当前位置:文档之家› 共点力平衡条件的应用教案

共点力平衡条件的应用教案

共点力平衡条件的应用教案
共点力平衡条件的应用教案

共点力平衡条件的应用

教案

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

学案5习题课:共点力平衡条件的应用

[学习目标定位] 1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件.2.掌握矢量三角形法解共点力作用下的平衡问题.3.掌握动态平衡问题的分析方法.4.掌握整体法和隔离法分析连接体平衡问题.

1.共点力作用的平衡状态:物体在共点力作用下,保持静止或匀速直线运动状态.

2.共点力作用下的平衡条件是合力为零,即F合=0,用正交分解法表示的平衡条件:F x

合=0,F y合=0.

3.平衡条件的四个常用推论:

(1)二力平衡时,二力等大、反向.

(2)三力平衡时,任意两力的合力与第三个力等大、反向.

(3)多力平衡时,任一个力与其他所有力的合力等大、反向.

(4)物体处于平衡状态时,沿任意方向上分力之和均为零.

一、矢量三角形法(合成法)求解共点力平衡问题

物体受多力作用处于平衡状态时,可用正交分解法求解,但当物体受三个力作用而平衡时,可用矢量三角形法,即其中任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反,且这三个力首尾相接构成封闭三角形,通过解三角形求解相应力的大小和方向,当这个三个力组成含有特殊角(60°、53°、45°)的直角三角形时尤为简单.

例1在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图1所示.仪器中一根轻质金属丝,悬挂着一个金属球.无风时,金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度.风力越大,偏角越大,通过传感器,就可以根据偏角的大小指示出风力的大小,那么风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ之间有什么样的关系呢(试用矢量三角形法和正交分解法两种方法求解)

图1

答案F=mg tan θ

解析

取金属球为研究对象,有风时,它受到三个力的作用:重力mg、水平方向的风力F和金属丝的拉力T,如图甲所示.这三个力是共点力,在这三个共点力的作用下金属球处于平衡状态,则这三个力的合力为零,可以根据任意两力的合力与第三个力等大、反向求解,也可以用正交分解法求解.

解法一矢量三角形法

如图乙所示,风力F和拉力T的合力与重力等大反向,由矢量三角形可得:F=mg tan θ.

解法二正交分解法

以金属球为坐标原点,取水平方向为x轴,竖直方向为y轴,建立直角坐标系,如图丙所示.由水平方向的合力F x合和竖直方向的合力F y合分别等于零,即

F x合=T sin θ-F=0,F y合=T cos θ-mg=0,

解得F=mg tan θ.由所得结果可见,当金属球的质量m一定时,风力F只跟偏角θ有关.因此,根据偏角θ的大小就可以指示出风力的大小.

针对训练如图2所示,一质量为1 kg、横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=30°,物块BC边紧靠光滑竖直墙面,用一推力垂直作用在AB边上使物块处于静止状态,则推力F及物块受墙的弹力为多少(g=10 m/s2)

图2

答案20 N

10 3 N

解析物块受重力G,推力F和墙的弹力N作用,如图所示,由平衡条件知,F和N的合力与重力等大反向.

故有F=

G

sin 30°

1×10 N

1

2

=20 N

N=G tan 60°=1×10× 3 N

=10 3 N

二、动态平衡问题

所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,这类问题的解决方法一般用图解法和相似三角形法.

1.图解法

(1)特征:物体受三个力作用,这三个力中,一个是恒力,大小、方向均不变化,另两个是变力,其中一个是方向不变的力,另一个是大小、方向均变化的力.

(2)处理方法:把这三个力平移到一个矢量三角形中,利用图解法判断两个变力大小、方向的变化.

2.相似三角形法

(1)特征:物体一般也受三个力作用,这三个力中,一个是恒力,另两个是大小、方向都变化的力.

(2)处理方法:把这三个力平移到一个矢量三角形中,找到题目情景中的结构三角形,这时往往三个力组成的力三角形与此结构三角形相似.利用三角形的相似比判断出这两个变力大小的变化情况.

例2如图3所示,小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间,当墙与薄板之间的夹角θ缓慢地增大到90°的过程中( )

图3

A.小球对薄板的压力增大

B.小球对墙的压力减小

C.小球对墙的压力先减小后增大

D.小球对薄板的压力不可能小于球的重力

解析根据小球重力的作用效果,可以将重力G分解为使球压板的力F1和

使球压墙的力F2,作出平行四边形如图所示,当θ增大时,F1、F2均变小,而且在θ=90°时,F1有最小值,等于G,所以B、D项均正确.

答案BD

例3如图4所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方固定一个光滑小定滑轮,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮.今缓慢拉绳使小球从A点沿半球面滑到半球顶点,则此过程中,半球对小球的支持力大小N及细绳的拉力F大小的变化情况是( )

图4

A.N变大,F变大B.N变小,F变大

C.N不变,F变小D.N变大,F变小

解析小球受力如图甲所示,F、N、G构成一封闭三角形

由图乙可知F/AB=N/OA=G/OB

F=G·AB/OB N=G·OA/OB

AB变短,OB不变,OA不变,

故F变小,N不变.

答案C

三、整体法与隔离法分析连接体平衡问题

1.隔离法:为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况.一般要把这个物体隔离出来进行受力分析,然后利用平衡条件求解.

2.整体法:当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的受力和运动时,一般可把整个系统看成一个物体,画出系统整体的受力图,然后利用平衡条件求解.

注意隔离法和整体法常常需要交叉运用,从而优化解题思路和方法,使解题简捷明快.

