人教版高中物理选修2-2 1.3 力矩和力偶 课件（18张PPT）

力矩和力偶 “思考与讨论” 1、如图中所示的大人和小孩用力推同一扇门，你觉得谁会赢？为什么？ 转动 “思考与讨论” 2、你一般是如何使用图中L型扳手的？ 转动 “思考与讨论” 3、物体发生转动，与哪些因素有关？ 转动轴 1、力的大小 2、力与转动轴之间的距离 “思考与讨论” 3、物体发生转动，与哪些因素有关？ 转动轴 1、力的大小 2、力与转动轴之间的距离？ 转动轴 力的作用线 力臂 F 改变物体转动状态的两个要素： 1、力的大小；2、力臂。 在物理学中，把力和力臂的乘积叫做力矩。 单位：N·m 物理意义：描述力对物体产生的转动效果。 思考： 力矩是标量还是矢量？ 顺时针 开门 逆时针 关门 力矩是矢量。在中学阶段，我们只考虑顺时针和逆时针两种方向。 通常规定逆时针力矩为正，顺时针力矩为负。 思考：要使门保持静止状态，需要满足什么条件？ 合力矩为零：∑M = 0 门轴 F1 F2 l1 l2 力矩平衡条件： 例题、如图所示，均质硬杆BO可绕B点转动，杆BO重100N。钢绳AO与横杆的夹角为30°，在杆BO的端点O处挂一600N的重物，为使杆BO安全水平，求钢绳AO抗断拉力应不小于多少？ 思考：试从受力角度分析以下几个物体在使用过程中的共同点。 F1 F2 力学上把这种大小相等，方向相反，不共线的两个平行力组成的系统叫做力偶。 l2 l1 计算由图中F1、F2组成的力偶的合力矩的大小。 F F 力学上把这种大小相等，方向相反，不共线的两个平行力组成的系统叫做力偶。 d（力偶臂） l2 l1 计算由图中F1、F2组成的力偶的合力矩的大小。 F F 力学上把这种大小相等，方向相反，不共线的两个平行力组成的系统叫做力偶。 d（力偶臂） 力偶矩 例题、光滑水平面上固定一根长为l 的绝缘轻杆，轻杆两端各连接一个带电小球A、B，其中A小球带电量为+q，B小球带电量为-q。水平面内存在一匀强电场，场强大小为E，方向如图所示。求：将杆由静止释放后的瞬间，该装置所受合力矩。 小结 1、力矩：力和力臂的乘积。 2、力矩平衡条件：合力矩为零。 3、力偶：大小相等，方向相反，不共线的两个平行力组成的系统。 请用你本节课所学的知识解释这一现象。