悬挂法：,可分別在平板上不同點，如,A、B、C,铅,直吊起，做出,铅直线,AA，BB，CC，,交,点,G,即,为,重心所在,。,6,5/21/2025,背景知识之二：物体的平衡状态,当物体所受合力为零,运动状态保持不变,处于静止或匀速直线运动状态,即为平衡状态,7,5/21/2025,背景知识之二：平衡的种类,8,5/21/2025,重心與平衡,物,体,的,重心不可超出底面的,范围,，才能平衡。,9,5/21/2025,平衡的種類,稳定平衡,：稍微,移离,原位置，有回原,处,的,趋势,，如,A,处,小球。,不稳定平衡,：稍微移離原位置，必,离开,原,处，,如,B,处,小球。,随遇,平衡,：稍微移,离,原位置，則平衡,静止于,新位置，如,C,处,小球。,10,5/21/2025,11,5/21/2025,三種不同的平衡,12,5/21/2025,就稳定平衡：重心与稳度,例,1,有“高空王子”之称的美籍加拿大人科克伦，于,1996,年,9,月,24,日晚，在毫无保护的情况下，手握,10m,长的金属杆，在一根横跨在上海浦东两幢大楼之间、高度为,110m,、长度为,196m,的钢丝上稳步向前走，,18min,后走完全程。他在如此危险的高空中走钢丝能够获得成功，是因为充分利用了下述哪些力学原理,?,（）,A,降低重心；,B,增大摩擦力；,C,力矩平衡原理；,D,牛顿第二定律,.,13,5/21/2025,14,5/21/2025,物体的稳度与重心的高低、底面积大小有关,分析,a.,重心低,b.,当不倒翁向右偏时,重力的作用线在支撑点的左边,重,力使不倒翁向左转 ,不,倒,重心越低稳度越好,;,底面积越大越稳,“不倒翁”被扳倒后会自己立起来为什么,?,重心与稳度,15,5/21/2025,从重心引出的重垂线，如果通过支点或在物体底部的支承面内，物体就不会倒下。,16,5/21/2025,17,5/21/2025,18,5/21/2025,19,5/21/2025,20,5/21/2025,21,5/21/2025,22,5/21/2025,23,5/21/2025,阿斯顿马丁,DBS,最高车速,307,km/h,24,5/21/2025,法拉利,599-GTB,最高车速,330,km/h,25,5/21/2025,提高稳度的方法,降低重心,26,5/21/2025,提高稳度的方法,增大支面,27,5/21/2025,谢谢合作,28,5/21/2025,