高中物理人教版必修1课件：习题课3.2共点力的平衡
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人教版高一物理 必修第一册 第三章：共点力的平衡 复习优秀课件PPT(共13张)
小结.求解方法
静 1） 正交分解法（通法）两个方向上列平衡方程求解
态
平 衡
2） 三角形法：力的合成法
解直角三角形或
力的分解法
相似三角形求解
动
态 平
3）图解法：
衡
（三）解题步骤：
1.确定研究对象 2.对物体进行受力分析，画出受力分析示意图
3.建立坐标系，利用正交分解法 分解各个力 （也可以用其他办法）
2.俗话说“蛇不知道自己有毒，人不知 道自己 有错”， 还有一 句俗话 说“穷 养富养 ，不如 有教养” ，无论 贫穷还 是富裕 ，孩子 有教养 ，即使 再平凡 的躯体 ，也能 因此增 色不少 。 在孩子成长过程中，家长的引导是十分 重要的 。
3.任务驱动型材料作文更能贴近社会 生活， 注重材 料的启 发和引 导作用 ，更能 体现学 生分析 问题、 解决问 题的能 力，同 时在角 度、立 意、文 体和标 题等方 面，给 考生留 出更大 的自主 选择空 间。
22
D．
3mg和 3 mg
2
2
300
解： 受力如图所示,由平衡条件得
FN mg cos 300
3 mg 2
Ff
mg sin 30 0
1 mg
2
f
FN
m
300
mg
1.孩子的健康成长，最最离不开祥和 安全的 家庭环 境。和 谐安宁 的家庭 氛围给 他以心 理上的 安全感 与幸福 感。要 让孩子 全面发 展，和 谐家庭 至关重 要，建 立温馨 的家庭 。才能 让他们 有信心 、有兴 趣学习 。
推论：
1. 如果一个物体只受到两个共点力的作用而处于平衡状 态，那么这两个力等大、反向、共线。即初中学过的二 力平衡。
共点力的平衡人教版高一年级物理经典教辅PPT
2.平衡条件
物体在多个共点力作用下平衡时,合力总等于零。
3.当作用在一个物体上的多个共点力的合力等于零时,它们在水平方向上
的分力的合力等于零,在竖直方向上的分力的合力也等于零。
自我检测
1.正误辨析
(1)作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,则这两个力一定平衡。
(
)
答案 ×
(2)某时刻物体的速度为零,物体一定处于平衡状态。(
③多力平衡:若物体在多个共点力作用下处于平衡状态,则其中任意一个力
与其余所有力的合力等大、反向。
(3)当物体受三个力平衡时,将表示这三个力的有向线段依次首尾相连,会
构成一个矢量三角形,表示合力为0。
探究应用
例1物体在五个共点力的作用下保持平衡,如图所示,其中F1大小为10 N,方
向水平向右。
(1)若撤去力F1,而保持其余四个力不变,求其余四个力的合力的大小和方向;
处于平衡状态,这三个力的合力为零。可用以下两种方法求解。
(解法一)力的合成法
将风力F和拉力T合成,如图乙所示,由平衡条件知F与T的合力与重力等大
反向,由平行四边形定则可得
F=mgtan θ,T=
。
cos
(解法二)正交分解法
以金属球的重心为坐标原点,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。由于金属球处于平衡状态,故水平方向的合力Fx合和
答案 (1)10 N 水平向左 (2)10√2 N
规律方法 物体受多个力的作用处于平衡状态,其中一个力与其他力的合力
大小相等,方向相反。
变式训练1人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升,如图所示,下列说法正确的
是(
)
A.人所受合力方向同图中速度的方向
物体在多个共点力作用下平衡时,合力总等于零。
3.当作用在一个物体上的多个共点力的合力等于零时,它们在水平方向上
的分力的合力等于零,在竖直方向上的分力的合力也等于零。
自我检测
1.正误辨析
(1)作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,则这两个力一定平衡。
(
)
答案 ×
(2)某时刻物体的速度为零,物体一定处于平衡状态。(
③多力平衡:若物体在多个共点力作用下处于平衡状态,则其中任意一个力
与其余所有力的合力等大、反向。
(3)当物体受三个力平衡时,将表示这三个力的有向线段依次首尾相连,会
构成一个矢量三角形,表示合力为0。
探究应用
例1物体在五个共点力的作用下保持平衡,如图所示,其中F1大小为10 N,方
向水平向右。
(1)若撤去力F1,而保持其余四个力不变,求其余四个力的合力的大小和方向;
处于平衡状态,这三个力的合力为零。可用以下两种方法求解。
(解法一)力的合成法
将风力F和拉力T合成,如图乙所示,由平衡条件知F与T的合力与重力等大
反向,由平行四边形定则可得