例4如图5所示,A、B两个物体的质量都是1 kg,现在它们在拉力F的作用下相对静止一起向右做匀速直线运动.已知A、B之间的动摩擦因数μAB=,B与地面间的动摩擦因数μB地=10 m则两个物体在匀速运动的过程中,

图5

(1)对A、B分别画出完整的受力分析.

(2)A、B之间的摩擦力大小为多少.

(3)拉力F的大小为多少.

解析(1)以A为研究对象,A受到重力、支持力作用;以B为研究对象,B受到重力、支持力、压力、拉力、地面对B的滑动摩擦力作用,如图所示.

(2)对A:由二力平衡可知A、B之间的摩擦力为0.

平衡条件的应用教学设计

5.4平衡条件的应用 学习目标: 1. 能用共点力的平衡条件,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. 学会使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, 问题的能 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。 、复习导入: 复习 (1 )如果一个物体能够保持 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 大小相等,方向相反 作用在一条直线上 。 教师归纳: 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: Fx = 0 Fy = 0 、新课教学: 课时安排:1~2课时 [教学过程]: 解共点力平衡问题的 般步骤: 平衡条件的应用 厂三力平衡 静态平衡 动态平衡 「1、取研究对象。 2、 对所选取的研究对象进行受力分析, 并画出受力 图。 3、 对研究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,必要时需要进行讨论。 合成法 分解法 正交分解法 多力平衡(三力或三力以上):正交分解法 J 用图解法解变力问题 培养灵活分析和解决

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向上的支持力N,斜面给物块 的沿斜面向上的静摩擦力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向下,大小与斜面给物块的沿斜面 向上的静摩擦力f的大小相等; (3)合成斜面给物块的沿斜面向上的静摩擦力f 和重力G,其合力的方向垂直斜面向 下,大小与斜面给物块的垂直斜面向上的支持力N的大小相等. 合成法的讲解要注意合力的方向的确定是唯一的,这有共点力平衡条件决定,关于这一 点一定要与学生共同分析说明清楚.(三力平衡:任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,但实际解题时要根据实际 受力情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单易 于计算),本题正交分解物块所受的重力'J ,利用平 (为了学生能真正掌握物体的受力分析能力,要求学生全面分析使用力的合成法和力的分解法,要有一定数量的训练.) 总结:解共点力平衡问题的一般步骤: 1、选取研究对象。 2、对所选取的研究对象进行受力分析,并画出受力图。 3、对研究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。 衡条件-_ \ ■,列方程较为简便.

平衡条件的应用教学设计

5.4 平衡条件的应用 学习目标 : 1.能用共点力的平衡条件,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.学会使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,培养灵活分析和解决问题的能力。 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。 课时安排:1~2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)如果一个物体能够保持 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 大小相等,方向相反 ,作用在一条直线上 。 教师归纳: 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: Fx =0 Fy =0 二 、新课教学: 1、 取研究对象。 2、对所选取的研究对象进行受力分析,并画出受力 图。 3、对研究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,必要时需要进行讨论。 平衡条件的 应 用 静态平衡 动态平衡 三力平衡 多力平衡(三力或三力以上):正交分解法 合成法 分解法 正交分解法 用图解法解变力问题

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向上的支持力N,斜面给物块的沿斜面向上的静摩擦力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向下,大小与斜面给物块的沿斜面向上的静摩擦力f的大小相等; (3)合成斜面给物块的沿斜面向上的静摩擦力 f和重力G,其合力的方向垂直斜面向下,大小与斜面给物块的垂直斜面向上的支持力N的大小相等. 合成法的讲解要注意合力的方向的确定是唯一的,这有共点力平衡条件决定,关于这一点一定要与学生共同分析说明清楚.(三力平衡:任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,但实际解题时要根据实际 受力情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 要明确简单易于计算),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. (为了学生能真正掌握物体的受力分析能力,要求学生全面分析使用力的合成法和力的分解法,要有一定数量的训练.) 总结:解共点力平衡问题的一般步骤: 1、选取研究对象。 2、对所选取的研究对象进行受力分析,并画出受力图。 3、对研究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。

2021高考物理一轮复习第2章相互作用热点专题系列二求解共点力平衡问题的八种方法学案新人教版

热点专题系列(二)求解共点力平衡问题的八种方法 热点概述:共点力作用下的平衡条件是解决共点力平衡问题的基本依据,广泛应用于力、电、磁等各部分内容的题目中,求解共点力平衡问题的八种常见方法总结如下。 [热点透析] 力的合成、分解法 三个力的平衡问题,一般将任意两个力合成,则该合力与第三个力等大反向,或将其中某个力沿另外两个力的反方向分解,从而得到两对平衡力。 如图所示,用三段不可伸长的轻质细绳OA 、OB 、OC 共同悬挂一重物使其静止,其中OA 与竖直方向的夹角为30°,OB 沿水平方向,A 端、B 端固定。若分别用F A 、F B 、F C 表示OA 、OB 、OC 三根绳上的张力大小,则下列判断中正确的是( ) A .F A >F B >F C B .F A F C >F B D .F C >F A >F B 解析 根据平衡条件有细绳OC 的张力大小等于重物的重力,对O 点受力分析,如图所示。F A =mg cos30°=233mg ,F B =mg tan30°=33mg ,因此得F A >F C >F B ,C 正确。 答案 C 正交分解法 将各力分解到x 轴上和y 轴上,运用两坐标轴上的平衡条件F x =0、F y =0进行分析,多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是,对x 、y 方向选择时,尽可能使较多的力落在x 、y 轴上,被分解的力尽可能是已知力,不宜分解待求力。 如图所示,水平细杆上套有一质量为0.54 kg 的小环A ,用轻绳将质量为0.5 kg 的小球B 与A 相连。B 受到始终与水平方向成53°角的风力作用,与A 一起向右匀速运动,此时轻绳与水平方向夹角为37°,运动过程中B 球始终在水平细杆的下方,则:(取g =10 m/s 2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

