2011届高考物理第一轮专题教案4(共点力作用下物体的平衡)

城东蜊市阳光实验学校高三物理一轮复习一一共点力作用下物体的平衡教案课时安排：2课时教学目的：1．理解一一共点力作用下物体平衡的条件。

2．纯熟应用正交分解法、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根本方法，培养学生处理力学问题的根本技能。

本讲重点：1．正交分解法的应用2．图解法的应用本讲难点：受力分析考点点拨：1．平衡条件的根本应用2．平衡问题中常用的数学方法――相似三角形法，正交分解法3．平衡问题中常用的物理方法――隔离法和整体法4．用图解法解决动态平衡类问题5．平衡问题中的临界与极值问题6．关于绳中的张力问题第一课时一、物体的平衡物体的平衡有两种情况：一是质点静止或者者做匀速直线运动，物体的加速度为零；二是物体不转动或者者匀速转动〔此时的物体不能看作质点〕。

点评：对于一一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是是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，一一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、一一共点力作用下物体的平衡条件1．一一共点力几个力作用于物体的同一点，或者者它们的作用线交于同一点〔该点不一定在物体上〕，这几个力叫一一共点力。

2．一一共点力的平衡条件在一一共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即F合=0或者者Fx合=0，Fy合=03．断定定理物体在三个互不平行的力的作用下处于平衡，那么这三个力必为一一共点力。

〔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一一共点力作用下平衡时，这两个力一定等值反向；当物体在三个一一共点力作用下平衡时，往往采用平行四边形定那么或者者三角形定那么；当物体在四个或者者四个以上一一共点力作用下平衡时，往往采用正交分解法。

4.1 共点力作用下物体的平衡学生活动设计【必备知识】1、受力分析的方法：一重二弹三摩擦四其他。

2、平衡状态：是指物体或物体系统处于静止状态或匀速直线运动状态。

3、平衡条件：合外力等于0，即F合=0；4、推论：（1）二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向。

（2）三力平衡：若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大、反向。

【关键能力分析】通过实验得出结论到运用到具体问题中，培养学生实验能力和解决实际问题能力。

【学科思想方法】平衡的思想方法。

【核心素养分析】培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯。

【学生能力发展目标】1、通过小组实验和讨论，展示得出三力平衡时任意两个力的合力与第三个力等大、反向的结论。

2、通过对标杆题和刻意练习的讨论和分析，能利用合成法解决共点力作用下的平衡问题。

【教学重点】利用合成法解决共点力作用下的平衡问题。

【教学难点】1、二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向的结论。

2、利用合成法解决共点力作用下的平衡问题。

【课时安排】1课时【预习提纲】（另外成文）【课前读内容】教辅资料步步高p57，共点力平衡的条件及三力平衡问题。

【导入】在我们的生活中，平衡的情况随处可见，物体的平衡和受力是否有关呢？【预习检查反馈】提问预习提纲所问问题，展示预习时遇到的问题。

【学生活动设计一】（分组实验）如图所示,一个物体在三个共点力的作用下处于静止状态,你能自己设计实验,用已学过的知识探讨一下这三个力的关系吗?（提供白纸一张,弹簧测力计3个,绳套一个）（1）四位同学一组把三个弹簧秤的挂钩挂到绳套上，分别向三个方向拉弹簧秤，记下弹簧秤的示数和方向。

注意：用力不能太大，以免超出弹性限度。

（2）各小组按各力的大小和方向在白纸上作出力的图示，根据力的平行四边形法则，求出三个力的合力，到黑板展示，并说明作图得到的结果。

【学生得出结论】（1）二力平衡：若物体在两个共点力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向。

第一节共点力作用下物体的平衡【课前预习】一、共点力作用下物体的平衡状态物体在共点力的作用下，保持静止或做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态．二、共点力作用下物体的平衡条件1．平衡条件：要使物体保持平衡状态，作用在物体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫平衡条件．2．共点力作用下物体的平衡条件是：F合＝0.作用在物体上的几个力的合力为零，叫做力的平衡．3．当物体受到多个共点力(在同一平面内)的作用时，可用正交分解的方法，将各个力沿选定的直角坐标分解，如沿x轴方向的合力为零，沿y轴方向的合力也为零，则物体处于平衡状态，平衡条件可写成F x合＝0，F y合＝0.想一想：处于平衡状态的物体的加速度和所受合外力具有什么特点？答案处于平衡状态的物体速度不发生变化(v＝0或v＝常数)，加速度为0；因为a＝0，根据牛顿第二定律知，F合＝0.教学目标1．阅读教材，观看视频，认识共点力作用下物体的平衡的两种类型；2．通过实验探究，理解共点力作用下物体的平衡条件；3．通过实例分析，会应用平衡条件解决相应问题。

重点难点重点：共点力作用下物体的平衡条件难点：应用共点力作用下物体的平衡条件解决问题设计思想通过实际（生产生活中）的例子来说明怎样的状态是平衡状态，使学生全面理解平衡状态——静止或匀速直线运动．共点力作用下物体的平衡条件在实际中的应用，是本节课教学的重点．对于不同类型的平衡问题，如何依据平衡条件建立方程，对于学生来说是学习中的难点．(平衡系统中取一个物体为研究对象，即隔离体法处理；取二个以上物体为研究对象，即整体法处理．建立方程时可利用矢量三角形法或多边形法的合成和正交分解法来处理．) 本节例题的教学重在引导学生学习分析方法．由于学生已经掌握了动力学问题的一般分析方法，教学时可先回顾动力学问题的分析方法，然后引导学生迁移到静力学问题中去．本节例题代表了两种典型的静力学问题．建议教学中引导学生做出小结．教学资源多媒体课件演示物体一个、弹簧秤若干教学设计【课堂引入】从高耸的山峰、凌空托起的巨石到我们脚下的大地；从摩天高楼、电视塔到家庭中的家具，摆设，无一不处于平衡状态。