F=mgtan θ,T=
。
cos
(解法二)正交分解法
以金属球的重心为坐标原点,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。由于金属球处于平衡状态,故水平方向的合力Fx合和
答案 (1)10 N 水平向左 (2)10√2 N
规律方法 物体受多个力的作用处于平衡状态,其中一个力与其他力的合力
大小相等,方向相反。
变式训练1人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升,如图所示,下列说法正确的
是(
)
A.人所受合力方向同图中速度的方向
高一物理必修一第三章习题课共点力作用下物体的平衡ppt课件.ppt
栏目 导引
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第三章 相互作用
2．平衡条件 (1)物体平衡条件的两种表达式： ①F 合＝0，②FFxy合合＝＝00 ，其中 Fx 合和 Fy 合分 别是将力进行正交分解后，物体在 x 轴和 y 轴上所受的合力． (2)由平衡条件得出的结论 ①物体在两个力作用下处于平衡状态，则这
【答案】 F＝mgtanθ 【题后反思】 对于共点力作用下物体的平衡 问题的求解可以采取多种方法,一般情况下，物 体受三力平衡时多采用合成法或分解法．物体 受三个以上的力平衡时，多采用正交分解法．
栏目 导引
两个力必定等大反向，是一对平衡力．
栏目 导引
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第三章 相互作用
②物体在三个共点力作用下处于平衡状态时， 任意两个力的合力与第三个力等大反向． ③物体受N个共点力作用处于平衡状态时，其 中任意一个力与剩余(N－1)个力的合力一定等 大反向． ④当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所 受的合力均为零．
栏目 导引
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
第三章 相互作用
法三：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，建立坐标系，如图6丙所示．由 水平方向的合力Fx合和竖直方向的合力Fy合分 别等于零，即
栏目 导引
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
新人教版必修1共点力的平衡课件
A
FB= F2= G cosθ
FB F1
θO
θ
θ
FA F2
FA= G sinθ FA= F1= G sinθ
G
沿OA方向：F1－FA = Gsinθ－FA＝0
沿OB方向：F2－FB = Gcosθ－FB＝0
练 习
FN= G cosθ FN θ
Ff = G sinθ
FN= F2= G cosθ F1
F1 v θ Ff
FN
θ
F
G
练
习 如图，已知物体的重力G为11N ，物体与墙 壁间的动摩擦因数μ=0.5 。物体在推力F 的
作用下沿竖直墙壁做匀速运动，且推力与竖
直方向的夹角θ=37°，求推力F 的大小。
θ
F
分 析F
F2
F1
F1= F cosθ ①
F2= F sinθ ②
v Ff＝μFN ③ FN= F2
F1= Ff + G
θ
Ff
θ
F2
Ff = F1= G sinθ
G
平行斜面方向：F1－Ff = Gsinθ－Ff ＝0
垂直斜面方向：F2－FN = Gcosθ－FN＝0
AFAC
F2
θC B F1
m
mg
水平方向： F1－FBC= mgcosθ－FBC＝0
FB11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2021/11/62021/11/6November 6, 2021 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/62021/11/62021/11/611/6/2021 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/11/62021/11/6
高一物理必修一课件共点力的平衡
力的分解法
根据三角形定则，通过作 图求出分力的大小和方向 。
图解法注意事项
确保作图准确，注意比例 尺的选取和单位长度的设 定。
近似计算在复杂问题中运用
近似条件
当某些力相对于其他力较 小时，可以忽略不计，从 而简化计算过程。
近似方法
采用近似公式或近似值进 行计算，如三角函数近似 值等。
近似计算误差分析
力的作用效果可以相互抵消或叠加。
共点力特点
力的方向可能相同，也可能不同。
力的作用点在同一个点上。
力的合成与分解原理
