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力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。
2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，并能应用于实际问题中。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力。
二、教学内容1. 力矩的定义及计算方法2. 力矩的平衡条件3. 力矩平衡在实际问题中的应用三、教学过程1. 导入：通过一个简单的例子，让学生感受力矩的概念，引发学生的兴趣。
2. 新课讲解：讲解力矩的定义及计算方法，引导学生通过实际操作来加深理解。
3. 案例分析：分析力矩平衡条件在实际问题中的应用，如：翘板平衡、杠杆平衡等。
4. 小组讨论：让学生分组讨论，思考力矩平衡在生活中的应用，并分享讨论成果。
5. 总结提升：总结本节课的主要内容，强调力矩平衡在实际问题中的重要性。
四、教学方法1. 讲授法：讲解力矩的定义、计算方法和力矩平衡条件。
2. 演示法：通过实物演示，让学生更直观地理解力矩的概念。
3. 操作法：让学生动手操作，加深对力矩计算和力矩平衡条件的理解。
4. 小组讨论法：培养学生的团队协作能力，提高解决问题的能力。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对力矩概念和力矩平衡条件的理解程度。
2. 小组分享：评价学生在小组讨论中的参与程度和解决问题的能力。
3. 课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学资源1. 教具：杠杆模型、翘板、力矩测量工具等。
2. 教学课件：包含力矩的定义、计算方法、力矩平衡条件的图片和动画。
3. 参考资料：相关力矩平衡应用的实例和案例。
七、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，有利于学生的观察和操作。
2. 安全措施：确保学生在操作过程中的人身安全。
八、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或企业代表，进行专题讲座或案例分享。
2. 组织学生参观相关企业或实验室，了解力矩平衡在实际生产中的应用。
九、教学反思1. 教师在课后对课堂教学进行总结，反思教学方法的适用性，以及学生的掌握程度。
2. 学生对学习过程进行自我评价，反思自己在课堂上的参与程度和知识掌握情况。
力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。
2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，能够运用力矩平衡条件解决实际问题。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作能力。
二、教学内容1. 力矩的概念及计算方法2. 力矩的平衡条件3. 力矩平衡条件的应用实例三、教学过程1. 导入：通过一个简单的力学实验，让学生感受力矩的作用，引发学生对力矩的兴趣。
2. 讲解力矩的概念及计算方法：结合实验和示意图，讲解力矩的定义和计算公式，让学生清晰地理解力矩的概念。
3. 讲解力矩的平衡条件：引导学生掌握力矩平衡的条件，即作用在物体上的所有力矩相互抵消。
通过实例演示和分析，让学生理解力矩平衡的实质。
4. 应用实例分析：让学生分组讨论，选取一些生活中的实例，运用力矩平衡条件进行分析，培养学生解决实际问题的能力。
5. 总结与拓展：对本节课的内容进行总结，强调力矩平衡在实际生活中的重要性，提出一些拓展问题，激发学生的学习兴趣。
四、教学方法1. 讲授法：讲解力矩的概念、计算方法和力矩平衡条件。
2. 演示法：通过实验和示意图，让学生直观地理解力矩的作用。
3. 实例分析法：让学生分组讨论，选取生活中的实例，运用力矩平衡条件进行分析。
4. 提问法：在教学过程中，引导学生积极思考，回答问题。
五、教学评价1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 实例分析：评估学生在实例分析中的表现，包括分析问题的能力、团队合作精神等。
3. 课后作业：布置相关的课后作业，检查学生对力矩平衡条件的掌握程度。
六、教学资源1. 教学PPT：制作包含力矩概念、计算方法、平衡条件及应用实例的PPT，以便于学生直观地理解知识点。
2. 实验器材：准备一些简单的力学实验器材，如杠杆、测力计等，用于演示和验证力矩的平衡条件。