授课年级高一课题课时4.1 共点力作用下物体的平衡课程类型新授课目标解读1.知道共点力作用下物体平衡的概念,能叙述共点力作用下物体处于平衡状态的含义。

2.通过三个共点力平衡的实验探究,推出共点力作用下物体的平衡条件,培养提高观察能力和分析推理能力。

3.正确理解共点力平衡的条件,通过分析实例,初步学会利用共点力的平衡条件与物体的受力分析、力的合成和分解等知识解决平衡问题。

课程导学目标学法指导重点讲述共点力作用下物体的平衡条件。

重点难点共点力作用下物体的平衡状态,共点力的平衡条件。

课程导学建议教学建议本节内容需要安排1个课时教学,通过对教材中“图4-1-1”的分析让学生认识到书、小孩、小球这些物体都处于平衡状态,引导学生对其进行受力分析,进而从动力学的角度得出物体的平衡条件。

教学中要注意从学生已学知识出发,采用理论分析和实验探究相结合的方法进行教学。

关于对共点力平衡条件的应用,要选择有代表性的题目进行分析讲解,解题过程中要以学生为主体,引导学生进行受力分析,总结解题思路。

课前准备研读教材，估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点，在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课，准备课堂演示的实验器材或视频资料。

导 学 过 程 设 计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境前面我们学习对物体进行受力分析时,常说要根据物体的平衡与否来判断受力情况。

那什么是物体的平衡状态呢?怎样的物体才能处于平衡状态?平衡状态又有什么特点呢?请同学们看书并思考这些问题,这节课我们就来解决这些问题。

图片展示研读教材指导学生学会使用双色笔，确保每一位学生处于预习状态。

通读教材，作必要的标注，梳理出本节内容的大致知识体系。

完成学案巡视学生自主学习的进展和学生填写学案的情况。

尽可能多得独立完成学案内容，至少完成第一层级的内容。

第一层级结对交流指导、倾听部分学生的交流，初步得出学生预习的效果就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。

2011届高考物理第一轮考点复习教案 1静悟导读提纲：（四）动能定理能量守恒定律【考试说明】机械能功和功率动能和动能定理重力做功与重力势能功能关系、机械能守恒定律及其应用ⅡⅡⅡⅡ【知识网络】【考试说明解读】一、功1 功的计算公式=F•ssα说明：⑴式中F是作用在物体上的外力，s是受力物体的位移，α是F与s 之间的夹角由功的计算式可知，有力和位移不一定有功(α=90°时，=0)⑵当F、s、α确定后，某个力F对物体做的功有确定的值，与物体的运动形式(无论是匀速或变速)无关，也与物体同时受到的其他力无关2 正功和负功⑴当α＜90°时，＞0，力对物体做正功，此时力对物体的运动有推动作用，此力叫动力时，＜0，力对物体做负功，此时力对物体的运动起⑵当90°＜α≤180°阻碍作用，此力叫阻力，也可说成物体克服这个力做了功注意：力(F)和位移(s)都是矢量，功()虽然有正负，但功是标量。

正负既不表示方向，也不表示大小只表示力在做功过程中所起的作用二、功率1 计算功率的两个公式⑴公式p=/t：是功率的定义式，算出的是在时间t内力做功的平均功率⑵公式P=Fv (F、v在一条直线上)：当v为瞬时速度时，算出的是瞬时功率；当v为平均速度时，算出的是一段时间内的平均功率。

若F、v不共线，夹角为θ时，P=Fvsθ2 机车起动⑴以恒定功率起动，其运动情况是：变加速(a↓)→(a=0)匀速；⑵匀加速起动，其运动情况是：匀速匀加速(a恒定，P增大) →额定P后，作变加速(a↓) →(a=0)【例1】某人用F=100N的恒力，通过滑轮把物体拉上斜面，如图所示，用力F方向恒与斜面成60°，若物体沿斜面运动1，他做的功是。

（g取10/s2）（10 ）1 动能：⑴表达式：E=v2/2单位：焦耳()⑵理解①动能是状态量；②动能是标量；③动能具有瞬时性，与某一时刻或位置相对应④动能具有相对性，对于不同的参考系，物体速度有不同的瞬时值，动能也就有不同的瞬时值在研究物体的动能时一般都是以地面为参考系的2 动能定理⑴内容：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量动能定理也可叙述为：合外力对物体所做的功，等于物体动能的增加；物体克服外力所做的功，等于物体动能的减少⑵公式：总=v22/2-v21/2注意：⑴总是物体所受各外力对物体做功的代数和，特别注意功的正负，也可以先求出合外力，再求合外力的功⑵公式等号右边是动能的增量，是末状态的动能减初状态的动能⑶不论作用在物体上的力是恒力还是变力，也不论物体是做直线运动还是曲线运动，动能定理都适用⑷应用动能定理解题，一般比应用牛顿第二定律和运动学公式解题要简便，当题设条涉及力的位移效应，或求变力做功问题，均优先考虑【例2】质量为的子弹，以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为的木块，并留在其中，下列说法正确的是( BD )A．子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等B．阻力对子弹做的功与子弹动能的减少相等．子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等D．子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功四．机械能守恒定律1重力做功的特点：由于重力的方向始终竖直向下，因而在物体运动的过程中，重力的功只取决于初、末位置间的高度差，与物体运动的路径无关，即G=gh 2重力势能⑴定义：受重力作用的物体，具有的与它相对地球的位置有关的能量叫重力势能重力势能大小的公式为Ep=gh⑵注意问题①重力势能是地球和物体组成的系统共有的，而不是物体单独具有的②重力势能的大小和零势能面的选取有关③重力势能是标量，但有正、负⑶做功跟重力势能改变的关系：重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加，总之，重力做功等于势能增量的负值，即G=-△EP 3弹性势能。