力的平衡 教案

5.3 力的平衡教案3 教学目标: 一、知识目标 1、知道什么是共点力作用下物体的平衡状态; 2、掌握共点力的平衡条件。 二、能力目标: 通过观察三个共点力平衡的演示实验,推出共点力作用下物体的平衡条件,培养学生的观察能力,分析推理能力。 三、德育目标 通过共点力平衡条件的得出过程,培养学生理论联系实际的观点。 教学重点 1:共点力作用下物体的平衡状态。 2:共点力的平衡条件。 教学难点: 共点力的平衡条件。 教学方法: 实验法、归纳法、讲练法 教学用具: 演示物体一个,弹簧秤三个 教学步骤: 一、导入新课: 生活中的物体有的处于平衡状态,有的处于非平衡状态;其中物体的平衡状态比较常见,而且很有实际意义。那么:什么是物体的平衡状态,物体在什么条件下才能处于平衡状态呢?本章我们就来学习这方面的问题。本节课我们就来学习共点力的平衡条件。 二、新课教学 (一)用投影片出示本节课的学习目标: 1.了解共点力作用下物体平衡的概念; 2.理解共点力的平衡条件。 (二)学习目标完成过程: 1.共点力作用下物体的平衡状态。 (1)复习什么是共点力: 几个力都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力就叫做共点力。 (2)介绍物体在共点力作用下的平衡状态。 a.一个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。 b.请学生举例:哪些物体属于在共点力作用处于平衡状态。 c.同学们刚才举的例子中,有的物体在两个力作用下处于平衡,有的物体在三个力的作用下处于平衡。那么,在共点力作用下的物体在什么条件下才能处于平衡状态呢? 2.共点力作用下物体的平衡条件 (1)理论推导: 从牛顿第二定律知道:当物体所受合力为零时,加速度为零,物体将保持静止或者做匀速直线运动,即物体处于平衡状态,所以:在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。

共点力的平衡导学案

第七课时共点力的平衡 【学习目标】 1知道在共点力作用下物体平衡的概念. 2. 理解物体在共点力作用下的平衡条件. 3. 能灵活的利用共点力平衡条件及推论解答平衡问题. 4. 进一步熟悉受力分析的方法,培养学生处理力学问题的基本技能. 【重点难点】 1. 物体在共点力作用下的平衡概念和平衡的条件的理解和应用. 2. 共点力的平衡条件的应用. 一、导读(自主学习 基础知识) (一) 共点力 物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的 ____________ 或者它们的 _______ 于同一点,这几个力叫共点力.能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。 (二) 平衡状态 1. _____________ 物体 ____________ 或 . 2. 共点力的平衡:如果物体受到共点力的作用,且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。 ① 瞬时速度为0时,不一定处于平衡状态.如:竖直上抛最高点.只有能保持静止状态而加 速度也为零才能认为平衡状态 . ② .物理学中的 缓慢移动”一般可理解为动态平衡。 (三) 共点力作用下物体的平衡条件 1. ___________________ 物体受到的 .即F 合=0 其正交分解式为 F 合x =0 ; F 合y =0 2. 二力平衡:这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,并作用于同一物体 (要注意与一对作用力与反作用力的区别 )。 3. 三力平衡:三个力的作用线(或者反向延长线)必交于一个点,且三个力共面.称为汇交共 面性。三个力平移后构成一个首尾相接、封闭的矢量 也形;任意两个力的合力与第三个 力 ________________________________________ 。 4. 物体受多个力处于平衡状态,则:任意一个分力与剩余分力的合力 ______ ____________________________ O (四)处理平衡问题的基本方法 (1) (2) (3) (4) 二、例题精析 【静态平衡及解决方法】 1. 力的合成法(适用于三个力的平衡) 例题1如图所示,两轻弹簧a 、b 悬挂一小铁球处于平衡状态,a 弹簧与竖直方向成 30 ° 角,b 弹簧水平,a 、b 的劲度系数分别为k i 、k 2则两弹簧的伸长量x i 与X 2之比为多少? 巩固1质量为m 的长方形木块静止在倾角为 力的合力方向应该是 ( ) A .沿斜面向下 B .垂直于斜面向上 力的平行四边形法则 力的三角形法则 整体法与隔离法 正交分解法 B 的斜面上,斜面对木块的支持力和摩擦 77: 夕 4

高一物理教案:平衡条件的应用

高一物理教案:平衡条件的应用【】鉴于大家对查字典物理网十分关注,小编在此为大家搜集整理了此文高一物理教案:平衡条件的应用,供大家参考! 本文题目:高一化学教案:平衡条件的应用 第4节平衡条件的应用之弹簧问题 在中学阶段,不考虑质量的轻弹簧,是一种常见的理想化物理模型,在弹性限度内其弹力遵从胡克定律.借助轻弹簧设置复杂的物理情景,来考查胡克定律的应用、物体的平衡. 例1:如图所示,一根轻弹簧上端固定在O点,下端拴一个钢球P,球处于静止状态,现对球施加一个水平向右的外力F,使球缓慢偏移,在移动中的每一个时刻,都可以认为钢球处于平衡状态.若外力F方向始终水平,移动中弹簧与竖直方向的夹角90,且弹簧的伸长量不超过弹性限度,则下面给出的弹簧的伸长量x与cos的函数关系图象中,最接近的是( ) [分析]思路一:通常采用解析法找出弹簧的伸长量x与cos 之间的函数关系来解题. 思路二:根据四个选项中各个图象的特点,结合本题动态平衡也可以用假设法来解题. [解答]解法一:弹簧与竖直方向的夹角为时,钢球P受到重力G、水平力F和弹簧拉力kx作用而平衡,如图所示,则