3. 实例图片：收集一些生活中的实例图片，用于分析力矩平衡条件的应用。
第______节：平衡条件的应用【学习目标】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：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：【课前预习案】（1）如果一个物体能够保持或，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，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。
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【课堂探究案】探究活动一：例1．沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点，如图甲，足球的质量为m，网兜的质量不计。
足球与墙壁的接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为 .求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。
［分析］取足球和网兜作为研究对象，分析它受到那些力的作用。
如图乙所示。
它共受到三个力的作用：重力G＝mg，墙壁的支持力F1,悬绳的拉力F2.这三个力一定是共点力。
重力的作用点在球心O点，支持力F1，沿球的半径方向,G和F1的作用线必交与O 点。
用平行四边形定则求出它们的合力F ，这时足球和网兜相当于受到两个力（F 和F2）。
由二力平衡条件可判定F2的作用线也必过O 点，即原来的三个力是共点力。
解法一:合成法［解］取足球和网兜为研究对象。
由共点力的平衡条件可知，F1和mg 的合力F 与F2大小相等、方向相反。
从图示的平行四边形可求得：F 1=F 2=解法二:正交分解法解:取足球和网兜作为研究对象,受三个共点力作用.以水平方向为x 轴,竖直方向为y 轴,将F 2 分解在X 轴和Y 轴方向进行分解,由平衡条件可知,FX 合=0和FY 合=0 X 方向： （1） Y 方向： （2）由（2）式解得：F2= 代入（1）式得:F1=解法三：分解法取足球和网兜为研究对象，受三个共点力作用，如图所示，将重力G 分解为F '1和F '2，由共点力平衡条件可知，F 1 和F '1的 合力必为零，F 2 和F '2的合力必为零。
平衡条件的应用教学设计教学设计：平衡条件的应用一、教学目标1.了解和掌握平衡条件的基本概念和表达方式。
2.掌握平衡条件在力学问题中的应用。
3.培养学生的综合分析和解决问题的能力。
二、教学重点和难点1.掌握平衡条件的应用方法。
2.解决实际问题时，如何从图像或文字中提取相关信息，得出平衡条件。
三、教学内容和步骤1.引入引入力学问题的背景，让学生了解平衡条件对于解决实际问题的重要性。
例如，引入一个简单的力学问题：沉重的箱子放在桌子上，如何计算箱子对桌子的压力。
2.理论知识介绍a.什么是平衡条件？解释平衡条件的基本概念，即物体处于平衡状态时，物体上的合力为零，物体上的力矩为零。
b.平衡条件的表达方式介绍平衡条件的数学表达方式，例如在力的三角形法则中，合力为零的条件是力的合成为零；力矩平衡的条件是力的合矩为零。
c.平衡条件的应用介绍平衡条件在力学问题中的应用，例如通过平衡条件计算物体受力、物体的倾斜角度等。
3.案例分析与讨论a.案例一：悬挂物体的平衡条件通过一个实际例子，让学生思考如何利用平衡条件计算悬挂物体的质量。
引导学生从图像或文字中提取相关信息，建立平衡条件方程组，比较解方程组得出的结果与实际情况。
b.案例二：平衡木上的人通过一个趣味案例，让学生思考平衡木上的人如何保持平衡。
引导学生分析平衡木上的受力情况，建立平衡条件方程组，解得人的位置和重力中心的关系。
4.练习与小结a.练习分发一些平衡条件应用的练习题，让学生独立或小组完成。
练习题包括不同类型的问题，帮助学生巩固平衡条件的应用。
b.小结总结本节课的学习内容，强调平衡条件的重要性和应用方法。
四、教学手段和辅助工具1.授课方法采用讲解、提问和讨论相结合的方式，激发学生的思考和参与。
2.辅助工具使用投影仪或白板展示相关问题的图像和计算步骤，便于学生理解和参与讨论。
五、教学评价与反思1.教学评价通过课堂练习和小组讨论，评价学生对平衡条件的理解和应用能力。
平衡条件的应用教案【篇一：平衡条件的应用----教学设计】平衡条件的应用一、教学内容分析内容与地位1．《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中的第二个二级主题“相互作用与运动规律”中与本节内容有关的条目是：“通过实验，理解力的合成与分解，知道共点力的平衡条件，区分矢量与标量，用力的合成与分解分析日常生活中的问题。