力的合成原理
当物体受到多个力的作用时，这 些力可以合成一个等效的力，称 为合力。合力的作用效果与原来 几个力的作用效果相同。
力的分解原理
一个已知的力可以按照一定的规 则分解成两个或更多的分力，这 些分力的作用效果与原来的力相 同。
02
火箭发射时需克服重力，通过燃料燃烧产生的推力实现力的平
衡。
空间站姿态控制
03
空间站需通过姿态控制系统实现各种外力矩的平衡，以保持空
间站的稳定姿态。
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感谢您的观看
在研究物体运动情况时 ，可以利用平行四边形 法则来分析物体的加速 度和速度变化。
02
平衡状态分析
平衡状态定义及条件
平衡状态定义
物体处于静止或匀速直线运动状态，即加速度为零的状态。
平衡条件
物体所受合力为零，即物体受到的各个力的矢量和为零。
静态平衡与动态平衡区别
静态平衡
物体相对于地面或参考系保持静止不动，受到的合力为零。例如，放置在水平面 上的物体，在竖直方向上受到的重力和支持力相等，保持静止。
04
高中物理(人教版必修一)配套课件：第三章 习题课：共点力的平衡
B.FN1始终减小，FN2始终减小 C.FN1先增大后减小，FN2始终减小 D.FN1先增大后减小，FN2先减小后增大 图3
方法点
解析答
返回
对点检测
自查自纠
1 2 3 4
1.(合成法的应用)在如图4所示的A、B、C、D四幅图中，滑轮本身的重
力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，
a端固定在墙上，b端下挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止 不动时，图A、C、D中杆P与竖直方向的夹角均为θ，图B中杆P在竖直
方向上，假设 A 、 B 、 C 、 D 四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为
FA、FB、FC、FD，则以下判断正确的是( A.FA＝FB＝FC＝FD )
B.FD>FA＝FB>FC
A.物体受到的合外力减小5.0 N
B.物体受到的摩擦力减小5.0 N C.斜面受到的压力减小5.0 N D.物体对斜面的作用力减小5.0 N 图2
解析答
返回
二、动态平衡问题
知识梳理
1.动态平衡：是指平衡问题中的一部分是变力，是动态力， 力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡，这是力 平衡问题中的一类难题. 2.基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”.
3.基本方法：图解法、解析法和相似三角形法.
典例精析
例2
如图3，一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球
的压力大小为 FN1 ，球对木板的压力大小为 FN2. 以木板与墙连 接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地 转到水平位置.不计摩擦，在此过程中( )
A.FN1始终减小，FN2始终增大
受重力 G 、支持力 FN 、拉力 F 、摩擦力 Ff. 建立 直角坐标系， 对力F进行正交分解得： y方向： FN＋Fsin 30°－G＝0
方法点
解析答
返回
对点检测
自查自纠
1 2 3 4
1.(合成法的应用)在如图4所示的A、B、C、D四幅图中，滑轮本身的重
力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，
a端固定在墙上，b端下挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止 不动时，图A、C、D中杆P与竖直方向的夹角均为θ，图B中杆P在竖直
方向上，假设 A 、 B 、 C 、 D 四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为
FA、FB、FC、FD，则以下判断正确的是( A.FA＝FB＝FC＝FD )
B.FD>FA＝FB>FC
A.物体受到的合外力减小5.0 N
B.物体受到的摩擦力减小5.0 N C.斜面受到的压力减小5.0 N D.物体对斜面的作用力减小5.0 N 图2
解析答
返回
二、动态平衡问题
知识梳理
1.动态平衡：是指平衡问题中的一部分是变力，是动态力， 力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡，这是力 平衡问题中的一类难题. 2.基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”.
