最新年高中物理 第四章 第2节《共点力平衡条件的应用》导学案 教科版必修1

目 开
矢量三角形可得：
关
F＝mgtan θ.
学习·探究区
学案2
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 合 x 和竖
本
学 案
直方向的合力 F 合 y 分别等于零，即
栏 目
F 合 x＝Tsin θ－F＝0，
开 关
本
学 案
子谁承担的拉力最大．O点所受三力如图甲所示，由于三
栏 目
力平衡，即F1与F2的合力F与F3相平衡，从图中直接看
开 关
出，F1是直角三角形的斜边，F2、F3均为直角边，因此F1
必大于F2和F3，当增大C端重物质量时，OA首先承受不
了，它先断，故选A.
学习·探究区
本 学 案 栏 目 开 关
学案2
栏 目
又 f＝μN，
开
关
联立以上各式，代入数据解得：
μ＝0.27.
答案 0.27
学案2
学习·探究区
学案2
[要点提炼]
1．共点力平衡问题的求解方法
(1)矢量三角形法
本 学
一个物体受三个力作用而平衡时，则其中任意两个力的合力
案 栏
与第三个力大小_相__等__、方向_相__反__，且这三个力首尾相接构
目
栏 目
解；(4)最后根据力的平衡条件Fx＝0，Fy＝0列方程，
开
关
求解未知量．
学习·探究区
学案2
针对训练 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3所示．仪器中一根轻质金属丝，
本 学
悬挂着一个金属球．无风时，金属丝竖直下垂；当受

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。

教科版高一物理必修1 4.2-共点力平衡条件的应用导学案设计（无答案）画川高中高一物理备课活页纸课题： 4.2 共点力平衡条件的应用课型：新授课课时： 1 备课时间：授课班级：高一（）班授课时间：〖知识目标〗1、理解共点力作用下物体的平衡条件；2、熟悉解答平衡问题的常用方法；〖重、难点〗解题的规范性和“作图法”的解题步骤。

授课过程〖引言〗物体的平衡状态有多种，有静态平衡（静止），也有动态平衡（匀速直线运动）。

鉴于平衡的特殊性，所以处理共点力平衡问题的方法很多。

〖合作与讨论〗求解共点力平衡的基本方法（1）用分解（合成）法求解平衡问题。

（2）用正交分解法方法求解平衡问题。

（3）用整体（或隔离）方法求解应用。

（4）用相似三角形方法求解平衡问题。

（5）用矢量三角形方法求解平衡问题。

（6）物体平衡中的临界、极值类问题。

方法一：用力的分解（合成）法求解平衡问题。

利用力的合成与分解能解决三力平衡的问题，具体求解时有两种思路：一是将某力沿另两力的反方向进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力。

二是某二力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力〖例题1〗用一长1m 的轻质绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不断画框上两个挂钉的间距最大为（）A．m23B．m22C．m21D．m43方法点拨〖练习1〗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P 点。

设滑块所受支持力为F N ，OP 与水平方向的夹角为θ。

下列关系正确的是（ A ）A ．θtan mgF =B ．F ＝mgtanθC ．θtan mgF N =D ．F N =mgtanθ〖练习2〗如图，用一根长为L 的细绳一端固定在O 点，另一端悬挂质量为m的小球A ，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A 处于静止，则需对小球施加的最小力等于（ C ） A.mg 3 B.mg 23 C.mg 21D.mg 33方法二：用正交分解法方法求解平衡问题。