有kxcos= G,即x = Gkcos ,,可见x与cos之间的关系图象是一条双曲线. 解法二:假设趋近于90即弹簧趋近于水平位置,则cos趋近于0,在这种情况下,由平衡条件可知,弹簧的拉力应趋近于无穷大,弹簧的伸长量x也应趋近于无穷大,四个选项中只有D选项符合:当cos趋近于0时,x趋近于无穷大. 答案D. [规律小结]①用解析法来解动态平衡的图象问题时,通常是对研究对象进行受力分析,建立平衡方程,解出纵轴代表的因变量与横轴代表的自变参量之间的的函数关系,然后根据函数关系来确定其对应的具体图象. ②对于选择题中动态平衡的图象问题,尝试用假设法解,有时快捷有效. 注意:球缓慢偏移的过程中弹簧受到的拉力变大,本题极易受到弹簧的伸长量与受到的弹力成正比的影响而错选A。例2:如图所示,把重为20N的物体放在倾角= 30的粗糙斜面上,物体上端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,弹簧与斜面平行.若整个系统处于静止状态,物体与斜面间的最大静摩擦力为12N,则弹簧对物体的弹力( ) A.可能为24N,方向沿斜面向上 B.可能为零 C.可能为4N,方向沿斜面向上

33共点力平衡教案

1. 系统平动平衡:确定研究对象、整体和隔离法的应用 2. 物体受共点力的平衡条件 3. 共点力三力平衡:三角函数应用与最小值的确定 7. 物体受共点力:力平衡的几种运动状态 1、知道共点力作用下物体的平衡概念,掌握在共点力作用下物体的平衡条件 2、知道如何用实验探索共点力作用下的物体的平衡条件 3、应用共点力的平衡条件解决具体问题 ---- -------- —-一—— ----------------------------- —-■■—— ------------------------------- ---- 共点力平衡的特点及一般解法 1、 力的合导入分解法:对于三力平衡,一般根据 任意两个力的合力与第三力等大反向 ”的 关系,借助三角函数、相似三角形等手段求解; 或将某一个力分解到另外两个力的反方向上, 得到这两个分力必与另外两个力等大、 反向;对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交 分解法。 2、 力汇交原理:如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡,这三个力的作用线必在同 一平面上,而且必有共点力。 3、 正交分解法:将各力分解到 X 轴上和y 轴上,运用两坐标轴上的合力等于零的条件 适用学科 高中物理 适用年级 . 口. 高 适用区域 人教版区域 课时时长(分 钟) 2课时 教学难点 学会正确受力分析、正交分解及综合应用 教学过程 知识点 4.共点力三力平衡: 勾股定理的应用 5.共点力三力平衡: 力的三角形和几何三角形的相似关系的应用 6. 共点力多力平衡: 正交分解方法的应用 教学目标 教学重点

(V Fx Fy =0)多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是,对X、y方向选择时,尽可能使落在x、y轴上的力多;被分解的力尽可能是已知力。 4、矢量三角形法:物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时,这三个力的矢量箭头 首尾相接恰好构成三角形,则这三个力的合力必为零,利用三角形法求得未知力. 二、知识讲解 共点力 (一)考点解读 几个力都作用在物体的同一点上,或者虽不作用在同一点上,但它们的延长线交于一点,则 这几个力称为共点力. 运动状态未发生改变,即a =0。表现:静止或匀速直线运动,在重力、弹力、摩擦力作用 下的平衡,分析重点在于对平衡条件的应用。 考点1共点力平衡 (共:点力考点详析 1?平衡状态:物体保持静止或匀速直线运动状态. 2?共点力的平衡条件: fy= 0. 3.平衡条件的推论 (1) 二力平衡 如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反,作用在一条直线上. (2) 三力平衡 如果物体在三个互不平行的共点力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第 三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上. (3) 多力平衡 如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其余力的合力大小相等、方向相反、作用在一条直线上

共点力平衡条件的应用

共点力平衡条件的应用 ●本节教材分析 共点力作用下物体的平衡条件在实际中有广泛的应用,因此专门列出一节,通过一些典型例题来应用. 学以致用是我们教学的目的,而要用,就必须首先对知识点有清晰明了的认识,然后才能在应用中加以进一步的理解、深化.因此,在本节一开始需要先复习巩固上一节所学的基本内容.一是在什么情况下物体处于平衡状态,二是在平衡状态下的平衡条件,F合=0.这其中应再次复习引申同学们对受力分析的认识,常用的方法的复习等必备知识,对于涉及力较多的问题,求合力时不易直接用直角三角形的知识求解,应使大家明白可用正交分解的方法来求解. 通过例题的分析和求解,应使学生明确:解静力学问题的思路与动力学的思路相同,首先要进行力的分析(确定研究对象,分析对象受力情况),然后列出平衡方程求解.对于比较容易的问题,用直角三角形的知识求解.对于比较复杂的问题,可用正交分解的方法求解,并且知道当未知力的方向事先不能确定时,可先假定未知力具有某一方向,然后根据解得的结果去判断此未知力的实际方向. ●教学目标 一、知识目标 1.能用共点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. 二、能力目标 能够学会使用共点力平衡条件解决共点力作用下物体平衡问题的思路和方法,培养学生灵活分析和解决问题的能力. 三、德育目标 培养学生明确具体问题具体分析的科学思维方式.并且通过平衡问题渗透平衡美、对称美等美育教育. ●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,共点力平衡条件的综合应用. ●教学方法 讲练法、归纳法. 分层教学法 ●教学用具 投影仪. ●课时安排 1课时