3.基本方法：图解法、解析法和相似三角形法.
典例精析
例2
如图3，一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球
的压力大小为 FN1 ，球对木板的压力大小为 FN2. 以木板与墙连 接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地 转到水平位置.不计摩擦，在此过程中( )
A.FN1始终减小，FN2始终增大
受重力 G 、支持力 FN 、拉力 F 、摩擦力 Ff. 建立 直角坐标系， 对力F进行正交分解得： y方向： FN＋Fsin 30°－G＝0
人教版高中物理必修1第三章共点力平衡专题 课件(共27张PPT)(优质版)
10
• 训2：如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计 摩擦，球对墙的压力为FN１，球对板的压力为FN2．在将 板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是 （）
• A．FN１和FN2 • B．FN１和FN2都减小 • C．FN１增大，FN2 • D．FN１减小，FN2增大
11
训3：如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳OA使连
26
质量为m的物体置于水平面上，它们之间的 动摩擦因数为 ，若对物体施力F，F与水平 面夹角为a ，使物体在水平面上做匀速直线 运动，求F应为多大？
1-75
27
。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚 和在乎自己的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困 难，那韩智华就是我们的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上 第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量 而是以质量来计算，知道你停止努力的那一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。 21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人， 未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗 兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不 要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以 乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过 程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。— —曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必 须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
• 训2：如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计 摩擦，球对墙的压力为FN１，球对板的压力为FN2．在将 板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是 （）
• A．FN１和FN2 • B．FN１和FN2都减小 • C．FN１增大，FN2 • D．FN１减小，FN2增大
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训3：如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳OA使连
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质量为m的物体置于水平面上，它们之间的 动摩擦因数为 ，若对物体施力F，F与水平 面夹角为a ，使物体在水平面上做匀速直线 运动，求F应为多大？
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。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚 和在乎自己的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困 难，那韩智华就是我们的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上 第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量 而是以质量来计算，知道你停止努力的那一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。 21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人， 未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗 兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不 要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以 乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过 程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。— —曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必 须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。
点力的平衡—人教版(最新)高中物理必修第一册PPT课件
答案：A
训练 1
(多选)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心．一 质量为 m 的小滑块，在水平力 F 的作用下静止于 P 点，设滑块所受支 持力为 FN，OP 与水平方向的夹角为 θ.下列关系正确的是( )
A．F＝tamngθ B．F＝mgtan θ C．FN＝smingθ D．FN＝mgtan θ
2.共点力的平衡条件
(1)F 合＝0，物体所受到的合外力为零．
Fx合＝0 (2)Fy合＝0
，其中 Fx 合和 Fy 合分别是将力进行正交分解后，物体
在 x 轴和 y 轴上所受的合力．
3．由平衡条件得出的三个结论
【典例示范】 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 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．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？
静止的物体一定处于平衡状态，但处于平衡状态的物体不一定静 止．
小球静止不动
物块匀速直线运动
小球 F 合＝F－mg＝0. 物块 Fx＝F1－Ff＝0， Fy＝F2＋FN－mg＝0.