教科版高中物理必修1第四章《物体的平衡》导学案1.物体在共点力作用下保持静止或做匀速直线运动的状态称为平衡状态。

2．在共点力作用下物体的平衡条件是共点力的合力为零。

3．作用在物体上的几个力的合力为零，这种情形叫力的平衡。

[自学教材]1．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的状态。

2．平衡状态与运动状态的关系物体处于平衡状态时，加速度一定为零，速度不一定为零。

[重点诠释]1．从运动学的角度理解处于平衡状态的物体处于静止或匀速直线运动状态，此种状态其加速度为零。

即处于平衡状态的物体加速度为零，反过来加速度为零的物体一定处于平衡状态。

2．从力学的角度理解处于平衡状态的物体所受的合外力为零，反过来物体受到的合外力为零，它一定处于平衡状态。

3．静态平衡与动态平衡(1)静态平衡是处于静止状态的平衡，合力为零。

(2)动态平衡是匀速直线运动状态的平衡，合力为零。

4．平衡状态与力的平衡平衡状态指物体的匀速直线运动或静止状态。

力的平衡是作用在同一处于平衡状态的物体上的几个力所满足的一种关系。

力的平衡是物体平衡的条件，物体处于平衡状态是力的平衡的结果。

1．下列物体中处于平衡状态的是( )A．F1赛道上汽车刚启动的一瞬间B．物体做自由落体运动刚开始下落的一瞬间C．第11届全运会上运动员撑杆跳到最高点的一瞬间D．停在斜面上的汽车解析：A、B、C中物体的瞬时速度为零但加速度不是零，不是平衡状态，D项中物体静止处于平衡状态，故选D。

答案：D[自学教材]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的条件。

2．共点力平衡条件的实验探究(1)实验探究：如图4－1－1甲所示，将三个弹簧测力计放在一个平面内，并将三个弹簧测力计的挂钩挂在同一物体上。

先将其中的两个成某一角度θ固定起来，然后用手拉第三个弹簧测力计。

平衡时分别记下三个弹簧测力计的示数及作用力的方向，并按各力的大小、方向作出力的图示，根据力的平行四边形定则，看看这三个力有什么关系。

共点力平衡的应用[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：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。

、对方程求解，必要时需要进行讨论。

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二、新课教学：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[:学+科+网Z+X+X+K]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。

高中物理《共点力平衡条件的应用》教案教科版必修1 1、共点力平衡条件的应用教学目标：一、学问目标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，培育学生敏捷分析和解决问题的能力。

三、德育目标：培育学生明确具体问题具体分析：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、共点力平衡条件的综合应用。

教学方法：讲练法、归纳法教学用具：投影仪、ppt 教学步骤：一、导入新课〔ppt〕1：复习题：〔1〕假如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2、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。

2：学生回答下列问题后，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求解一些实际问题二：新课教学1：共点力作用下物体的平衡条件的应用举例：〔1〕用投影片出示例题1：如下图：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？〔2〕教师解析此题：先以物体m为讨论对象，它受到两个力，即重力和悬线的拉力，因为3、物体处于平衡状态，所以悬线中的拉力大小为F＝mg。

再取O 点为讨论对像，该点受三个力的作用，即AO对O点的拉力F1，BO对O点的拉力F2，悬线对O点的拉力F，如下图：a：用力的分解法求解：将F＝mg沿F1和F2的反方向分解，得到得到b：用正交分解合成法求解建立平面直角坐标系由Fx合=0;及Fy合=0得到:解得:2：结合例题总结求解共点力作用下平衡问题的解题步骤：〔1〕确定讨论对象〔2〕对讨论对象进行受力分析，并画受力图；〔3〕据物体的受力和已知条件，采纳力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法；〔4〕解方程，进行商量和计算。

①共线说
②共面说
③共点说
④合成说
⑤三角形说
⑥象限说
学生在课前通过任务书的引领，对即将要研究的问题进行了初步的探索，为其思维的发散提供了较大的空间。

比如有部分学生提出了比较有深度的猜想，比如“象限说”。

课堂上学生通过具体的实验设计方案交流和实验操作，获取客观、真实的数据，通过对数据的分析形成关于规律的结论。

在总结规律的过程中，通过对所探究问题的科学思路和基本方法的渗透，提高了学生解决实际问题的能力，对学生的终身发展是有益的。

4.2《共点力平衡条件的应用》学习目标：1.物体处于平衡状态时，其合力为零，物体在某个方向上合力为零时，该物体在这个方向上也处于平衡状态。

2.解决共点力作用下的物体平衡问题的基本方法有：力的合成法和分解法、整体法和隔离法、相似三角形法等。

[自学教材]1.物体的静态平衡物体所受的合力为零，处于静止的平衡状态。

2.物体在某个方向上的平衡若运动的物体在某个方向上的合力为零，则在该方向上物体处于平衡状态。

[重点诠释]1.选取研究对象的方法(1)整体法：对物理问题的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法。