”本节要求学生知道静态平衡和动态平衡；通过实例，知道共点力平衡的条件的应用；会应用力的平衡条件分析解决日常生产、生活中的一些问题,培养学生主动将物理知识应用于生活、生产实践的意识。
2．应用共点力的平衡条件解决实际问题涉及到力的合成与分解的知识，所以这一节的学习是力的合成与分解的知识的巩固和应用；同时，力的平衡问题的分析涉及到：确定研究对象、分析物体受力情况、应用物理规律布列方程等的解题思路，这在今后学习过程中会经常用到，因此本节教学要体现知识与技能、过程与方法、情感态度价值观方面的教育功能。
教学目标1. 尝试运用共点力合成、分解的知识以及平衡条件解决一些与生产和生活相关的实际问题。
2. 通过学习，发展对科学的好奇心与求知欲，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
3. 能运用共点力的平衡条件解释一些简单的生产生活中的问题重点和难点在生产和生活的具体情景中建立物体受力模型并运用共点力作用下物体平衡条件来分析问题是本节的重点；在解决实际力的平衡问题中，正确受力分析并应用力的分解.合成知识及正交分解等知识是学生学习过程中的难点。
二、案例设计由生活现象导入新课多媒体图片展示:1.在死海中悠闲地阅读的人.2.杂技中的平衡,3.芭蕾舞中的平衡.4沿斜面下滑的人5.两人匀速向上拉起牌匾.6.沿水平地面匀速拉皮箱.7.斜拉桥图片问题1:从图片中,你们观察物体处于平衡状态,那么,物体的受力有什么样的特点呢? 学生:物体受到合力为零.(由于上节课学了物体平衡的条件,学生一般能回答正确) 老师:请同学们画出它们的受力示意图.预测:绝大部分学生能够画出图中的二力平衡受力图,但三力.四力平衡受力图将有一部分学生不能够画出,斜拉桥图片较多学生不能够画出.说明:运用实例和图片介绍共点力作用下物体平衡条件的应用,是为了使学生对物理学在社会生产和人类生活中的实际应用有更丰富的感性认识.对部分学生画的受力示意图.进行投影仪, 对画得正确规范的学生进行表扬, 对不规范或有错的同学指出其不足之处,鼓励他们改正不足,继续努力.并说明,日常生活中物体处于平衡状态都要遵守,但实际物体的受力平衡有简单.有复杂的,如上面的二力.三力.四力平衡就较简单.而斜拉桥等受力较为,我们可依据研究情况对其受力进行化老师进一步引导: 怎样用我们所学过的平衡条件和力的分解.合成知识来解释.tt学生1解释.并展示其受力分析图, 不足之处其他同学补充. 说明:对静态平衡的情况学生通常比较熟悉,但要在生产和生活的具体情景中运用共点力作用下物体平衡条件来分析问题,需要老师的引导. 老师引导学生把转换成物理模型,然后应用相关的物理规律进行分析.教师分析: 牌匾的受力如图, 牌匾匀速上升,处于平衡状态,是一种动态平衡,要遵守平衡状态的条件, 即受到合力为零,所以两拉力t的合力与重力g大小相等,方向相反,所以两t的合力是恒定的,据合力与分力与夹角的关系, 夹角越小, 分力越小,故两人靠得近时, 夹角小,两人的拉力比较小, 即较省力.学生独立研究,老师巡回指导用投影仪展示学生的解答预测:物体受四个力作用,比前面牌匾受力会更复杂一些,学生会出现受力分析中漏力现象,学生出现的各种问题,老师根据具体情况加以说明.这一过程,让学生体验从具体的生活现象中提炼出物体的受力模型,利用所学的平衡条件及力的正交分解进行分析求解.最后,教师在讲解的基础上解答:老师对解答进一步讲评问题4；如果一个小球沿斜面滚动下来，那么小球的受力情况如何呢？请同学们分析。
4.4《平衡条件的应用》教案一. 教学内容：平衡条件的应用二、教学目标：掌握求解共点力平衡条件的应用问题的一般方法和步骤［教学过程］1. 共点力平衡条件的应用现实生活中，物体在力的作用下处于平衡状态的情况随处可见，站着的人在重力和地面支持力的作用下，处于静止平衡状态，这叫静态平衡；跳伞运动员在降落过程中，当其匀速降落时，他所受的重力与降落伞的拉力及空气阻力平衡，这是动态平衡。
有时，物体就整体而言并不处于平衡状态，但它可以在某一方向上处于平衡状态。
如在海面上加速行驶的快艇，在水平方向做变速运动，可是它在竖直方向上只受重力和浮力这一对平衡力作用，因此它在竖直方向上处于平衡状态。
2. 依平衡条件列方程可对任一方向也可在某一方向（1）在共点力作用下物体处于平衡状态，则物体所受合力为零，因此物体在任一方向上的合力都为零。
（2）如果物体只是在某一方向上处于平衡状态，则该方向上合力为零，因此可以在该方向上应用平衡条件列方程求解。