一、共点力作用下物体的平衡●从容说课本节学习共点力平衡及条件。

内容包括平衡状态、共点力作用下物体的平衡条件和共点力的平衡条件。

本节课的教学目标定位如下：1.了解共点力作用下物体平衡的概念。

.2.理解共点力作用下物体平衡的概念.3.知道什么是力的平衡4．应用共点力的平衡条件进行有关受力的分析，解决简单的平衡问题。

本节课的教学重点是掌握共点力作用下物体平衡的条件及其简单应用本节课的教学难点是充分利用共点力的平衡条件和正交分解法求解共点力作用下物体的平衡问题。

本节研究的共点力平衡从表象上看是物体处于静止或匀速直线运动状态，其本质是物体所受合外力为零。

结合上述特点：本节采用实验法、归纳法、问题解决法和分层教学法，来帮助学生掌握共点力作用下物体的平衡问题。

本节的教学程序如下：直接导入新课→复习共点力的知识，分析实例得到什么是共点力作用下物体的平衡状态→学生实验探究共点力作用下物体的平衡条件→课堂讨论强化本节知识点。

●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、能力目标通过演示实验及学生自己动手做实验培养学生的推理分析能力、观察能力、动手能力.三、德育目标1.辨证唯物主义的相对性观点.2.特殊到一般、一般到特殊的逻辑推理思维方式.●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、问题解决法、分层教学法.●教学用具演示物体一个、弹簧秤若干.●课时安排1课时●教学过程［投影本节学习目标］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.[学习目标完成过程]一、导入新课一个物体可以处于不同的运动状态，其中常见的是平衡状态，而且很有实际意义，如起重机、建筑物等就需要保持平衡状态.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？这一章就来学习这方面的问题，本节课我们先来学习在共点力作用下物体的平衡.二、新课教学说明：分层教学的前提是通过教师与学生的沟通，结合对各部分的掌握及学生的学习习惯及态度、兴趣等综合因素，大致将学生分为三个层次.具体如下：A层次：对物理有较浓的学习兴趣、基础知识牢靠，学习习惯较好，能主动预习且能超前认知的同学.B层次：自我感觉学习物理没有多大困难，自我学习约束能力一般，能跟上老师上课的步骤的同学.C层次：没有或兴趣不大，需要老师或他人的督促，学习习惯不太好，属于被动学习的阶段，相对而言成绩也较差.课堂布置：C层次靠前B层次居中A层次自愿（一）平衡状态[学生活动]阅读课文并思考下列问题：[投影]阅读思考题：1．什么是平衡状态?2．在共点力作用下，物体的平衡状态分为哪两类?3．举例说明什么是物体的平衡状态．4．谈一下你对静止的理解．[分组讨论并汇报讨论结果]1．一个物体在共点力作用下，如果保持静止或匀速直线运动，则这个物体就处于平衡状态．2．共点力作用下物体的平衡又分为两种情形，即静平衡(物体静止)和动平衡(物体做匀速直线运动)．3．学生可能举的平衡实例有：①光滑水平面上匀速滑动的物块；②沿斜面匀速下滑的木箱；③天花板上悬挂的吊灯；④上抛到最高点的物体；⑤一个物体拿在手中，在松手的瞬间．[实例讨论]同学举的实例平衡中：前三种情况下，物体的加速度都等于零，而后两种情况下，物体的加速度都不等于零，而物体处于平衡状态的特征是a=O．所以同学们所举的前三个例子都是物体处于平衡状态，而后两种不是平衡状态．4．[教师点拨对静止的理解]静止与速度v=O不是一回事。

2.4共点力作用下的物体的平衡知识目标一．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同一点或者它们的作用线交于同一点，这几个力叫共点力．二、平衡状态物体保持静止或匀速运动状态（或有固定转轴的物体匀速转动）．说明：这里的静止需要二个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零．三、共点力作用下物体的平衡条件物体受到的合外力为零．即F合=0说明；①三力汇交原理：当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时，这三个力必交于一点；①物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时，取出其中的一个力，则这个力必与剩下的（N-1）个力的合力等大反向。

②若采用正交分解法求平衡问题，则其平衡条件为：FX合=0，FY合=0；四、平衡的临界问题由某种物理现象变化为另一种物理现象或由某种物理状态变化为另一种物理状态时，发生转折的状态叫临界状态，临界状态可以理解为“恰好出现”或“恰好不出现”某种现象的状态。

平衡物体的临界状态是指物体所处的平衡状态将要发生变化的状态。

往往利用“恰好出现”或“恰好不出现”的条件。

五、平衡的极值问题极值是指研究平衡问题中某物理量变化情况时出遭到的最大值或最小值。

可分为简单极值问题和条件极值问题。

规律方法1、用平衡条件解题的常用方法(1）力的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，构成一个矢量三角形；反之，若三个力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，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力．（2）力的合成法物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必跟第三个力等大反向，可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解．（3）正交分解法将各个力分别分解到X轴上和y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件，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，不宜分解待求力．【例1】重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ，一人欲用最小的作用力F使木板做匀速运动，则此最小作用力的大小和方向应如何？解析取物块为研究对象，在与水平面夹θ角斜向右上方的拉力F作用下，物块沿水平面向右做匀速直线运动，此时，物块的受力情况如图所示，建立起水平向右为x轴正方向、竖直向上为y轴正方向的直角坐标系，沿两坐标轴方向列出平衡方程为Fcosθ－f=0；Fsinθ+N－mg=0.α=说明：力的三角形法与正交分解法是解决共点力平衡问题的最常见的两种解法．前者适于三力平衡问题，简捷、直观．后者适于多力平衡问题，是基本的解法，但有时有冗长的演算过程，因此要灵活地选择解题方法．【例2】如图所示，质量为m的物体放在水平放置的钢板C上，物体与钢板的动摩擦因数为μ，由于光滑导槽AB的控制，该物体只能沿水平导槽运动，现使钢板以速度v向右运动，同时用力F沿导槽方向拉动物体使其以速度v1沿槽运动，则F的大小( )A、等于μmgB、大于μmgC、小于μmgD、不能确定解析：物体m竖直方向上重力与支持力相互平衡，水平面上有F、F滑、N A、N B四个力，物体m的运动状态是平衡态，N A与N B的合力向右，大小为（N A－N B），F与（N A－N B）的合力应等于反方向的摩擦力f滑，由图可知，显然满足滑动摩擦力的方向与合力运动方向相反的事实，故B项正确。