高二物理 第八讲 共点力作用下的物体平衡复习(1)学案

高二物理第八讲共点力作用下的物体平衡复 习(1)学案 姓名学号 一、物体的平衡物体的平衡有两种情况:一是质点静止或做匀速直线运动,即: 物体的为零;二是物体不转动或匀速转动(此时的物体不能看作质点)。 二、共点力几个力作用于物体的同一点或它们的交于同一点(该点不一定在物体上),这几个力叫共点力。 三、共点力作用下物体的平衡 1、平衡条件:物体所受的各个力的,即F合=或 Fx合=, Fy合= 2、物体在三个互不平行的力的作用下处于平衡,则这三个力必为共点力。 3、物体在n个共点力的作用下处于平衡,则任意n-1个力的合力一定与第n个力大小相等方向相反。 4、解题方法若物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定,这两个力叫;若物体在三个共点力作用下平衡时,可根据任意两个力的合力与第三个力作出平行四边形,在根据具体情况应用三角函数,勾股定理、或相似三角形对应边成比例等求解。

当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时,往往采用正交分解法。例1:如图所示,两根细绳AA’和BB’把一根不均匀的棒水平吊起来,现测得两绳与竖直墙面的夹角分别为q1=37,q2=53,棒长25cm,则绳AA’和BB’所受拉力之比为________,棒的重心到A点的距离为__________cm。(sin37=0、6,cos37=0、8)例2:如图所示,用两根细线把 A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O,并用第三根细线连接 A、B两小球,然后用某个力F作用在小球A上,使三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好沿竖直方向,两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的: ()(A)F1 (B)F2。(C)F3。(D)F4。例3:、物块M 位于斜面上,受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态,如图122所示,三根轻绳AO、BO、CO一端连成结点O,AO、BO的另一端固定在竖直墙壁上,CO下端拴一铁球,铁球重G=200N。现给结点O加上一方向与水平线成α=300向右上方的恒力F,使轻绳BO水平、轻绳AO与水平线夹角为θ=60,要使三绳子都能绷紧,求恒力F的大小范围。(已知AO=2BO)ABC甲乙ABC 4、一轻杆AB,A端铰于墙上,B端用细线挂于墙上的C点,并在B端挂一重物,细线较长使轻杆位置如图36乙所示时杆所受的压力大小为N2,则有: ()(A)N1 > N2,(B)

2019-2020年高一物理 平衡条件的应用教学案2 新人教版

2019-2020年高一物理 平衡条件的应用教学案2 新人教版 [本章本节概述] 本章讲述有关力的基本知识,包括了以后学习的动力学和静力学所必须的预备知识,基础性和预备性仍然是本章的特点。 力学平衡状态是比较常见的力学状态,研究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情况紧密联系。研究物体的平衡状态,归根结底就是研究物体的受力情况、研究物体保持平衡状态的受力条件。 力的平衡要有正确的思路:首先确定研究对象,其次是正确分析物体的受力,然后根据平衡条件列方程求解。对于比较简单的问题,可以用直角三角形的知识求解,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.学会使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,培养灵活分析和解决问题的能力。 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。 课时安排:1~2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)如果一个物体能够保持 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 1、 取研究对象。 2、对所选取的研究对象进行受力分析,并画出受力图。 3、对研究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,必要时需要进行讨论。 平衡条件的应 用 静态平衡 动态平衡 三力平衡 多力平衡(三力或三力以上):正交分解法 合成法 分解法 正交分解法 用图解法解变力问题

《共点力的平衡及其应用》教学设计

共点力的平衡及其应用 高新完全中学高一年级郭忠孝 【课标分析】 知道什么是物体处于平衡状态。知道在共点力作用下物体的平衡条件,即合力为零。会分析生活中的共点力平衡的实例。 【教材分析】 初中阶段学生对平衡问题有了初步的了解,但只限于二力平衡。高中阶段要在此基础上延伸,在平行四边形定则的基础上探讨多个共点力平衡的问题,其中三个共点力的平衡是重点,动态平衡是难点。 【教法分析】 师生共同归纳总结本节基础知识点、解题方法和解题步骤,学生合作探究并分组展示,小组互评,教师点评。【学法分析】 学生要思考物体受共点力的作用处于平衡状态时,这些共点力满足什么条件。注意物体受三力平衡时的分析和研究,动态平衡题目的分析与研究,加深物体平衡与生活实例的结合。 【教学目标】 一、知识与技能 1.能用共点力的平衡条件,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。