3. 求解共点力作用下物体平衡的方法（1）解三角形法：这种方法主要用来解决三力平衡问题，是根据平衡条件并结合力的合成或分解的方法，把三个平衡力转化为三角形的三条边，然后通过解这个三角形求解平衡问题，解三角形多数情况是解直角三角形，如果力的三角形并不是直角三角形，能转化为直角三角形的尽量转化为直角三角形，如利用菱形的对角线相互垂直的特点就得到了直角三角形，确实不能转化为直角三角形时，可利用力的三角形与空间几何三角形的相似等规律求解。
（2）正交分解法：正交分解法在处理四力或四力以上的平衡问题时非常方便，将物体所受各个力均在两互相垂直的方向上分解，然后分别在这两个方向上列方程。
此时平衡条件可表示为⎪⎩⎪⎨⎧==0F 0F y x 合合 说明：应用正交分解法解题的优点：①将矢量运算转变为代数运算，使难度降低；②将求合力的复杂的解三角形问题，转化为正交分解后的直角三角形问题，使运算简便易行；③当所求问题有两个未知条件时，这种表达形式可列出两个方程，通过对方程组求解，使得求解更方便。
力矩的平衡条件及应用公开课教案教学设计一、教学目标：1. 让学生理解力矩的概念，掌握力矩的计算方法。
2. 引导学生掌握力矩的平衡条件，并能应用于实际问题中。
3. 培养学生的动手操作能力和团队协作精神。
二、教学内容：1. 力矩的定义及计算公式。
2. 力矩的平衡条件。
3. 力矩平衡在实际问题中的应用。
三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解力矩的概念、计算方法和平衡条件。
2. 采用演示法，展示力矩平衡的实验现象。
3. 采用案例分析法，分析实际问题中的力矩平衡。
4. 采用小组讨论法，让学生分组讨论并解决问题。
四、教学步骤：1. 导入新课：通过一个简单的例子，引导学生思考力矩的概念。
2. 讲解力矩的定义及计算方法：结合示意图，讲解力矩的计算公式。
3. 演示力矩平衡的实验现象：用实验器材进行演示，让学生直观地感受力矩平衡。
4. 讲解力矩的平衡条件：结合实验现象，总结力矩平衡的条件。
5. 应用案例分析：给出实际问题，让学生运用力矩平衡条件解决问题。
6. 小组讨论：让学生分组讨论，分享解题过程中的心得体会。
7. 总结与拓展：对本节课的内容进行总结，并提出课后思考题。
五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对力矩概念、计算方法和力矩平衡条件的掌握程度。
2. 实验报告：评估学生在实验过程中的观察、分析能力。
3. 课后作业：检验学生对课堂知识的运用能力。
4. 小组讨论：评价学生在团队合作中的表现及问题解决能力。
六、教学资源：1. 教学PPT：包含力矩的概念、计算方法、平衡条件及应用案例。
2. 实验器材：用于演示力矩平衡的实验。
3. 实际问题案例：用于引导学生应用力矩平衡条件解决问题。
4. 课后作业：巩固课堂知识。
七、教学环境：1. 教室：提供宽敞的课堂环境，方便学生听讲和实验操作。
2. 实验区：提供必要的实验器材和空间，便于学生进行实验。
八、教学进程：1. 导入新课：通过一个简单的例子，引导学生思考力矩的概念（5分钟）。
《平衡条件的应用》学历案一、学习目标1、理解并掌握物体在共点力作用下的平衡条件。
2、能够运用平衡条件解决简单的静态平衡问题和动态平衡问题。
3、培养运用物理知识解决实际问题的能力，提高逻辑思维和分析问题的能力。
二、学习重难点1、重点（1）共点力作用下物体的平衡条件。
（2）应用平衡条件解决实际问题的方法和步骤。
2、难点（1）动态平衡问题中力的变化分析。
（2）多力平衡问题中力的合成与分解的灵活运用。
三、知识回顾1、力的合成与分解（1）力的合成遵循平行四边形定则，合力的大小和方向可以通过平行四边形的对角线来确定。
（2）力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形定则。
2、共点力如果几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫做共点力。
四、引入新课在日常生活中，我们经常会看到许多物体处于平衡状态，比如静止在水平地面上的桌子、悬挂在天花板上的吊灯等。
那么，这些物体为什么能够保持平衡呢？这就涉及到我们今天要学习的平衡条件及其应用。
五、平衡条件1、平衡状态物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动的状态，叫做平衡状态。
2、平衡条件物体所受的合外力为零，即∑F ＝ 0。
在二维平面内，如果物体受到两个力的作用处于平衡状态，这两个力必定大小相等、方向相反、作用在同一条直线上；如果物体受到三个力的作用处于平衡状态，其中任意两个力的合力必定与第三个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