(2)隔离法：从研究问题的方便性出发，将物体系统中的某一部分隔离出来单独分析研究的方法。

(3)整体法、隔离法的选取原则：通常在分析外力对系统的作用时，用整体法；在分析系统内各物体(或一个物体的各部分)间相互作用时，用隔离法；有时解答一个问题需要多次选取研究对象，整体法和隔离法交替应用。

2.处理共点力平衡时常用的方法(1)合成法与分解法：对于三力平衡问题，具体求解时有两种思路：一是将某两个力进行合成，将三力转化成二力，构成一对平衡力；二是将某个力沿另两个力的反方向进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力，该法常用于三力中有两个力相互垂直的平衡问题。

(2)正交分解法：物体所受的合力为零，则在任一方向上物体所受的合力都为零，如果把物体所受的各个力进行正交分解，即将各力分别分解到x轴和y轴上，则共点力作用下物体的平衡条件还可以表示为：F x合＝0，F y合＝0。

(3)相似三角形法：“相似三角形”的主要性质是对应边成比例，对应角相等。

在物理中，一般当涉及矢量运算，又构建了三角形时，若该三角形与图中的某几何三角形为相似三角形，则可用相似三角形法解题。

(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(如图4－2－1所示)，构成一个矢量三角形。

若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。

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
惊险的杂技表演中,为什么走钢丝的演员不会掉下来呢?因为他们所受的合外力均为零。那我们怎样利用物体的平衡来处理一些实际遇到的问题呢?这节课我们就来分析、讨论处理这类问题的方法和思路。
口头表述、板书
第三层级
基本技能检测
根据具体情况与部分同学（特别是各小组组长）交流,掌握学生的学习情况.
全体学生独立思考，独立完全，小组同学都完成后可交流讨论。
PPT课件
拓展技能检测
视学生基础和课堂时间、教学进度决定是否作要求
教师未提出要求的情况下学有余力的学生可自主完成
PPT课件
记录要点
教师可在学生完成后作点评
(2)结合第一问中所画的受力分析,思考一下画受力分析的步骤。
(3)说说受力分析中常用的方法。
口头表述、板书
主题3：将已知力F分解成两个分力F1、F2的情况
让学生掌握根据平行四边形定则进行力的合成和分解的特点。
依次分析下列问题：
(1)已知两个分力F1、F2的方向,求两个分力F1、F2的大小,能分成几组情况的分力?
授课年级
高一
课题
课时4.2共点力平衡条件的应用
课程类型
新授课
课程导学目标
目标解读
1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件,并能根据平衡条件分析和计算共点力的平衡问题。
2.初步掌握解决共点力平衡问题的基本思路和方法,会正确选择研究对象、进行受力分析、建立平衡方程求解。

第四章物体的平衡第2节◆共点力平衡条件的应用【课程目标】1、能分析、计算有关共点力平衡的简单问题2、能运用共点力的平衡条件解决简单平衡问题学习目标1、熟悉共点力平衡条件，掌握共点力平衡常用的方法：矢量三角形法、整体法、隔离法、三角形相似法2、通过自主学习、合作探究，培养学生理解分析的能力3、全力投入，勤于思考，建立实事求是的科学观重点、难点：矢量三角形法、三角形相似法、整体法、隔离法课前预习I、知识点1．物体的平衡状态：物体所受力的合力为零，处于静止或匀速直线运动的平衡状态2．物体在某方向上的平衡：运动的物体在某一方向上合力为零时，在该方向上处于平衡状态，探究点一：动态平衡问题方法：图像法。

