共点力作用下物体的平衡导学案

1、共点力作用下物体的平衡导学案【教学目标】知识与技能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知道如何用实验探索共点力作用下的物体的平衡条件应用共点力的平衡条件解决具体问题情感态度与价值观通过对处于平衡状态的物体的观察和实验，总结出力的平衡条件，再用这个理论来解决和处理实际问题，使学生树立正确的认识观【重点难点】重点：共点力平衡的特点及一般解法难点：选用合适的解题方法求解共点力作用下的物体的平衡问题学会正确受力分析、正交分解及综合应用【教学内容】【课前预习】1. 初中我们学习过两个力的平衡，请同学回答：二力平衡的条件是什么？（两力大小相等、方向相反，而且作用在同一物体、同一

2、直线上）2. 平衡状态是一种常见的运动状态，请同学观察、思考，我们周围哪些 物体是处于平衡状态？这一节课就是在初中二力平衡的基础上，进一步学习在共点力作用下 物体的平衡条件，并运用平衡条件解决具体的实际问题。一、平衡状态1. 共点力 画出下列物体的受力示意图，并判断这些力是不是共点力。2. 平衡状态：共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：加速度为零“保持”某状态与“瞬时”某状态有区别：竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬间的速度为零。但这一状态 不能保持，因而这一不能保持的静止状态不属于平衡状态。新课讲授二、共点力作用下物体的平衡条件1. 二力平衡条件：两力大小相等、方向相反，而且作用在同一物

3、体、同 一直线上。高中阶段我们学习了力的合成知识后，可以说成是：两力 的合力为零。思考：物体受到两个以上力的共点力作用时，又遵循怎样的平衡条件 呢？。2. 三个共点力作用下的物体平衡条件：F合=0或表述为：任意两个力的合力与第三个力大小相等， 方向相反，作用在同一直线 上。再由此推广到：3. 多力作用下物体的平衡条件：F合=04. 在共点力作用下物体的平衡条件：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即：F合=0 力的平衡：作用在物体上的几个力的合力为零，这种情形叫做力的 平衡。F 合=0则在任一方向上物体所受合力也为零。将物体所受的共点力正 交分解，则平衡条件可表示为下列方程组：Fx=0,

4、Fy=0。练习：1、质量为m的长方形木块静止在倾角为，的斜面上，求斜面对木块的支 持力和摩擦力的合力的大小和方向？2、一个物体在多个力的作用下处于静止状态，其中一个力大小为10N,方向水平向左， 如果将这个力撤去，求物体所受到的合力？ 如果将这个力逆时针旋转90，求物体所受到的合力？【例题剖析】例题1如图所示，一个半径为R,重为G的圆球，被长度为L的细绳挂 在竖直光滑墙上，则绳子的拉力和墙壁对球的弹力各是多少？思考：拓展：若减小L,上述一力大小将如何变化。小结：解决共点力平衡问题的基本步骤： 选取研究对象； 对研究对象进行受力分析： 建立适当的坐标，对力进行合成或分解; 根据平衡条件列方程求解

5、。例题2:物体A在水平力Fi=400N的作用下，沿倾角0=60°的斜面匀速下滑，如图所示。物体A受的重 力G=400N，求斜面对物体A的支持力和A与斜 面间的动摩擦因数卩。例题3:如图所示，细绳AO、BO能承受的最大拉力相同，其中绳长AO>BO. 在0点连接一段能承受足够拉力的细绳 0C,逐渐增大C端悬挂 的重物的重力，问细绳 AO、BO中哪一根先断？思考：拓展：若已知细绳 拉力分别为100N 60°若要绳不断，ZA/Z/AZ/ZZ/ZZZZZ/ZAO、BO能承受的最大和 150N, a= 30° 片C端下方悬挂的重物的最大重力为多少?【巩固练习】1. 下列物体中处于平衡状态的是（）A. 站在自动扶梯上匀速上升的人F2B. 沿光滑斜面下滑的物体C. 在平直路面上匀速行驶的汽车D. 做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间2. 如图所示，某个物体在 Fi、F2、F3、F4四个力的作 用下处于静止状态，若 F4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.F4B.旦4CF4D 3F42 23. 三段不可伸长的细绳子 OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共A