六、静态平衡问题的应用1、例题 1如图所示，一个质量为 m 的物体静止在水平地面上，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ，求地面对物体的支持力和摩擦力的大小。
分析：物体受到重力 G、地面的支持力 N 和摩擦力 f 的作用，处于静止状态，合力为零。
重力 G ＝ mg，方向竖直向下。
因为物体水平方向没有运动，所以摩擦力 f ＝ 0。
在竖直方向上，物体受到的合力为零，即 N G ＝ 0，所以 N ＝ G＝ mg。
2、练习 1一个重为50N 的物体放在水平地面上，用10N 的水平力向右推它，但没有推动，求地面对物体的摩擦力和支持力的大小。
#### 一、教学目标（一）知识技能目标：1. 理解平衡条件的概念，并能识别和描述平衡状态。
2. 掌握平衡条件的应用，能够解决简单的力学平衡问题。
（二）过程与方法目标：1. 通过实验和观察，培养学生对平衡现象的观察和分析能力。
2. 通过小组合作，提高学生解决问题的团队协作能力。
（三）情感态度与价值观目标：1. 培养学生对物理现象的好奇心和探究欲望。
2. 增强学生运用数学知识解决实际问题的信心。
#### 二、教材分析本节课内容选自人教版《义务教育课程实验教科书（五四学制）物理》八年级上册第三章第一节《力的平衡》。
本节课是学生对力的初步认识后的进一步学习，对于学生理解力的相互作用和平衡状态具有重要意义。
#### 三、教学重难点（一）教学重点：1. 理解平衡条件的含义。
2. 掌握平衡条件的应用。
（二）教学难点：1. 平衡条件的判断和计算。
2. 平衡条件的实际应用。
#### 四、教学准备1. 多媒体课件2. 力学实验器材（如弹簧秤、杠杆、砝码等）3. 学生分组实验材料#### 五、教学过程##### （一）导入新课1. 展示生活中常见的平衡现象，如天平、杠杆等，引导学生思考平衡的条件。
2. 提出问题：什么是平衡？平衡的条件是什么？##### （二）新课讲解1. 介绍平衡的定义和平衡条件。
2. 通过多媒体课件展示平衡条件的数学表达形式。
3. 通过实例分析，帮助学生理解平衡条件的应用。
##### （三）实验探究1. 学生分组进行实验，观察不同情况下物体的平衡状态。
2. 学生根据实验结果，总结出平衡条件的应用规律。
##### （四）课堂练习1. 布置课堂练习题，巩固学生对平衡条件的理解。
2. 学生独立完成练习，教师巡视指导。
##### （五）课堂小结1. 总结本节课的学习内容，强调平衡条件的应用。
2. 鼓励学生在生活中观察和运用平衡条件。
##### （六）课后作业1. 完成课后练习题，巩固所学知识。
2. 预习下一节课内容。
平衡条件的应用-鲁科版必修1教案一、教学目标1.掌握平衡条件的概念和判断方法；2.了解鲁科版必修1中与平衡条件相关的知识点；3.能够应用平衡条件解决物理问题。
二、教学重点1.平衡条件的概念和判断方法；2.应用平衡条件解决物理问题。
三、教学难点1.平衡条件的物理意义；2.复杂问题的解决。
四、教学方法1.讲授法：通过讲解理论知识，使学生掌握平衡条件的概念和判断方法；2.实验法：通过实验让学生感受平衡条件的物理意义；3.练习法：通过练习题培养学生应用平衡条件解决问题的能力。
五、教学内容1. 平衡条件的概念和判断方法1.定义：在物体处于静止或匀速直线运动时，物体所受的合外力为零。
2.判断方法：通过向物体受力分析图中添加一组合力，使物体所受合外力为零，即可判断物体是否处于平衡状态。
2. 应用平衡条件解决物理问题1.静止问题：如悬挂物体、斜坡上滑动的物体等，通过平衡条件求解支持力、摩擦力等未知量；2.动力学问题：如绳索与滑轮组、平面机械问题等，通过平衡条件和运动方程求解未知量。
六、教学步骤1. 介绍平衡条件的概念和判断方法（10 min）1.讲解平衡条件的定义和判断方法；2.引导学生通过示例加深理解。
2. 演示实验（15 min）1.进行简单的拉力实验，感受平衡条件的物理意义；2.进行斜面实验，演示如何通过平衡条件求解未知量。
3. 案例分析（30 min）1.给出一系列静止和动力学问题；2.引导学生根据问题所给信息，建立受力分析图，通过平衡条件求解未知量。
4. 练习题解析（30 min）1.给学生一些练习题；2.引导学生根据题目要求，建立受力分析图，通过平衡条件求解未知量；3.分析问题和解题方法，总结经验和注意事项。
七、教学评估1.课堂练习：布置一定数量的练习题，让学生在课后独立完成；2.课堂测试：通过小测验检测学生对于平衡条件的掌握程度。