对研究对象进行受力分析，再根据平行四边形定则或三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在同一个图中），然后根据表示力的有向线段的长度变化判断各个力的变化情况．问题1：如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，试分析挡板AO与斜面间的夹角β多大时，AO所受压力最小？针对训练1：如图所示，用轻绳将小球悬于O 点，力F 拉住小球使悬线偏离竖直方向θ=600角，小球处于静止状态，保持θ不变，要使F 有最小值，则F 与竖直方向的夹角是（ ）A.900B.600C.300D.00 探究点二：整体法和隔离法分析共点力平衡问题1．整体法：把两个或两个以上物体组成的系统作为一个整体来研究的分析方法；当只涉及研究系统的外力而不涉及系统内部物体间的相互作用力时，一般可采用整体法．2．隔离法：将所确定的研究对象从系统中（连接体）隔离出来进行分析的方法，其目的是便于进一步对该物体进行受力分析．研究系统（连接体）内某个物体的受力情况，通常采用隔离法。

问题2： 三块质量均为m 的砖块A 、B 、C 夹在两板之间，处于静止状态求：（1）砖块与板之间的摩擦力（2）A 、B 两砖块之间的摩擦力针对训练1：如图甲、乙所示，A 、B 在水平力F=50N 的作用下，均沿水平面做匀速直线运动，则（1） A 、B 之间的摩擦力各为多少？（2）B 所受地面的摩擦力分别是多少？针对训练2：用轻质细线把两个质量均为m 的小球悬挂起来，如图所示，现对小球a 施加一个向左偏下300的恒力，对小球b 施加一个向右偏上300的同样大的恒力，使系统达到平衡，下列图中能表示平衡状态的是（ ）探究点三：三角形相似法问题3：如图所示, 重为G 半径为r 的小球,在线绳的拉力作用下,静止在半径为R 的大P球面上,求绳对小球的拉力和小球对球面的压力各是多大?(绳长L,悬点O`到大球的顶点距离为h)针对训练1：轻杆BO，其O端用光滑铰链铰于固定竖直杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶 A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示，现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角θ逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力F N的大小变化Array情况是（）A.F N先减小，后增大B.F N始终不变C.F先减小，后增大D.F始终不变。

2. 共点力平衡条件的应用-教科版必修1教案1. 教学目标1.了解共点力平衡的基本概念，并学会应用共点力平衡条件求解问题。

2.可以熟练运用牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律，分析物体运动状态及力的作用情况。

3.能够通过例题和习题，掌握共点力平衡条件的应用方法，提高对力学知识的掌握程度。

2. 教学重点、难点1.重点：共点力平衡条件的应用。

2.难点：如何应用共点力平衡条件解决实际问题。

3. 教学方法1.讲授法：先明确基本概念，然后通过例题分析应用，最后引导学生自主运用。

2.实验法：通过小实验，让学生感性认识共点力平衡条件的意义和应用方法。

3.互动法：以小组竞赛的形式开展讨论和分享，提高学生合作能力。

4. 教学过程4.1 导入（10分钟）1.引入本节课的内容：本节课将学习关于共点力平衡的基本概念和应用，之后进行实践练习。

2.展示一些与本节课相关的图片，如桥梁的构造、吊车起重的情景等。

4.2 理论知识讲解（30分钟）1.定义：何为共点力平衡？如何建立共点力平衡模型？如何应用共点力平衡条件求解问题？2.实例分析：教师通过具体例子，分析应用共点力平衡条件求解问题的方法和步骤，鼓励学生多思考转化问题。

3.组合题练习：让学生分组，自行组卷、交卷、评价。

4.3 实践活动（30分钟）1.设计小实验：教师或学生设计小实验，验证共点力平衡条件的成立和作用情况。

2.小组竞赛：设定几个实际问题，让学生分组竞赛，应用共点力平衡条件求解问题，同时加强学生组内合作能力和表达能力。

4.4 总结归纳（10分钟）1.请学生自主进行总结和归纳。

2.教师提供指导和补充说明。

5. 教学反思1.教师根据教学反馈和学生作业，对本节课内容和方法进行评估和改进。

2.教师结合学生学习情况和特点，调整每个环节的时间安排和板块的内容设置。

6. 课后作业1.完成教师布置的习题，加强应用能力。

2.学生自主设计和解决一个实际问题，并用共点力平衡条件进行求解。

共点力平衡条件的应用一、教学目标1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件，并能分析和计算共点力作用下物体的平衡问题。