2011高三物理一轮复习教学案（4）--共点力的平衡【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B.探测器加速运动时，竖直向下喷气C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气D.探测器匀速运动时，不需要喷气 解：探测器沿直线加速运动时，所受合力F 合方向与运动方向相同，而重力方向竖直向下，由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方，因此喷气方向斜向下方。

二、自主学习 探究新知
教师或学生提出，发现问题
探索发现
讨论交流
得出结论或解决问题
四 说教学过程
2
三 操作演练 形成技能
演示实验
内容一
内容二
提出新问题
采用学生自主探索实验，适时引入。
四、说教学过程
五 归纳小节 拓展思维
很据本书内容，结合板书对本节内容再次疏理， 便于在心中建立一个框架，对所学内容加深理解 记忆 让学生把课堂的知识真正的运用到实践的 当中，做到学以致用，我设计了以下内容： 学生自己通过各种途径，查找资料，思考， 牛顿第一定律与本节课的关系。
2
掌握共点力的 平衡条件
4
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 目标
3
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。
二、说重难点
教学的重难点：
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。
难点
五、说板书设计
在学习的引入过程中，我运用的 是小黑板出示的方法，因此我将 黑板分为四个板块，第一板块用 于对新知识的探究，第二板块用 于作图，第三板块和第四板块轮 换使用，主要用于例题的讲解和 学生练习
即：
共点力的平衡条件。
三、说教法、学法
教
自主探究法
实验法 归纳法 讲练法
法
学
合作交流法 成果展示法
法
四 说教学过程
1 第一环节：创设情境 引入新课2源自第二环节：自主学习 探究新知
3
第三环节：操作演练 形成技能
4 5
第四环节：归纳小节 拓展思维

共点力作用下物体的平衡教学设计思路：共点力平衡问题是高中物理的重要内容之一．与质点、位移、速度等这些独立的概念不同，它是涉及力的概念、受力分析、力的合成与分解、列方程运算等多方面物理知识和能力的综合性问题，是高一物理的难点，也是高考试题的热点．平衡思想与守恒思想是解决物理问题的科学思想和基本出发点．另外，平衡问题中涉及到的各种物理模型，在今后物理学习中会经常遇到，对高一学生来讲，这些都是一些基本的模型素材．所以在设计本节内容时，力求最大程度地发挥学生的主体作用，采取提出问题——猜想假设——实验方法探究——实验——总结结论的方法，带领学生讨论、分析，对学生进行启发引导，通过日常生活中的实例教学和实验教学调动学生学习物理的积极性．学习任务分析：学生在原有二力平衡知识的引导下，进一步理解多个共点力作用下物体的平衡条件，并能利用它解决一些实际问题．通过本节课的学习，要培养学生的实验探究能力、团结协作能力、分析总结能力，从而提高学生的科学素养．学习者分析：物体的平衡，学生在初中已有所了解，并且对同一直线上二力平衡的条件有较好的理解，能较熟练地应用，这对学生学习多个共点力的平衡有一定的帮助．但是学生对物体的受力分析、力的分解、力的合成的知识掌握得不是很熟练，综合应用能力还比较弱，需在本节课中进一步提升．教学目标：1．知识与技能（1）了解共点力作用下物体平衡的概念．（2）通过实验和牛顿第二定律得出共点力平衡的条件．（3）知道共点力作用下物体的平衡条件在日常生活中的普遍应用．2．过程与方法（1）经历探究性实验的过程，培养观察能力、分析能力和概括能力．（2）体会物理学的研究方法．3．情感态度与价值观（1）通过探究活动，培养学生积极主动探究知识的态度和合作精神．（2）培养学生严谨的实事求是的科学研究态度．教学准备：三个相同的弹簧测力计、小铁环、图板、白纸、图钉、直尺、铅笔．教学过程：教学流程：学习效果评价：本节课整体效果较好，学生参与的积极性很高，对本节课的知识掌握较好．但学生的动手实验能力有待于进一步提高．教学反思：本节课引入时用到了两个简单的实例分析，给学生一个舒缓的铺垫，让学生轻松步入新知识的学习．之后用一个简单的实验为学生创设了一个物理情景，激发了学生的求知欲，给学生提出了探究的问题，符合学生的认知规律．本节课也极大程度地发挥了学生的主体作用，教学中教师引导学生进行了科学探究，使学生充分体会了学习物理的重要方法，培养了学生的动手能力，团结协作能力，分析论证的能力，最终使学生获取了知识，完成了教学目标，也为将来的学习打好了基础．。