八、教学反思本次教学采用了讲授、实验和练习相结合的教学方法，将理论知识和实际问题相结合，既保证了知识的全面性和系统性，又促进了学生解决实际问题的能力。
物理高中力学平衡条件教案
教学目标：
1. 理解力学平衡的概念；
2. 掌握力学平衡的条件；
3. 能够运用力学平衡条件解决相关问题。
教学重点：
1. 力学平衡的定义和特点；
2. 物体处于平衡条件下所受的力的平衡。
教学难点：
1. 平衡条件下受力分析的方法；
2. 复杂平衡问题的解题技巧。
教学准备：
1. 教师准备：课件、教学实验装置；
2. 学生准备：笔记本、铅笔、橡皮。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过提问引出学生对力学平衡的认识，激发学生对课题的兴趣。
二、理论讲解（15分钟）
1. 解释力学平衡的定义和特点；
2. 讲解力学平衡的条件，即物体在平衡状态下受力的平衡。
三、示范演示（10分钟）
教师通过模拟实验或者实际实验，向学生展示物体处于平衡状态下所受的各个力。
四、练习训练（20分钟）
学生进行力学平衡的相关练习题，巩固所学知识。
五、解题讲解（10分钟）
教师解答练习题，讲解解题思路和方法。
六、作业布置（5分钟）
布置相关作业，要求学生复习和总结今天学习的知识点。
七、课堂小结（5分钟）
教师对今天的教学内容进行总结，并提醒学生复习重点知识点。
资源准备：
1. 课件：力学平衡的概念和条件；
2. 实验装置：模拟物体在平衡状态下受力情况的实验装置。
解共点力平衡问题的一般平衡条件的应厂三力平衡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动态平衡多力平衡（三力或三力以上）：正交分解5. 4平衡条件的应用学案5【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。
【知识梳理】静态平衡用图解法解变力问题【例题】例1在倾角为30。
的光滑斜面底端固定一个垂直于斜面的挡板，物体/、B用轻弹簧连接并放在斜面上静止不动，如图所示.己知物体/的质量为2kg,物体B的质量为lkg,弹簧的劲度系数为lOON/m.现将物体B从静止状态沿斜面向下压10cm后释放，g取10m/s\ 则B运动的过程中（）A.物体〃不会离开挡板，£对挡板的最小压力为5NB.物体/不会离开挡板，/对挡板的最小压力为10N 皆弋C.物体/不会离开挡板，B振动的振幅为15cm 濟:D.物体/会离开挡板［分析］虽然在B运动的过程中物体A会不会运动不清楚，但我们可以假设A始终不动，求出弹簧的最大拉力尺，然后将丘与如餌in30。
进行比较来判断A会不会离开挡板.［解答U，B的重力沿斜面的分力分别为a -ffi5sin30° =10N、金=/wsin30°=5N,弹簧的压缩量为Aoz®^sin30°~k-5cm.下压/ - 10cm时，释放瞬间〃的合外力大小为k Cr + Ao） - G B二10N、方向沿斜面向上.假设力始终不动，则释放后$将做简谐运动，振幅为10cm,根据对称性可知，〃运动到最高点时的合外力大小亦为10N、方向沿斜面向下，这时弹簧的拉力达到最大，由尸合二冗+ £得，最大的拉力尺=尸合- G二ION - 5N =5N,由于尺〈所以假设成立即/不会离开挡板，/对挡板的最小压力为久-丘= 5N.答案A.［规律小结］因轻弹簧两端分别与两物体连接，其形变发生改变过程需要一段时间，即弹簧的弹力不发生突变，所以释放瞬间弹簧的弹力仍等于释放前的弹力.注意：由于受到“水平方向上做简谐运动的弹簧振子的平衡位置处弹力为零”定势思维的影响，本题极易认为E振动的振幅为X + Xo = 15cm而错选C。
诚西郊市崇武区沿街学校一一共点力平衡条件的应用一、教学目的：1、知识目的〔1〕能用一一共点力的平衡条件，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。
2、才能目的：学会使用一一共点力平衡条件解决一一共点力作用下物体平衡问题的思路和方法，培养学生灵敏分析和解决问题的才能。
3、德育目的：培养学生详细问题详细分析的学习品质。
二、教学重点：一一共点力平衡条件的应用，研究对象的正确选取三、教学难点：受力分析、正交分解、一一共点力平衡条件的综合应用。
四、教学方法：讲练法、归纳法五、教学用具：投影仪、投影片六、教学步骤：〔一〕知识回忆1：用投影片出示复合题：〔1〕假设一个物体可以保持或者者，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，这就是物体在一一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。
学生答复以下问题后，教师进展评价和纠正。