2.力求掌握解决共点力平衡问题的基本思路和方法，会正确选择研究对象，进行受力分析，画出物体的受力图。

二、教学重点共点力作用下物体平衡的特点及一般解法。

三、教学难点三力作用下的动态平衡问题。

教学过程共点力作用下物体所受的合力为零是物体平衡的条件。

物体的平衡条件具有广泛的实际应用，因此对解决平衡问题一般方法的掌握具有十分重要的作用。

（一）应用共点力平衡条件解题的一般方法和步骤1.确定研究对象合理选择研究对象是解决平衡问题的关键，它关系到能否作出解答或能否顺利地解答。

研究对象的选取可以是一个物体，一个结点，或一个系统（相互作用物体的全体）。

通常在分析外力对系统的作用时，用整体法，在分析系统内部物体之间相互作用力时，用隔离法。

2. 对研究对象正确受力分析，并作出受力图正确进行受力分析是正确分析物理过程或物理状态的前提，是解决力学问题的基本能力要求，受力分析通常按以下步骤进行，首先确定研究对象（受力分析物体），然后按重力、弹力、摩擦力及其他力的顺序来分析。

3. 判定研究对象是否处于平衡状态共点力作用下的物体如果处于平衡状态，则物体保持着静止状态或匀速直线运动的状态4. 运用平衡条件，选择合适的方法列出平衡方程解题。

若物体受力较多时，一般可选用力的正交分解法，即建立直角坐标系。

将各力分解到两互相垂直的坐标轴上，然后根据F x=0，F y=0列等式解题。

对有些问题，我们也可采用根据力的作用效果分解后根据平衡条件解题，对三力平衡的问题，常用三力组成封闭三角形的特征，利用三角形方面的数学知识来求解。

5. 视问题的要求，对结果做出说明或讨论。

（二）跟摩擦力有关的平衡问题这类问题是指平衡的物体受到了包括摩擦力在内共点力的作用。

在共点力平衡中，当物体虽然静止但有运动趋势时，属于静摩擦力；当物体滑动时，属于滑动摩擦力，由于摩擦力的方向要随运动或运动趋势的方向发改变而改变，静摩擦力大小还可在一定范围内变动，因此包括摩擦力在内的平衡问题常常需要多讨论几种情况，要复杂一些，因此做这类题目时要注意两点：1. 由于静摩擦力的大小和方向都要随运动趋势的改变而改变，因此维持物体静止状 态所需的外力允许有一定范围；又由于存在着最大静摩擦力，所以使物体起动所需的力大于应大于某一最小的力。

解析：小球每一时刻都处于平衡状态，作出 小球的受力分析示意图，根据平衡条件，由 矢量三角形和几何三角形相似，可得
FN FT G R l Rh
所以
FN
GR Rh
FT
Gl Rh
可知选项C正确。
h
FN
FT
R
O
G
练习5.如图所示,质量均可忽略的轻
绳与轻杆承受弹力的最大值一定
,A端用铰链固定,滑轮在A点正上
B.FN1减小，FN2增大 D.FN1减小，FN2减小
【解析】选D.如图所示，利用图解法可知FN1、FN2都减小， 故D正确.
练习3.如图所示，用一根细线
系住重力为G、半径为R的球，其
与倾角为α的光滑斜面劈接触，处
于静止状态，球与斜面的接触面非
常小，当细线悬点O固定不动，斜面劈缓慢水平向左移动
直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是 ( )
和不变量，写出所求力的表达式； 3、根据三角函数的单调性判断所求力的变化
情况。
例1. 如图所示，小船用绳索拉向岸边，设船在水中 运动时所受水的阻力不变，那么小船在匀速靠岸 过程中，下面说法哪些是正确的（ ）
A. 绳子的拉力F不断增大 B. 绳子的拉力F不变 C. 船所受的浮力不断减小 D. 船所受的浮力不断增大
图解法求解动态平衡思路：
1、明确研究对象，进行受力分析； 2、做力的平行四边形，分析所受几个力中
哪些力恒定，哪些力的大小或方向发生变 化。 3、在同一图中做出改变后的平行四边形， 观察所求力代表的边的长度变化。
例2、如图所示，用OA、OB、OC三根绳将物体悬挂在空中， 拉绳OB水平，如果结点O位置不变，将结点B缓慢上移，在 此过程中，OA、OB绳的拉力将如何变化？