第4课时 共点力作用下物体的平衡◇◇◇◇◇◇课前预习案◇◇◇◇◇◇【考纲考点】共点力作用下物体的平衡（Ⅰ） 只要求解决在一个平面内的共点力平衡问题【知识梳理】1．共点力的平衡：（1） 共点力：力的作用点在物体上的同一点或力的 交于一点的几个力叫做共点力；（2）平衡状态：物体处于 状态或 状态，叫做平衡状态（该状态下物体的加速度为 ）；（3） 平衡条件：物体受到的合外力为 ，即F 合 = 或 F x = 、F y = ．2．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 相等， 相反，为一对平衡力；（2） 三力平衡：如果物体在三个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 、方向 ；（3） 汇交力系定理：如果一个物体受三个力作用而处于平衡状态，那么则该三个力若不平行，则三个力必定是 力．（4） 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 力的合力大小相等，方向相反【基础检测】（ ）1．小张将吊床用绳子拴在两棵树上等高的位置，如图所示．他先坐在吊床上，后躺在吊床上，两次均处于静止状态．则A ．吊床对他的作用力，坐着时更大B ．吊床对他的作用力，躺着时更大C ．吊床对他的作用力，坐着与躺着时一定等大D ．吊床两端绳的张力，坐着与躺着时一定等大（ ）2．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G ，左右两绳的拉力大小分别为A ．G 和GB ．22G 和22GC ．12G 和32GD ．12G 和12G （ ）3．如图所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和 B 紧挨着匀速下滑，A 与 B 的接触面光滑．已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与斜面之间动摩擦因数的 2 倍，斜面倾角为α，B 与斜面之间的动摩擦因数是A ．32tan αB ．32cot α C ．tan α D ．cot α （ ）4．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G ，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为A ．GB ．G sin θC ．G cos θD ．G tan θ（ ）5．如图所示，细绳 AO 、BO 等长，A 点固定不动，在手持 B 点沿圆弧向 C 点缓慢运动过程中，绳 BO 的张力将A ．不断变大B ．不断变小C ．先变大再变小D ．先变小再变大◇◇◇◇◇◇课堂导学案◇◇◇◇◇◇要点提示平衡类问题不仅仅涉及力学内容,在电磁学中常涉及带电粒子在电场、磁场或复合场中的平衡,通电导体棒在磁场中平衡,但分析平衡问题的基本思路是一样的.热点一.分析平衡问题的基本思路(1)明确平衡状态(加速度为零);(2)巧选研究对象(整体法和隔离法);(3)受力分析(规范画出受力示意图);(4)建立平衡方程(灵活运用力的合成法、正交分解法、矢量三角形法及数学解析法);(5)求解或讨论(解的结果及物理意义).热点二.求解平衡问题的常用规律(1)相似三角形法:通过力三角形与几何三角形相 似求未知力.对解斜三角形的情况更显优越性.(2)拉密原理:三个共点力平衡时,每个力与另外两 个力夹角的正弦之比均相等,这个结论叫拉密原理. 表达式为:F 1/sin α=F 2/sin β=F 3/sin γ(其中α为F 2与 F 3的夹角,β为F 1与F 3的夹角,γ为F 1与F 2的夹角).(3)三力汇交原理:物体在同一个平面内三个力作 用下处于平衡状态时,若这三个力不平行,则这三个力必共点,这就是三力汇交原理.(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 恰好构成一个封闭的三角形,即这三个力的合力必为零,由此求得未知力.考点突破〖考点1〗共点力的平衡问题【典型例题1】如上图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F ，且F 过球心，下列说法正确的是( )A ．球一定受墙的弹力且水平向左B ．球可能受墙的弹力且水平向左C ．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D ．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上【变式】如图所示，一个质量为m 的小物体静止在固定的、半径为R 的半圆形槽内，距最低点高为 R /2 处，则它受到的摩擦力大小为（ ）A ．12mgB ．32mgC ．⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32mg D ．22mg 〖考点2〗动态平衡问题的分析【典型例题2】如图所示,轻绳的两端分别系 在圆环A 和小球B 上,圆环A 套在粗糙 的水平直杆MN 上.现用水平力F 拉着 绳子上的一点O,使小球B 从图中实线 位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A 始终保持在原位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力F f 和环对杆的压力F N 的变化情况是 ( )A ．F f 不变，F N 不变B ．F f 增大，F N 不变C ．F f 增大，F N 减小D ．Ff 不变，F N 减小思路点拨：解析 以结点O 为研究对象进行受力分析如图(a).由题可知,O 点处于动态平衡,则可作出三力的平衡关系图如图(a).由图可知水平拉力增大.以环、绳和小球构成的整体作为研究对象,作受力分析图如图(b).由整个系统平衡可知:F N =(m A +m B )g;F f =F.即F f 增大,F N 不变,故B 正确.答案 B动态平衡问题的处理方法：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中.(1)图解分析法：对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析,依据某一参量的变化,在同一图中作出物体在若干状态下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态力的平行四边形各边长度变化及角度变化确定力的大小及方向的变化情况.动态平衡中各力的变化情况是一种常见题型.总结其特点有:合力大小和方向都不变;一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况.用图解法具有简单、直观的优点.(2)相似三角形法：对受三力作用而平衡的物体,先正确分析物体的受力,画出受力分析图,再寻找与力的三角形相似的几何三角形,利用相似三角形的性质,建立比例关系,把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论.(3)解析法：根据物体的平衡条件列方程,在解方程时采用数学知识讨论某物理量随变量的变化关系.【变式1】 如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC 一端通过铰链固定在C 点,另一端B 悬挂一重为G 的重物,且B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮A,用力F 拉绳,开始时∠BCA ＞90°.现使∠BCA 缓慢变小,直到杆BC 接近竖直杆AC.此过程中,杆BC 所受的力A.大小不变B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小【变式2】如图所示，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F N1，球对木板的压力大小为F N2．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 ．F N1始终减小，F N2始终增大B ．F N2始终减小，F N2始终减小C ．F N1先增大后减小，F N2始终减小D ．F N1先增大后减小，F N2先减小后增大【变式3】如图所示，两根光滑细杆a 、b 水平平行且等高放置，一质量为m 、半径为r 的均匀细圆环套在两根细杆上，两杆之间的距离为3r ．固定a 杆，保持圆环位置不变，将b 杆沿圆环内侧缓慢移动到最高点为止，在此过程中（ ）A ．a 杆对圆环的弹力逐渐增大B ．a 杆对圆环的弹力先减小后增大C ．b 杆对圆环的弹力逐渐减小D ．b 杆对圆环的弹力先减小后增大〖考点3〗平衡中的临界极值问题【典型例题3】如图，用细绳AO 、BO 悬挂重物，BO 水平，AO 和竖直方向成300，若AO 、BO 、所能承受的最大拉力分别为10N 、6N ，OC 能承受足够大的拉力，为使细绳不被拉断，重物允许最大重力为多少？【变式1】如图所示，三根长度均为l 的轻绳分别连接于C 、D 两点，A 、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距2l ．现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物，为使CD 绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为 （ ）A ．mgB ．33mg C ．12mg D ．14mg【变式2】如图所示，物体的质量为2kg ，两根轻绳AB 和AC 的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=600的拉力F ，若要使两绳都能伸直，求拉力F 的大小范围。