பைடு நூலகம்
【探究总结】 1．平衡状态
平衡状态 ①静止；②匀速直线运动
静止
v＝0、a＝0 同时具备的情形
匀速直线运动 速度的大小、方向皆不变化
A．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约 为 3 530 N
B．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为 1 765 N C．演员经过钢丝中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作 用力方向朝左上方 D．如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝上的张 力会减小
训练 1
(多选)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心．一 质量为 m 的小滑块，在水平力 F 的作用下静止于 P 点，设滑块所受支 持力为 FN，OP 与水平方向的夹角为 θ.下列关系正确的是( )
A．F＝tamngθ B．F＝mgtan θ C．FN＝smingθ D．FN＝mgtan θ
2.共点力的平衡条件
(1)F 合＝0，物体所受到的合外力为零．
Fx合＝0 (2)Fy合＝0
，其中 Fx 合和 Fy 合分别是将力进行正交分解后，物体
在 x 轴和 y 轴上所受的合力．
3．由平衡条件得出的三个结论
【典例示范】 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 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．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？
静止的物体一定处于平衡状态，但处于平衡状态的物体不一定静 止．
小球静止不动
物块匀速直线运动
小球 F 合＝F－mg＝0. 物块 Fx＝F1－Ff＝0， Fy＝F2＋FN－mg＝0.
பைடு நூலகம்
【探究总结】 1．平衡状态
平衡状态 ①静止；②匀速直线运动
静止
v＝0、a＝0 同时具备的情形
匀速直线运动 速度的大小、方向皆不变化
A．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约 为 3 530 N
B．演员经过钢丝中点时，钢丝上的张力约为 1 765 N C．演员经过钢丝中点后又向右走了几步停下来，此时钢丝对演员的作 用力方向朝左上方 D．如果更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝上的张 力会减小
2023年新教材高中物理新人教版必修第一册：共点力的平衡课件
【答案】BCD 【解析】作用在一个物体上的几个力，如果作用在物体的同一点或 者虽不作用在物体的同一点，但力的作用线交汇于一点，那么这几个力 是共点力，所以C、D正确；大小相等、方向相反的力不一定作用在同 一点，但一对平衡力必作用于同一物体的同一直线上，是共点力，所以 A错误，B正确．
解决平衡问题常用方法
知识导图
课前 | 自主预习
平衡条件
1．对平衡状态的理解． (1)两种平衡状态：共点力作用下的平衡状态包括静止状态和匀速直 线运动状态． (2)“静止”和“v＝0”的区别与联系： v＝0aa＝≠00时时，，是不静是止平，衡是状平态衡状态 总之，平衡状态是指 a＝0 的状态． 2．共点力平衡的条件． 表达式：____F_合_＝__0____.
变式1 (多选)关于共点力，下列说法中正确的有
()
A．作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，那么 这两个力是共点力
B．作用在一个物体上的两个力，如果是一对平衡力，那么这两个 力是共点力
C．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用点不在同一点上， 那么这几个力也可能是共点力
D．作用在一个物体上的几个力，如果它们的作用线可以汇交于一 点，那么这几个力是共点力
图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，他身子侧倾，
依靠手杖的支持使身躯平衡．下列说法正确的是
()
A．水平地面对手杖没有摩擦力的作用
B．水平地面对卓别林没有摩擦力的作用
C．水平地面对手杖的弹力方向沿杆向上
D．水平地面对卓别林的作用力方向一定不是竖直向上的
【答案】D
【解析】手杖有向右滑动的趋势，卓别林有向左滑动的趋势，水平 地面对手杖和卓别林均有摩擦力的作用，选项A、B错误；水平地面对 手杖的弹力方向垂直于地面向上，选项C错误；地面对卓别林的摩擦力 方向向右，所以水平地面对卓别林的作用力方向斜向右上方，一定不是 竖直向上的，选项D正确．
高中物理人教版必修第一册课件：第三章 5 共点力的平衡
m1gsin
1
θ=m2g,同样可得
2
答案 C
=
5
,选项
4
C 正确。
规律方法 正交分解法坐标轴的选取技巧
1.原则:尽量少分解力或将容易分解的力分解,并且尽量不要分解未知力。
2.应用正交分解法时,常按以下方法建立坐标轴。
(1)研究水平面上的物体时,通常沿水平方向和竖直方向建立坐标轴。
(2)研究斜面上的物体时,通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐标轴。
面半径为 R 时沙堆的最大体积为
答案 C
1
1
1
2
V=3Sh=3πR h=3μπR3,故选
C。
ℎ
θ= ,当底
问题三
动态平衡问题
[情境探究]
如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,利用竖直放置的光滑
挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离
球面),半球面对小球的支持力F1、挡板对小球的推力F2的大小如何变化?