第四章 物体的平衡第1节◆共点力作用下物体的平衡（系列一）【课程目标】1、能分析、计算有关共点力平衡的简单问题2、能运用共点力的平衡条件解决简单平衡问题学习目标1、知道平衡状态和共点力的平衡条件．了解静态平衡、物体在某方向的平衡。

2、通过自主学习、合作探究，学会利用共点力平衡的条件解答平衡问题。

3、激情投入，勤于思考，养成良好的答题习惯和书写习惯，养成科学的价值观。

重点、难点：平衡状态及早衡条件；应用平衡条件解题。

课前预习知识梳理 物体受到的________为零，即F 合＝__ __或{ ΣF x ＝0ΣF y ＝01．二力平衡: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_ ___、方向___ __ ，为一对____________．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___ _____、一定与第三个力大小________、方向________．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 、大小 、方向 ．三、三力汇交原理物体受三力作用平衡时，三力不平行则必共点或三力作用线必交于一点。

我的疑惑 请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。

课内探究案探究点一:正确理解平衡条件问题1：物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（ ）A ．物体的速度在某一时刻等于零时，物体一定处于平衡状态B ．物体相对于另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C ．物体所受合力为零时，物体一定处于平衡状态D ．物体做匀加速运动时，物体一定处于平衡状态问题2：如图所示，某个物体在F 1、F 2、F 3、F 4四个力的作用下处于静止状态，若F 4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变化，其余三个力的大小和方向不变，则此时物体所受到的合力大小为（ ） A. 24F B. 234F C. 4F D. 43F 探究点二:综合运用平衡条件问题3：三力平衡037θ=角悬挂着的小球重6N ，在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向而处于静止状态．求风对小球的作用力F 和绳子的拉力T.针对训练 1．如图为节日里 悬挂灯笼的一种方式，A 、B 点等 高，0为结点，轻绳AO 、BO 长度相等，AO 、BO 夹角为1200拉力分别为Fa ，Fb ，灯笼的质量为m ，重力加速度为g ，求两绳的拉力．2. A 、B 两球质量均为m ，用两根长为L 的细线悬挂在O 点，两球之间夹着劲度系数为k 的轻质弹簧如图4所示，静止时两根细线间的夹角为θ，则弹簧被压缩的长度为 问题4：多力平衡（三力及以上）应用平衡条件解题的步骤: (1)明确研究对象（物体、质点或绳的结点等） (2)对研究对象进行受力分析(3)建立合适的坐标系（使尽可能多的力跟两坐标重合），应用共点力的平衡条件{ ΣF x ＝0ΣFy ＝0，列出平衡方程 (4)求解方程，并讨论结果如图，用斜向下与水平方向成a 角推力F 推木箱，木箱恰好做匀速直线运动，已知木箱的质量BF F为m，木箱与水平面的动摩擦系数为u，求推力F的大小针对训练3．如图所示，重量为G的物体A在大小为F的水平向左的恒力作用下静止在倾角为α的固定光滑斜面上．下列关于物体对斜面压力N大小的表达式，正确的是( )αA、B、N=GCOSαC、N=GSinα+FCOSαD、N=F COS。