取夺市安慰阳光实验学校专题07 受力分析 共点力的平衡1.学会进行受力分析的一般步骤与方法.2.掌握共点力的平衡条件及推论.3.掌握整体法与隔离法，学会分析动态平衡问题和极值问题． 1．受力分析 (1)概念把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来，并画出物体所受力的示意图，这个过程就是受力分析． (2)受力分析的一般顺序先分析重力，然后分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力(电磁力、浮力等)．2．共点力作用下物体的平衡 (1)平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态．(2)共点力的平衡条件：F 合＝0或者⎩⎪⎨⎪⎧F 合x ＝0F 合y ＝03．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：如果物体在三个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．(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． 考点一 物体的受力分析 1．受力分析的基本步骤(1)明确研究对象——即确定分析受力的物体，研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体组成的系统．(2)隔离物体分析——将研究对象从周围的物体中隔离出来，进而分析周围物体有哪些对它施加了力的作用．(3)画受力示意图——边分析边将力一一画在受力示意图上，准确标出力的方向，标明各力的符号． 2．受力分析的常用方法 (1)整体法和隔离法①研究系统外的物体对系统整体的作用力； ②研究系统内部各物体之间的相互作用力．(2)假设法在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在．★重点归纳★受力分析（1）受力分析的基本思路（2）受力分析的思路和技巧进行受力分析应注意以下几个方面：①明确研究对象(可以是一个点、一个物体或一个系统等)．②按顺序找力(一“重”、二“弹”、三“摩擦”、四“其他”)．③画好受力图后，要检查，防止多力和少力．④受力分析口诀：地球周围受重力，绕物一周找弹力，考虑有无摩擦力，其他外力细分析，合力分力不重复，只画受力抛施力．⑤在受力分析的过程中，要注意题目给出的物理条件(如光滑——不计摩擦；轻物——重力不计；运动时空气阻力忽略等)．⑥只分析根据性质命名的力(如重力、弹力、摩擦力等)，不分析按效果命名的力(如下滑力、动力、阻力等)．★典型案例★如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为：（）A．3个B．4个C．5个D．6个【答案】B【解析】先以A为研究对象，分析受力情况：重力、B的竖直向上的支持力，B对A没有摩擦力，否则A不会匀速运动．再对B研究，B受到重力、A对B竖直向下的压力，斜面的支持力和滑动摩擦力，共4个力，B正确．【名师点睛】受力分析：把指定物体（研究对象）在特定物理情景中所受外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析．受力分析通常要按照确定的顺序，以防止漏力、多力．第一步，锁定目标；第二步，列表：看看被分析物体周围有哪些物体；第三步，画出重力；第四步，考虑直接接触力，包括弹力和摩擦力；第五步，分析间接接触的力．如电场力、磁场力等★针对练习1★如图，质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙面下落过程中，物体B的受力示意图是：（）A ．B ．C ．D ．【答案】A【解析】【名师点睛】本题关键先对整体受力分析，得到整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A与B间无弹力，最后再对B受力分析，得到其只受重力。