能使它做匀速直线运动,如图所示。则木箱与水平地面的动摩擦因数为
(
)
A. 3
C.
3
3
B.
3
2
1
D.
2
解析 水平拉木箱时,由平衡条件有 F-μmg=0;斜向上拉木箱时,
Fcos 60°-μFN=0,FN+Fsin 60°=mg,解得
答案 C
3
μ= 3 ,C
项正确。
课堂篇 探究学习
问题一
共点力作用下物体的平衡
要点提示 对小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,
如图。
根据平衡条件解得F2=mgtan
θ,F1= ,由于θ不断增加,故F1增大、F2增大。
1
θ=m2g,同样可得
2
答案 C
=
5
,选项
4
C 正确。
规律方法 正交分解法坐标轴的选取技巧
1.原则:尽量少分解力或将容易分解的力分解,并且尽量不要分解未知力。
2.应用正交分解法时,常按以下方法建立坐标轴。
(1)研究水平面上的物体时,通常沿水平方向和竖直方向建立坐标轴。
(2)研究斜面上的物体时,通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐标轴。
面半径为 R 时沙堆的最大体积为
答案 C
1
1
1
2
V=3Sh=3πR h=3μπR3,故选
C。
ℎ
θ= ,当底
问题三
动态平衡问题
[情境探究]
如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,利用竖直放置的光滑
挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离
球面),半球面对小球的支持力F1、挡板对小球的推力F2的大小如何变化?
能使它做匀速直线运动,如图所示。则木箱与水平地面的动摩擦因数为
(
)
A. 3
C.
3
3
B.
3
2
1
D.
2
解析 水平拉木箱时,由平衡条件有 F-μmg=0;斜向上拉木箱时,
Fcos 60°-μFN=0,FN+Fsin 60°=mg,解得
答案 C
3
μ= 3 ,C
项正确。
课堂篇 探究学习
问题一
共点力作用下物体的平衡
要点提示 对小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,
如图。
根据平衡条件解得F2=mgtan
θ,F1= ,由于θ不断增加,故F1增大、F2增大。
高中物理人教版必修第一册课件：第三章 第五节 共点力的平衡
（3）当物体受到三个非平行的、大小相等的力的作用而平衡时，这 三个力的夹角互为120°。 （4）当物体受到三个非平行的、互为120°的力的作用而平衡时，这 三个力大小相等。
3、多个共点力的平衡：物体在多（n）个共点力作用下处于平衡状态， 则其中任意一个力必与剩下的（n-1个）力的合力大小相等、方向相 反、作用在同一条直线上。
优点
按比例求解力的 大小
对于物体受三个 以上的力处于平 衡状态的问题求 解较方便
利用整体法不需 要考虑系统内部 间的相互作用力
【典例二】
【基础练习】
图甲、乙、丙、丁分别画出了 重力为G的木棒在力F1和F2的共同作 用下处于平衡状态的情况，这些力 都位于同一平面内。根据每幅图中 各个力作用线的几何关系，可以把 上述四种情况的受力分成两类，你 认为哪些情况属于同一类？你是根 据什么来划分的？
共点力平衡条件的推论
1、二力平衡：二力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 2、三力平衡 （1）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。 （2）三力交汇原理： 当物体受到三个非平行的力的作用而平衡时，这三个力必交于一点(包 括反向延长线相交于一点)。
通过具体问题的分析，增强学生的探究意识与合作 意识，帮助学生逐步树立严谨科学的实验态度和正 确的认识观
思维导图
梳理主干新知初感悟
• 一、共点力平衡条件：
• 1、平衡状态： 物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我
们就说这个物体处于平衡状态。 • 2、共点力平衡的条件：
在共点力作用下物体平衡的条件是合力为零。
将某一个力按力的效果 分解则其分力分别与物 体受到的另外两个力等 大、反向
对于物体所受的 三个力，有两个 力相互垂直或两 个力大小相等的 平衡问题求解较 简单
高一物理人教版必修一【共点力的平衡】优质课件
物理·必修 第一册
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(2)“死结”两侧的绳因打结(或“系住”)而变成了两根独立的绳，因此由 “死结”分开的两段绳子上的弹力大小一般不相等，如图乙所示。