二、过程与方法 1.通过案例分析,培养学生分析和解决问题能力以及应用数学方法解决物理问题的能力; 2.通过案例分析,培养学生处理平衡问题时一题多解的能力。 三、情感态度与价值观 渗透“学以致用”的思想,有将物理知识应用于生产和生活实践的意识。 【教学重点】 共点力平衡条件的综合应用。 【教学难点】 受力分析、正交分解、动态平衡。 【教学方法】 归纳法、分组探究展示法、小组互评加教师点评法【教学用具】 PPT、小黑板、三角板 【教学过程】 一、导入新课 1.温故知新:PPT展示本节基础知识点、共点力平衡解题的常用方法、基本步骤。 2.学生回答问题后,教师进行评价和纠正。 3.引入:本节课我们来运用共点力的平衡条件解决一些实际问题,将理论应用于实践。 二、新课展示

共点力平衡条件地指导应用(教学设计课题)

第二节共点力平衡条件的应用 一、教材与学情分析: 1.教材分析 (1)教学容 《共点力平衡条件的应用》是人民教育高中物理第一册(必修)第 四章第二节的容。其主要容是对共点力平衡状态的进一步理解和对平衡条件的应用。 (2)教材的地位与作用 本章是在前几章知识的基础上提出的物体运动的一种特殊状态—平衡态。要解决好共点力下物体的平衡问题,受力分析是基础,也是关键。教材列举了两个例题,不仅要让学生加深对平衡条件的理解,更是要让他们学习和掌握解决共点力物体平衡问题的基本思路和方法(即:力的合成法、正交分解法等等)。因此,它对训练学生的思维能力有着十分重要的作用。 2.学情分析 高一学生学习了“受力分析”、“牛顿第二定律”等基础知识,已经具有一些分析简单物理问题的能力。在此基础上我们处理平衡问题,利用平衡条件来解题应该问题不大。但是,由于高一学生对受力分析理解不透彻,而且又是首次接触正交分解法的应用,所以还不能很灵活地用。 二、教学目标 依据新课程标准的理念和学生情况,现制定如下教学目标: 1.知识与技能: ①能利用共点力物体的平衡条件解决平衡问题; ②通过解决平衡问题进一步理解共点力平衡状态; ③能够熟练地应用〝力的合成法、分解法、正交分解法〞等方法来解决实际的物理问题。 2.过程与方法: ①通过学案导学让学生自己探究共点力作用下物体平衡条件的应用思路和方法。 ②通过经历完整的探究过程,培养学生灵活分析和解决问题的能力。 ③通过学生间的交流和评价培养了学生合作学习的能力。 3.态度情感与价值观: ①通过处理平衡问题培养学生养成具体问题具体分析的科学思维方式。

②通过平衡问题让学生认识到平衡问题中的平衡美、对称美等美育教育。 4.教学重点: ①受力分析 ②正交分解法 5、教学难点: 受力分析,正交分解法,共点力平衡条件的综合应用。 三、教学媒体: 多媒体课件、展示台、学案。 五、教学过程

高一升高二 暑期物理辅导 第七课时共点力的平衡 导学案 无答案

高一升高二暑期物理辅导 第七课时共点力的平衡导学案 一.共点力 物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的或者它们的交于同一点,这几个力叫共点力.能简化成质点的物体受到的力可视为共点力。 二、平衡状态 1.物体或. 2.共点力的平衡:如果物体受到共点力的作用,且处于平衡状态,就叫做共点力的平衡。 ①瞬时速度为0时,不一定处于平衡状态. 如:竖直上抛最高点.只有能保持静止状态而加速度也为零才能认为平衡状态. ②.物理学中的“缓慢移动”一般可理解为动态平衡。 三、共点力作用下物体的平衡条件 1.物体受到的.即F合=0 其正交分解式为F合x=0 ;F合y=0 2.二力平衡:这两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,并作用于同一物体 (要注意与一对作用力与反作用力的区别)。 3.三力平衡:三个力的作用线(或者反向延长线)必交于一个点,且三个力共面.称为汇交共面性。三个力平移后构成一个首尾相接、封闭的矢量 形;任意两个力的合力与第三个力。 4.物体受多个力处于平衡状态,则:任意一个分力与剩余分力的合力______ __ _____。 四、解决平衡问题的方法 1.力的合成法(适用于三个力的平衡) 例题1如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30°角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2.则两弹簧的伸长量x1与x2之比为多少? 巩固1质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上,斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是 () A.沿斜面向下 B.垂直于斜面向上 C.沿斜面向上 D.竖直向上 2.力的分解法 例题2如图所示:细线的一端固定于A点,线的中点挂一质量为m的物体,另一端B用手拉住,当AO与竖直方向成角,OB沿水平方向时,AO及BO对O点的拉力分别是多大? 3.正交分解法 例题3如图所示,质量为M的物体,在与竖直线成θ角,大小为F的恒力作用 下,沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦 力大小是() A.Mg-Fcosθ B.μMg+Fcosθ C.Fsinθ D.μ(Mg-Fcosθ) 巩固2质量为m的物体,受到斜向右上方拉力F的作用,在水 平地面上匀速运动,物体与地面间的动摩擦因数为u,求物体受 到拉力方向与水平面夹角的正切值为多少时拉力最小。

高一物理平衡条件应用说课稿

高一物理平衡条件应用说课稿 高一物理平衡条件应用说课稿范文 《平衡条件的应用》是司南版必修1第五章"力与平衡”第4节的内容,是本章的重点内容之一;力学是高中物理的基础,所以本章内容教学的好坏关系到高中物理教学的成败,因此本章的教学尤其重要。 本节教学的主要内容有: 1.物体的静态平衡, 2.物体在某方向的平衡。本节是复习课的性质,在学习了常见力、力的合成与分解、力的平衡后学习了平衡条件的应用。同时巩固:确定研究对象、分析物体受力情况、应用物理规律列方程的解题思路,这在今后学习过程中经常用到。结合教材的内容和特点,为提高全体学生的科学素养,从新课程的“三维目标”培养学生。按教学大纲要求,结合新课标提出以下教学目标: 知识与技能: 1.了解共点力作用下物体的平衡条件在生活、生产中的应用 2.了解静态平衡和动态平衡 过程与方法 巩固:确定研究对象、分析物体受力情况、应用物理规律列方程的解题思路 情感态度与价值观