2011新课标高考物理一轮复习精编解析版复习资料（9）--共点力作用下物体的平衡第4课时共点力作用下物体的平衡I素能提升丨练塚有提高1.甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛，正僵持不下的情景如图6所示•如果地面对甲方所有队员的总的摩擦力为6 000 N，同学甲i和乙i对绳子的水平拉力均为500 N .绳上的A、B两点分别位于甲i和乙1、乙1和乙2之间.不考虑绳子的质量，下面有关说法正确的是（AD ）图6A .地面对乙方队员的总的摩擦力是 6 000 NB . A处绳上的张力为0C . B处绳上的张力为500 ND . B处绳上的张力为5 500 N解析双方同学“正僵持不下”，暗示了双方同学正处于静止平衡状态.先以“甲方全体同学”为研究对象，“地面对甲方所有队员的总的摩擦力为 6 000 N”，根据二力平衡判断A处绳上的张力为6 000 N ; 同理以“乙方全体同学”为研究对象确定地面对乙方所有队员的总的摩擦力为 6 000 N ;A处绳上的张力为6 000 N，而乙1对绳子的水平拉力为500 N，贝U B处绳上的张力为5 500 N ;正确答案是A、D.2. （2009 •门市第二次模拟考试）如图7所示，是一直升机通过软绳打捞河中物体，物体质量为m,由于河水的流动将物体冲离使软绳偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成B角度，下列说法正确的是（BD ）A .绳子的拉力为mgcos 0B .绳子的拉力可能小于mg 图6C .物体受到河水的作用力等于绳子拉力的水平分力D .物体受到河水的作用力大于绳子拉力的水平分力解析由题意知，河中物体处于静止状态，则F合=0.对物体受力分析，受重力mg绳拉力F T、河水的作用力F,如右图所示并正交分解力，得Fsin aF+cos 0m=Fcos a =sin 0由此分析知B、D项正确.3. （2009宁德市质检）如图8所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧秤此时的读数为 2 N ;若轻轻取走盘中的部分砝码，使砝码和托盘的总质量减少到0.3 kg,那么此装置将会出现的情况是（g = 10 m/s2,不计滑轮摩擦）（B ）A .弹簧秤的读数将变小B .木块A仍处于静止状态C •木块A对桌面的摩擦力不变D •木块A所受的合力将要变大解析当木块静止时，F合=0,力F2= 2 N，还受到向左的静摩擦力0,弹簧秤读数不变，受静摩擦力变为对木块受力分析知，水平方向除了受向右的拉力F f= 4 N .当木块受到向右的拉力变为3 N时,1 N，故只有B项正确.4. （2010湖北黄冈中学高三月考1挡板，截面为寸圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在）在固定于地面的斜面上垂直安放了一个甲与挡板之间，乙没有与斜面接触而处于静止状态，如图9所示•现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F1，甲对斜面的压力为A . F1缓慢增大，B . F1缓慢增大，C . F1缓慢减小，D . F1缓慢减小，F2,在此过程中（DF i = 6 N，向左的拉木块不会动，则F合=F2缓慢增大F2缓慢减小F2缓慢增大F2保持不变解析对乙受力分析如图所示，从图示可以看出，随着甲沿斜面方向缓慢地移动过程,压力为F i也缓慢减小，对甲乙整体研究，甲对斜面的压力因此大小不变，D正确.挡板对乙的压力F l'逐渐减小，因此乙对挡板的F2始终等于两者重力沿垂直斜面方向的分力，5.细线AO和BO下端系一个物体P,细线长AO>BO, A、B 两个端点在同一水平线上.开始时两线刚好绷直，BO线处于竖直方向，如图10所示，细线AO、BO的拉力设为F A和F B,保持端点A、B在同一水平线上，A点不动，B点向右移动；使A、B逐渐远离的过程中，物体P静止不动，关于细线的拉力F A和F B的大小随AB间距离变化的情况是A . F A随距离增大而一直增大B . F A随距离增大而一直减小C . F B随距离增大而一直增大D . F B随距离增大而一直减小解析A点不动，即F A的方向不变，B向右移，F B的大小方向都发生变化，以O点为研究对象，由大，COt a 变小，所以F i 、F 2均变小.7•如图12所示，由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩，将 它放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，当钢绳 匀速向上提起时，两杆对罐壁越压越紧，若摩擦力足够大，就能将 重物提升起来，罐越重，短杆提供的压力越大，称为“自锁定装置”.若罐质量为m ,短杆与竖直方向夹角为0= 60°求吊起该重物时，短杆对罐壁的压力答案 3合案 2 mg解析对0点受力分析如右图所示，两根短杆的弹力 F （沿杆）的合力与绳子的拉力 F r （F T =mg 等大反向，故2Fcos 0=mg ① 对短杆对罐壁的作用力 F 进行效果分解如右图所示 短杆对罐壁的压力平衡知识，通过作平行四边形可知 F A —直增大，F B 先减小后增大，所以6 .如图11所示，木棒AB 可绕B 点在竖直平面内转动， A 端被 绕过定滑轮吊有重物的水平绳和绳 AC 拉住，使棒与地面垂直，棒和 绳的质量及绳与滑轮的摩擦均可忽略，如果把 C 端拉至离B 端的水平 距离远一些的 C '点，AB 仍沿竖直方向，装置仍然平衡，那么 受的张力F 1和棒受的压力F 2的变化是 A . F 1和F 2均增大 C . F 1减小，F 2增大 D . 解析对杆A 端受力分析如右图所示， G C 端远离时，a 变大，由F 1=, F 2=G•ot sin a（ F i 增大，F 2减小 F i 和F 2均减小 F i 与F 3的合力等于 a,知a 变大, F 2,当 sin a 变 A 正确.AC 绳 图11T 3F 1=Fsin :1由①②两式得: F 1=子mg图12（短杆质量不几何关系知两个挂钉之间的最大间距 1 .3L= — x COS 30 x 2 m= ------- m2 2答案 A3. （2009天津1）物块静止在固定的斜面上， 分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F , A 中F 垂直于斜面向上，B 中F 垂直于斜面向下，C 中F 竖直向上，D 中F 竖直向下，施力后物块仍然静止，则物定时检测一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分） 1. （2009 •东16）如图1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 F N .OP 与水平方向的夹角为 下列关系正确的是 ()B . F = mgtan 0 mg F N — tan 0D . F N = mgtan 0 解析小滑块受力分析如右图所示，根据平衡条件得F N si n 0= F N COS 0F= 所以F=^ F N W sin 日 因此只有选项A 正确. 答案 A 2. （2009江苏2）如图2所示，用一根长1 m 的轻质 细绳将一幅质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已 知绳能承受的最大张力为 10 N ，为使绳不断裂，画 框上两个挂钉的间距最大为 （g 取10 m/s 2）（ ） 图2.'3 .2 A. 2 m B. 2 m C1 D 並C*2 m D. 4 m 解析 绳子恰好不断时的受力分析如图所示，由于 F N =mg=10 N ,绳子的最大拉力也是 10 N ，可知F 1、F 2之间的最大夹角为120。

高一物理必修1 第四章物体的平衡设计思想：本章讲述共点力平衡及其应用，属于力学的基本章节，其中平衡条件的理解与运用是这一章的重点。

本节是复习课，在本单元的教学中起到了巩固提升的作用。

本章教材在编写上注意理论分析和实验探究相结合，力求使学生以不同的方法、从不同的侧面来理解和学习这些知识，并培养相应的能力。

学生通过初中的学习对物体的平衡已经有了初步的认识，因此在本节的教学设计中给学生创设了一个体验身体平衡的情景，同时注意启发学生研究、讨论。

平衡问题在实际中有很多应用，因此对学生分析和解决问题，理论联系实际很有好处。

但是有些问题是相当复杂的，不要把学生引导到解大量的难题上去，而是要使学生清楚地理解物体平衡的条件，并在学习和运用它们解决问题时，学习和掌握解决平衡问题的基本思路和方法。