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2．“活杆”与“死杆”模型
(1)“活杆”：即轻杆用转轴或铰链连接，当杆处于平衡状态时，杆所受 到的弹力方向一定沿着杆，否则会引起杆的转动。如图甲所示，若C为转 轴，则轻杆在缓慢转动中，弹力方向始终沿杆的方向。
答案：B
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要点二 解答共点力平衡问题的三种常用方法
[情景探究] (1)著名景点——黄山飞来石独自静止于悬崖之上，它受哪些 力作用？这些力的大小、方向有何关系？它们的合力有何特点？
(2)高铁列车在水平轨道上匀速前进，它受哪些力作用？它们的合力有何 特点？ 提示： (1)受重力和支持力，大小相等、方向相反，合力为零。 (2)受重力、支持力、牵引力和阻力，这四个力的合力为零。
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3．正交分解法 物体在三个或三个以上的共点力作用下处于平衡状态时，将物体所受的 各个力均向两个互相垂直的方向上分解，然后分别在这两个方向上列平 衡方程。此时平衡条件可表示为：Fx合＝0，Fy合＝0。
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[典例2] “风洞实验”指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气 体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动 力学特性的一种空气动力实验方法。“风力仪”可直接测量风力的大 小，其原理如图所示。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
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知识点一
知识点二
知识点三
知识归纳 1.动态平衡:是指平衡问题中的一部分力是变力,是动态力,力的 大小和方向均要发生变化,所以叫动态平衡,这是平衡问题中的一 类难题。 2.基本思路:化“动”为“静”,“静”中求“动”。 3.基本方法:图解法、解析法和相似三角形法。
知识点一
知识点二
知识点三
要点提示:如果物体受两个力作用而平衡,这两个力一定等大反 向且作用在一条直线上,即合力为零。如果物体受多个力而平衡, 根据力的合成定则,我们可以把任意两个共点力用一个合力来等效 代替,据此,三个以上的共点力最终都可以等效简化为两个共点力。 可见,三个以上共点力的平衡,最终也都可以简化为二力平衡。根 据二力平衡条件,我们就可以得出在共点力作用下物体的平衡条件 是合力为零,即F合=0。
知识点一
知识点二
知识点三
知识归纳 1.合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力 一定与第三个力大小相等、方向相反。 2.分解法:物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的作 用效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件。 3.正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体 所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件。
知识点一
知识点二
知识点三
规律方法在力的合成与分解中求解问题的基本方法是平行四边 形定则,也要根据实际情况采用不同的分析方法: (1)若出现直角三角形,常用三角函数表示合力与分力的关系。 (2)若给定条件中有长度条件,常用力组成的三角形(矢量三角形) 与长度组成的三角形(几何三角形)的相似性求解。 (3)多个力的合成往往用正交分解法,把作用在物体上的所有力分 解到两个相互垂直的坐标轴上。
习题课:共点力的平衡
核心素养培养目标 1.理解共点力作用下物体平衡状态 的概念,能推导出共点力作用下物 体的平衡条件。 2.会用共点力平衡条件解决有关力 的平衡问题。 3.学会用图解法、解析法分析动态 平衡问题。
核心素养形成脉络
知识点一
知识点二
知识点三
共点力作用下物体的平衡 问题导引 我们处在一个异彩纷呈的世界里,世界上的物体可谓千姿百态。 远古的巨石千百年来一直神奇地矗立着(图)。都市里的人,却自有 动中取静的办法,到了大商场里,你只要站着不动,自动扶梯就会安 稳匀速地送你上楼下楼(图)。从物理学的角度来看,如果一个物体 保持静止或做匀速直线运动,我们就说这个物体是处于平衡状态。 因此,巨石、匀速电梯上站立的人都是处于平衡状态。那么,保持 物体平衡需要什么条件呢?