培养学生利用物理知识解决实际问题 高一学生的思维具有单一性,定势性,并从感性认识向理性认识的转变,本节的重点是:物体的静态平衡与某一方向的平衡;教学的难点是:利用平衡条件解决实际问题。 说教法 物理教学重在启发思维,教会方法。学生已经学习了力的合成与分解、力的平衡条件,可以作为教学的起点。让学生在教师的指导下,了解静态平衡与动态平衡,并通过归纳总结出确定研究对象、分析物体受力情况、应用物理规律列方程的解题思路,再进一步联系生活,通过实例讲解来巩固力的平衡的应用。使学生全面的理解教材,把握重、难点;因此,本节课综合运用直观讲授法、归纳总结和并结合多媒体手段。在教学中,加强师生双向活动,合理提问、评价,引导学生主动复习知识,并解决实际问题。 说学法 学生是课堂教学的主体,现代教育以“学生为中心”,更加重视在教学过程中对学生的学法指导,引导学生掌握新知识,较深对平衡条件的`理解。本节课教学过程中,复习力的合成与分解,力的平衡条件;通过例题讲解来引导学生积极思考、理解平衡条件的应用。巧用提问、评价激活学生的积极性,调动起课堂气氛,让学生在在轻松、自主的学习环境下完成学习任务。 说教学过程 从以上分析,教学中掌握知识为中心,培养能力为方向;紧抓重

高中物理:35共点力的平衡条件(教案)粤教版必修1

共点力的平衡条件教案 一、教学任务分析 本节的教学任务有: (1)基于生活中力的平衡的实例,引出在共点力作用下物体平衡的概念。 (2)联系“力的合成”和“力的分解”的知识以及对物体受力情况的分析,通过DIS实验探究,分析归纳共点力的平衡条件F合=0。 (3)在课内的学习讨论与训练中,巩固对物体在共点力作用下平衡条件的理解。 (4)通过对共点力的平衡条件的科学探究过程,体验科学方法的应用,了解古代科学家张衡的科学成就,激发爱国主义情怀和对科学热爱。 二、教学目标 1、知识与技能 (1)知道什么是共点力,及在共点力作用下物体平衡的概念。 (2)理解物体在共点力作用下的平衡条件。 (3)知道我国古代科学家张衡的相关科学成就。 (4)会应用实验研究物体在共点力作用下的平衡条件。 2、过程与方法 (1)在对共点力平衡问题的探究中,感受等效、图示、归纳推理等科学方法。 (2)在共点力平衡条件的实验研究中,感受猜想、方案设计、实验探究、分析归纳结论的科学探究方法。 3、情感、态度与价值观 (1)在共同的实验探究过程中,体验合作,乐于合作。 (2)通过了解张衡的相关科学成就,激发爱国主义情感和对科学的热爱。 三、教学重点和难点 重点:共点力作用下物体的平衡条件。 难点:共点力平衡条件的探究过程。 四、教学资源 1、学生分组实验:DIS实验设备或弹簧秤;学生实验器材。 2、多媒体资源:张衡及相关资料的课件,举重运动员奥运会比赛夺冠录像,东方明珠、赵州桥等图片。 五、教学设计思路 以多媒体资源情景和实验为基础,通过观察、分析认识什么是共点力,形成物体在共点力作用下平衡的概念。再由DIS实验探究,分析、归纳得出物体在共点力作用下的平衡条件F合= 0。最后通过我国古代科学家张衡的相关科学成就的介绍,激发爱国主义情怀和对科学的追求,巩固所学的知识,感悟物理学在社会发展中的重要作用。本节课要突出的重点是,物

共点力的平衡条件及其应用

共点力的平衡条件及其应用 一、知识点整合 1 物体的受力分析 物体的受力分析是解决力学问题的基础,同时也是关键所在,一般对物体进行受力分析的步骤如下: 1.明确研究对象. 在进行受力分析时,研究对象可以是某一个物体,也可以是保持相对静止的若干个物体.在解决比较复杂的问题时,灵活地选取研究对象可以使问题简化.研究对象确定以后,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),而不分析研究对象施予外界的力. 2.按顺序找力. 重力、弹力、后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力). 3.画出受力示意图,标明各力的符号 4.需要合成或分解时,必须画出相应的平行四边形 【例1】如图所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止.物体B 的受力个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5 【解析】以物体B 为研究对象,B 受重力,向上的外力F , A 对 B 的压力N ,物体B 有相对A 上移的运动的趋势,故 A 对B 的静摩擦力沿斜边向下.如图所示: 【答案】C 进行受力分析时必须首先确定研究对象, 再分析外界对研究对象的作用,本题还可以分析A 的 受力,同学不妨一试. 2 共点力作用下的物体的平衡 1.共点力:几个力如果作用在物体的 ,或者它们的作用线 ,这几个力叫共点力. 2.平衡状态:物体的平衡状态是指物体 . 3.平衡条件: 共点力平衡的条件为物体受合力为0 推论:(1)共点的三力平衡时,其中任意两个力的合力与第三个力等大反向. (2)物体受n 个力处于平衡状态时,其中n -1个的合力一定与剩下的 那个力等大反向. 【例2】人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示.以下说法正确 A.人受到重力和支持力的作用 B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C.人受到的合外力不为零 D.人受到的合外力方向与速度方向相同 答案 A 二、共点力平衡的处理方法 1.三力平衡的基本解题方法 (1)力的合成、分解法: 即分析物体的受力,把某两个力进行合成,将三力转化为二力,构成一对平衡力。 f N G B