2、用投影片出示求解一一共点力作用下平衡问题的解题步骤：〔1〕确定研究对象〔2〕对研究对象进展受力分析，并画受力图；〔3〕据物体的受力和条件，采用力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法；〔4〕解方程，进展讨论和计算。
引入：本节课我们继续运用一一共点力的平衡条件求解一些实际问题。
〔二〕例题精讲用投影片出示本节课的学习目的：〔1〕纯熟运用一一共点力的平衡条件，解决平衡状态下有关力的计算。
〔2〕灵敏选区研究对象，进一步纯熟受力分析的方法，掌握解题的技巧。
【例题1】有一个直角支架AOB，AO程度放置，外表粗糙，OB竖直向下，外表光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡〔如图〕，现将P环向左移一小段间隔，两环再次到达平衡，那么将挪动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是：A．N不变，T变大B．N不变，T变小C．N变大，T变大D．N变大，T变小【解析】设PQ与OA的夹角为α，对P有：mg＋Tsinα=N对Q有：Tsinα=mg所以N=2mg，T=mg/sinα答案为B。
高中物理平衡的问题教案
教学目标：
1. 让学生了解平衡的基本概念和条件；
2. 培养学生分析和求解平衡问题的能力；
3. 提高学生对物理问题的理解和应用能力。
教学内容：
1. 平衡的概念和条件；
2. 平衡的分类和判断方法；
3. 平衡问题的实际应用。
教学过程：
1. 导入（5分钟）：引导学生回顾之前学过的平衡的基本概念，比如平衡的定义和条件等。
2. 探究（15分钟）：通过实验或案例，让学生探讨平衡的判断方法和常见的平衡问题，
并引导他们找出问题的关键点和解决方法。
3. 讲解（10分钟）：老师总结学生的探究结果，讲解平衡问题的解题思路和方法，引导
学生理解和掌握平衡问题的解决技巧。
4. 实践（15分钟）：让学生在小组或个人完成一些平衡问题的练习，巩固所学知识。
5. 总结（5分钟）：老师对学生的实践情况进行总结，并帮助学生归纳出解决平衡问题的
一般方法和技巧。
作业布置：
1. 完成所布置的平衡问题练习；
2. 自选一个实际例子，分析其中的平衡问题，并写出解决方案。
教学反馈：
1. 关注学生在实践中的表现，及时纠正错误；
2. 通过课堂练习和作业布置，检验学生对平衡问题的掌握情况；
3. 鼓励学生在实际生活中应用所学知识，加深理解。
补充说明：
1. 需要注意引导学生在学习平衡问题时，注重方法和思路的培养，而不是机械地应用公式；
2. 鼓励学生主动思考和讨论，培养其独立解决问题的能力；
3. 可以引入一些相关的实际案例或新颖的问题，激发学生的学习兴趣。
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。
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。
拓展1：一物块静止在倾角为的斜面上，物块的重力为G，请分析物块受力并分析当倾角慢慢减小到零的过程其大小的变化情况．解：依题意用分解法将物块受的重力G正交分解，利用，的平衡条件，得斜面给物块的垂直斜面向上的支持力N的大小为，斜面给物块的沿斜面向上的静摩擦力的大小．物块受的重力G是不变的(关于这一点学生非常清楚)，根据数学的知识的分析可以知道当倾角慢慢减小到零的过程，逐渐增大，最后等于物块的重力G；逐渐减小，最后等于零．（适当的时候，提醒学生分析的方法和结论；提醒学生极限法的应用，即倾角等于零时的极限情况下分析题目）拓展2：一物块放在倾角为的斜面上，物块的重力为G，斜面与物块的动摩擦因数为，请分析物块受力的方向并分析当倾角慢慢由零增大到90°的过程，物块对斜面的压力及受到的摩擦力大小的变化情况．分析物块受力：时，只受两个力重力G和斜面给的支持力N，此时没有摩擦力；时，物块只受一个力，物块的重力G．(此亦为极限法处理)．借此，和学生一起分析，可知物块的运动状态是变化的，既开始时物块静止在斜面上，这时物块受三个力．物块的重力G，斜面给物块的支持力N和斜面给物块的静摩擦力f．在斜面给物块的静摩擦力f等于时，物块开始滑动，此时物块依旧受三个力，物块的重力G，斜面给物块的支持力N和斜面给物块的滑动摩擦力f．物块处于加速运动状态．(这里学习应用了运动性质的分段处理方法)．在此基础上分析每个力的大小变化情况．(利用物体平衡条件和滑动摩擦力的性质来分析求解)．重力大小不变；斜面给物块的支持力的大小逐渐减小；斜面给物块的摩擦力的大小是先增大后减小．课堂练习（详解）如图所示,电灯的质量为m ,BO与顶板间的夹角为α,AO绳水平,求绳AO、BO受到的拉力F1、F2是多少？［分析］取电灯作为研究对象，分析它受到那些力的作用。