知识点一
知识点二
知识点三
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FT,如图所示。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。
知识点一
知识点二
知识点三
方法一:(力的合成法)如图甲所示,风力F和拉力FT的合力与重力 等大反向,由平行四边形定则可得F=mgtan θ。 方法二:(力的分解法)重力有两个作用效果:使金属球抵抗风的吹 力和使金属丝拉紧,所以可以将重力沿水平方向和金属丝的方向进 行分解,如图乙所示,由几何关系可得F=F'=mgtan θ。 方法三:(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,建立坐标系,如图丙所示。 根据平衡条件有 Fx合=FTsin θ-F=0 Fy合=FTcos θ-mg=0 解得F=mgtan θ。 答案:F=mgtan θ
知识点一
知识点二
知识点三
动态平衡问题
问题导引 如图所示,人通过跨过定滑轮的轻绳牵引一物体,人向右缓慢移 动时,地面对人的支持力和摩擦力如何变化?
要点提示:人受重力、绳子的拉力及地面对人的支持力和摩擦力, 当人缓慢向右移动时,绳子拉力的大小不变,但在水平方向的分力 增大,竖直方向的分力减小,故地面对人的支持力和摩擦力都变大。
知识点一
知识点二
知识点三
知识归纳 1.平衡状态:物体处于静止或匀速直线运动的状态。物体处于平 衡状态时F合=0。 2.共点力平衡的几条重要推论: (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。 (2)三力平衡:①物体在三个共点力作用下处于平衡状态时,任意 两个力的合力与第三个力等大反向。②三个力可以构成首尾相连 的矢量三角形。 (3)多力平衡:物体受N个共点力作用下处于平衡状态时,其中任意 一个力与剩余N-1个力的合力一定等大反向。
知识点一
知识点二
知识点三
典例剖析 【例1】 飞机从静止起飞,到以一定速度平稳飞行,再到降落,最 后停留在机场的停机坪上。在这全过程中的哪些阶段,飞机是处于 平衡状态? 答案:飞机平稳飞行和停在停机坪上时飞机处于平衡状态。 【例2】 物体在F1=7 N、F2=10 N、F3=10 N这三个互成角度的 共点力作用下处于平衡状态,求F1和F3合力的大小和方向。 解析:因为三力平稳时三个力的合力必为零,则F1和F3合力必定与 F2的合力为零。因此F1和F3合力的大小等于10 N,方向与F2方向相 反。 答案:F1和F3合力的大小等于10 N,方向与F2方向相反。
知识点一
知识点二
知识点三
处理平衡问题常用的三种方法 问题导引 如图所示,重物的重力为G,轻绳AO与BO的A、B端是固定的,平衡 时AO是水平的,BO与竖直方向的夹角为θ,能否用分解法和合成法 两种方法求出AO的拉力FT1和BO的拉力FT2的大小?Fra bibliotek知识点一
知识点二
知识点三
要点提示:选取O点为研究对象,其受力如图甲所示,O点受到三个 力的作用:重物对O的拉力大小为G,AO绳的拉力FT1,BO绳的拉力 FT2。如图乙所示,作出FT1和FT2的合力等于重力大小,在三角形中 解出两绳拉力大小。如图丙所示,将重力沿两绳的方向分解,在三 角形中解出两绳拉力大小。
知识点一
知识点二
知识点三
典例剖析 【例3】 在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原 理如图所示。仪器中一根轻质金属丝下悬挂着一个金属球,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 方向一定角度。风力越大,偏角越大。通过传感器,就可以根据偏 角的大小测出风力的大小,求风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ 之间的关系。