高一物理教案 力矩平衡条件的应用5

第四课时:力矩平衡条件的应用 教学目标: 一、知识目标: 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、能力目标: 1:学会用数学知识处理物理问题; 2:进一步熟悉对物体的受力分析。 三、德育目标: 使学生学会要具体问题具体分析 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考题: (1)什么是力矩的平衡? (2)有固定准确轴的物体的平衡条件是什么? 2、本节课我们继续学习运动有固定转动轴的物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:熟练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能力。 (二)学习目标完成过程: 1:用投影片出示例题1: 如图:BO 是一根质量均匀的横梁,重量G 1=80N ,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o 30=θ,在横梁的O 点挂一个重物,重要G 2=240N ,求钢绳对横梁的拉力F 1: 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F 1,重力G 1,拉力F 2; (3)找到三个力的力臂并写出各自的力矩: F 1的力矩:θsin 1lc F G 1的力矩:2 1 l G F 2的力矩:l G 2

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: 02sin 211=--l G l G l F θ 由此得:N G G F 560sin 22211=+=θ 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 ,杆的质量分布均匀,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1.2×104N ,使它的前轮压在地秤上,测得的结果为6.7×103N ,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: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)注意向学生交代清: a :地秤的示数指示的是车对地秤压力的大小; b :据牛顿第二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)讨论: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,最后无法求解。 (5)巩固训练 一块均匀木板MN 长L =15cm ,G 1=400N ,搁在相距D =8m 的两个支架A 、B 上,MA =NB ,重G 2=600N 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:确定研究对象: 2:分析研究对象的受力情况,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,对结果进行必要的讨论。 四、作业: 练习二③④

《共点力的平衡条件》教案 (2)(1)

共点力作用下物体的平衡 教学目标: 1.理解共点力作用下物体的平衡条件。 2.熟练应用正交分解法、图解法、合成与分解法等常用方法解决平衡类问题。 3.进一步熟悉受力分析的基本方法,培养学生处理力学问题的基本技能。 教学重点:正交分解法的应用 教学难点:受力分析 教学方法:讲练结合,计算机辅助教学 教学过程: 一、物体的平衡 物体的平衡有两种情况:一是质点静止或做匀速直线运动,物体的加速度为零;二是物体不转动或匀速转动(此时的物体不能看作质点)。 点评:对于共点力作用下物体的平衡,不要认为只有静止才是平衡状态,匀速直线运动也是物体的平衡状态.因此,静止的物体一定平衡,但平衡的物体不一定静止.还需注意,不要把速度为零和静止状态相混淆,静止状态是物体在一段时间内保持速度为零不变,其加速度为零,而物体速度为零可能是物体静止,也可能是物体做变速运动中的一个状态,加速度不为零。由此可见,静止的物体速度一定为零,但速度为零的物体不一定静止.因此,静止的物体一定处于平衡状态,但速度为零的物体不一定处于静止状态。 总之,共点力作用下的物体只要物体的加速度为零,它一定处于平衡状态,只要物体的加速度不为零,它一定处于非平衡状态 二、共点力作用下物体的平衡 1.共点力 几个力作用于物体的同一点,或它们的作用线交于同一点(该点不一定在物体上),这几个力叫共点力。 2.共点力的平衡条件 在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,即F合=0或F x合=0,F y合=0 3.判定定理 物体在三个互不平行的力的作用下处于平衡,则这三个力必为共点力。(表示这三个力的矢量首尾相接,恰能组成一个封闭三角形) 4.解题方法 当物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定等值反向;当物体在三个共点力作用

高考物理 共点力的平衡复习学案

第三章相互作用 §3.4 共点力的平衡复习学案 【学习目标】 1、理解共点力作用下的物体平衡条件及其在解题中的应用。 2、掌握几种常见的平衡问题的解题方法。 【自主学习】 1.共点力 物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于物体的或者它们的作用线交于,这几个力叫共点力。 2.平衡状态: 一个物体在共点力作用下,如果保持或运动,则该物体处于平衡状态. 3.平衡条件: 物体所受合外力.其数学表达式为:F合=或F x合= F y合= ,其中F x合为物体在x轴方向上所受的合外力,F y合为物体在y轴方向上所受的合外力.平衡条件的推论 (1)物体在多个共点力作用下处于平衡状态,则其中的一个力与余下的力的合力等大反向. (2)物体在同一平面内的三个互不平行的力的作用下处于平衡状态时,这三个力必为共点力. (3)物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,这三个力的有向线段必构成封闭三角形,即表示这三个力的矢量首尾相接,恰能组成一个封闭三角形. 4.力的平衡: 作用在物体上的几个力的合力为零,这种情形叫做。 若物体受到两个力的作用处于平衡状态,则这两个力. 若物体受到三个力的作用处于平衡状态,则其中任意两个力的合力与第三个力. 5.解题途径 当物体在两个共点力作用下平衡时,这两个力一定等值反向;当物体在三个共点力作用下平衡时,往往采用平行四边形定则或三角形定则;当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时,往往采用正交分解法. 【典型例题】 例1.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的描述中正确的是 A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档