利用以前课堂上的教学资源重组，使学生加深对平衡条件的理解。

通过课后习题的动画模拟和拓展练习，使学生对矢量运算的法则有更直观的认识。

点评：《第四章物体的平衡复习课》本章讲述共点力平衡及其应用，属于力学的基本章节，其中平衡条件的理解与运用是这一章的重点。

复习课在本单元的教学中起到了巩固和提升的作用。

本节的教学设计首先给学生创设了一个体验身体平衡的情景，同时注意启发学生研究、讨论。

体现了新课程理念中以学生为主体的原则。

教案在编写上注意理论分析和实验探究相结合，力求使学生以不同的方法、从不同的侧面来理解和学习这些知识，培养了学生的科学思想和科学方法。

同时也重视了教学与生活的联系。

通过课后习题的动画模拟和拓展练习，巧妙地将信息技术与物理教学进行了整合。

使学生对矢量运算的法则有更直观的认识。

习题的设计，目标明确、针对性强。

引导学生思考，并得出还需满足加速度为零
回答：不是，不是匀速直线运动。
是，则对概念理解不清。
手握板擦从静止自由下落
让学生自己总结，逐渐习惯高中阶段的总结归纳过程。
增强学生对物理语言的理解，不要想当然，所有的物理过程都要经历推敲分析得出结论。
高中物理对矢量的理解是难度之一，很多同学想不到矢量问题，忽略方向的影响。要帮助学生逐渐建立矢量概念。
高中物理
培养学生对知识的推广能力。
环节四：例题
1kg的物体静止在斜面上，求其支持力和摩擦力
一名同学黑板作答，其他同学下面作答
图例不画出，让同学们根据提议，自己画出模型。利用所学知识，回答问题，巩固知识。
环节五：处理相应问题
提问：请同学们总结处理问题的步骤
受力分析；
建立坐标系并进行力的分解；
建立平衡方程；
解方程。
提高学生们的知识迁移能力。实际上是利用他们对二力平衡认识的一个推广延伸。
环节二：共点力下物体的平衡状态
1.通过前面的讲解过程，请大家自己总结物体怎样是处于平衡状态
2.保持静止和速度为零是一回事吗？
3.练习：汽车以大小不变的速度拐弯是不是平衡状态
自我总结：物体在共点力作用下，处于静止状态或者匀速直线运动。
物理观念
物体的受力不能脱离物体而单独存在，体现了物质观；
力是物体之间的相互作用，体现了相互作用观；
科学思维
1.力的合成从作用效果上可以等效成另外两个力的作用；
2.物体受到多个力的作用，通过力的合成可以简化模型；
3.二力平衡下，物理所受合外力为零，通过演示实验验证三个共点力物体的平衡条件也是合外力为零；
让同学们自己总结做题步骤，加深印象。并严格要求学生按照所说步骤处理相关问题。

专题2.4 受力分析 共点力的平衡1.学会进行受力分析的一般步骤与方法.2.掌握共点力的平衡条件及推论.3.掌握整体法与隔离法，学会用图解法分析动态平衡问题和极值问题．一、共点力的平衡1．平衡状态：物体处于静止状态或匀速直线运动状态。

2．共点力的平衡条件F 合＝0或者⎩⎪⎨⎪⎧F x ＝0F y ＝03．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。

(2)三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等，方向相反；并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量三角形。

(3)多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等，方向相反。

高频考点一 物体的受力分析 【例1】 (多选)如图所示，物体M 在竖直向上的拉力F 作用下静止在一固定的粗糙斜面上，则物体M 受力的个数可能为( )A ．2个B ．3个C ．4个D ．5个解析：当F＝mg时，物体只受到重力和拉力F的作用；当F<mg时，物体还受到斜面弹力和摩擦力的作用，故本题选A、C。

答案：AC【变式探究】(多选)如图6所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。

关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是( )图6A．A一定受到四个力B．B可能受到四个力C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．A与B之间一定有摩擦力答案AD高频考点二共点力作用下物体的平衡问题【例2】如图7所示，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O′点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO′段水平，长度为L；绳子上套一可沿绳滑动的轻环。

现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L。

则钩码的质量为( )图7A.22M B.32M C.2M D.3M答案 D【方法技巧】处理平衡问题的常用方法【变式探究】如图所示，一个质量为m的小滑块静止于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，重力加速度为g，则( )A ．滑块可能受到三个力作用B ．弹簧一定处于压缩状态C ．斜面对滑块的支持力大小可能为零D ．斜面对滑块的摩擦力大小可能等于mg 解析：答案：A高频考点三 动态平衡问题的分析【例3】 (多选)如图9所示，质量相同，分布均匀的两个圆柱体a 、b 靠在一起，表面光滑，重力均为G ，其中b 的下一半刚好固定在水平面MN 的下方，上边露出另一半，a 静止在平面上，现过a 的轴心施以水平作用力F ，可缓慢地将a 拉离水平面MN 一直滑到b 的顶端，对该过程进行分析，应有( )图9A ．拉力F 先增大后减小，最大值是GB ．开始时拉力F 最大为3G ，以后逐渐减小为0C ．a 、b 间压力由0逐渐增大，最大为GD ．a 、b 间的压力开始最大为2G ，而后逐渐减小到G解析 根据几何关系可知：sin θ＝12，θ＝30°，对a 受力分析，如图甲所示，应用平衡条件，F＝Gtan θ＝3G，之后a缓慢移动过程中，两轴心连线与竖直方向的夹角越来越小，由图乙可知：F N一直变小，F也一直变小，可得拉力从最大值F m＝3G逐渐减小为0，选项A错误、B正确；a、b间的压力开始时最大为F N＝Gsin θ＝2G，而后逐渐减小到G，选项C错误、D正确。