如图乙所示。
它共受到三个力的作用：重力G＝mg，悬绳的拉力F1F2.解法一:合成法取电灯为研究对象。
由共点力的平衡条件可知，F1和mg的合力F与F2大小相等、方向相反。
从图示的平行四边形可求得：BAαO乙OGFF1F2FA600F甲解法二:正交分解法 解:取电灯作为研究对象,受三个共点力作用.以水平方向为x 轴,竖直方向为y 轴,将F 2 分解在X 轴和Y 轴方向进行分解,由平衡条件可知,F X 合=0和F Y 合=0F x 合=F1 – F2sin α=0 （1）F y 合=F2cosa-G=0 （2）由（2）式解得：F 2=mg/cos α 代入（1）式得:F 1=F 2sina=mgtg α 解法三：分解法取电灯为研究对象，受三个共点力作用，如图所示，将 重力G 分解为F '1和F '2，由共点力平衡条件可知，F 1 和F '1的合力必为零，F 2 和F '2的合力必为零。
所以F 1 = F '1 =mgtan α F2 =F '2=mg/cos α课堂练习：如图所示，重为10N 的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为300的光滑斜面上，挡板也是光滑的，求： 1） 挡板对小球弹力的大小 2） 斜面对小球弹力的大小例题2如图所示的情况，物体质量为m,如果力F 与水平方向的夹角为θ，物体和水平面间的动摩擦因数为μ，那么，要使物体在水平面上做匀速直线运动，力F 的大小是多大? [分析]取物体作为研究对象。
物体受到四个力的作用：竖直向下的重力G, 竖直向上的支持力，右斜向上的已知力F 和水平向左的滑动摩擦力f ， 物体在这四个共点力的作用下处于平衡状态。
分别在水平和竖直方向上列出物体的平衡方程，即可求出F 。
课堂练习：GOXYF 1 F 2G′′αF 2F 1F 1OF 2θF Fsin θ+N=GFcos θ=f=μNθFGfN物体A 在水平力F 1＝400N 的作用下，沿倾角θ＝60°的斜面匀速下滑，如图甲。
物体A 受的重力G ＝400N,求斜面对物体A 的支持力和A 与斜面间的动摩擦因数μ。
[分析] 取物体A 作为研究对象。
物体A 受到四个力的作用：竖直向下的重量G,水平向右的力F 1,垂直于斜面斜向上方的支持力N ，平行于斜面向上的滑动摩擦力f ，如图乙。
其中G 和F 1是已知的。
由滑动摩擦定律f=μN 可知，求得f 和N 就可以求出μ 。
物体A 在这四个共点力的作用下处于平衡状态。
分别在平行和垂直于斜面的方向上列出物体的平衡方程，即可求出N 和f 。
［解］ 取平行于斜面的方向为x 轴，垂直于斜面的方向为y 轴，分别在这两个方向上应用平衡条件求解。
由平衡条件可知，在这两个方向上的合力Fx 合和Fy 合应分别等于零，即Fx = f + F 1cos θ－ Gsin θ= 0 (1) Fy = N - F 1sin θ－ Gcos θ = 0 (2)由(2)式得N = Gcos θ + F 1sin θ= 564N 由（1）得f = G sin θ –F 1cos θ=146 N 所求μ= f/N =0.27例3:如图所示,一个重为G 的小球,夹在斜面与竖直挡板之间保持静止,斜面倾角为30o ,不计一切摩擦,小球对斜面与竖直挡板的压力各是多少?现使挡板从图示竖直位置缓慢的顺时针转为水平, 这个过程中小球对斜面与竖直挡板的压力大小是怎么变化的？“图解法”解有关变力问题： 所谓图解法就是通过三角形或平行四边形的邻边和对角线长短的关系或变化情况，做一些较为复杂的定性分析，从图上一下就可以看出结果，得出结论。
（先画不变的力，再画方向不变或大小不变的力，最后画变化的力）课堂练习: 如图所示, 用水平细线将电灯拉到图示位置, 若保持灯的位置不变,将细线由水平位置顺时针转到竖直为止的过程中, 细线受到的拉力如何变化?三．巩固练习：练习1f N 600600如图所示，A和B的质量分别是 4 kg和 10kg ，B 与地面间摩擦因数u=0.4 ，滑轮摩擦及绳重不计，整个装置处于平衡状态，此时地面对B的摩擦力大小为多少？对地面的压力为多大？绳子拉力和摩擦力的合力方向是怎样的？（g＝10N /kg）练习2如图所示，物体静止在斜面上，斜面对物体作用力的方向是（）A 沿斜面向上B垂直斜面向上C 竖直向上D 以上都不对四．课堂小结这节课我们主要学习了以下几点：1、应用共点力平衡条件解题时常用的方法————力的合成法、力的分解法、正交分解法2、解共点力作用下物体平衡问题的一般步骤：1）确定研究对象2）对所选研究对象进行受力分析，并画出受力示意图3）分析研究对象是否处于平衡状态运用平衡条件，选用适当方法，列出平衡方程求解。
