2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用-力第五節(jié)共點力的平衡教案新人教版必修1

PAGE1-共點力的平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)一、學(xué)問與技能1.理解共點力的概念及共點力的平衡條件；2.學(xué)會用共點力的平衡條件分析平衡問題。二、過程與方法1.通過對生活中平衡現(xiàn)象的推斷，培育學(xué)生的視察和推理實力；2.培育學(xué)生運用多種方法解決力的平衡的實力。三、情感看法與價值觀1.通過詳細(xì)問題的分析，增加學(xué)生的探究意識與合作意識，幫助學(xué)生逐步樹立嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的試驗看法和正確的相識觀。2.通過練習(xí)歸納出應(yīng)用力的平衡條件解決實際問題的基本步驟和基本方法，體驗科學(xué)理論得出的過程與方法。重點難點1、通過實例分析得出共點力的平衡條件：。（重點）2、共點力平衡條件的理解應(yīng)用。（重點）3、物體的受力分析，通過課堂實例分析來形成受力分析方法。（難點）4、物體的受力分析過程中如何進(jìn)行力的分解，找出規(guī)律，通過實例分析來歸納共點力的平衡條件。（難點）教學(xué)打算課件教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課：圖甲、乙、丙、丁分別畫出了重力為G的木棒在力F1和F2的共同作用下處于平衡狀態(tài)的狀況，這些力都位于同一平面內(nèi)。依據(jù)每幅圖中各個力作用線的幾何關(guān)系，可以把上述四種狀況的受力分成兩類，你認(rèn)為哪些狀況屬于同一類？你是依據(jù)什么來劃分的？二、講授新課： 1、共點力平衡的條件【老師提問】回憶牛頓其次定律，舉例說明物體的平衡狀態(tài)?！緦W(xué)生回答】溝通探討，列舉生活中的實例?！纠蠋熞龑?dǎo)】桌上的書、屋頂?shù)臒?，雖然都受到力的作用，但都保持靜止.火車車廂受到重力、支持力、牽引力、阻力作用，但仍可能做勻速直線運動。所以，假如一個物體在力的作用下保持靜止或勻速直線狀態(tài)，我們就說這個物體處于平衡狀態(tài)?！纠蠋熖釂枴磕敲刺幱谄胶鉅顟B(tài)的物體有什么特點？物體若受多個共點力保持平衡，應(yīng)滿意什么條件？這些力之間有什么關(guān)系？【老師補充】二力平衡：二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。三力平衡：其中隨意兩個力的合力必定與第三個力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。多個共點力的平衡：物體在多（n）個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中隨意一個力必與剩下的（n-1個）力的合力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上?！纠蠋熞龑?dǎo)】作用在同一物體上的兩個力，假如大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力平衡。二力平衡時物體所受的合力為0。假如物體受到多個力共點力作用，我們可以逐步通過力的合成，最終等效為兩個力的作用。假如這兩個力的合力為0，則意味著全部力的合力等于0，物體處于平衡狀態(tài)，因此：在共點力作用下物體平衡的條件是合力為0。2、共點力平衡條件的應(yīng)用【老師引導(dǎo)】解決物體共點力平衡的一般步驟：（1）確立探討對象（探討對象可以是單個物體，也可以是多個物體組成的整體）（2）進(jìn)行受力分析（畫出力的示意圖）（3）選取探討方法（明確解題策略，選擇最佳方法）（4）利用平衡條件建立方程（平衡條件下的方程式）（5）解方程求結(jié)果（對結(jié)果進(jìn)行探討）【老師提問】有幾種解決共點力平衡條件的應(yīng)用的方法？【學(xué)生思索】小組思索探討【老師提問】如圖所示，視察滑梯上小女孩受到什么力的作用？對小女孩進(jìn)行受力分析。分析將滑梯抽象為一個斜面的模型(圖乙)，以正在勻速滑下的小孩為探討對象?！緦W(xué)生活動】思索用什么方法對小孩進(jìn)行受力分析。【老師補充】正交分解法（對于物體受到三個以上的力處于平衡狀態(tài)的問題求解較便利）運用條件：物體受三個或三個以上的力作用而平衡留意事項：選坐標(biāo)軸時應(yīng)使盡量多的力與坐標(biāo)軸重合，【老師總結(jié)】適用條件留意事項優(yōu)點合成法物體受三個力作用而平衡（1）表示三個力大小的線段長度不行隨意畫（2）兩力的合力與第三個力等大、反向?qū)τ谖矬w所受的三個力，有兩個力相互垂直或兩個力大小相等的平衡問題求解較簡潔效果分解法物體受三個力作用而平衡將某一個力按力的效果分解則其分力分別與物體受到的另外兩個力等大、反向力的三角形法物體受三個力作用而平衡將三個力的矢量圖平移，構(gòu)成一個依次首尾相連接的矢量三角形常用于求解一般矢量三角形中未知力的大小和方向相像三角形法物體受三個力作用而平衡依據(jù)合力為零，把三個力畫在一個三角形中，依據(jù)力的三角形與對應(yīng)的幾何三角形相像、相像三角形的對應(yīng)邊成比例列方程求解按比例求解力的大小正交分解法物體受三個或三個以上的力作用而平衡選坐標(biāo)軸時應(yīng)使盡量多的力與坐標(biāo)軸重合對于物體受三個以上的力處于平衡狀態(tài)的問題求解較便利整體法、隔離法多物體受力平衡求系統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用力時，用隔離法；求系統(tǒng)受到的外力時，用整體法利用整體法不須要考慮系統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用力課堂練習(xí)1、用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件,為使工件保持固定,將其置于兩光滑斜面之間,如圖所示,兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上,傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直馬路勻速行駛時,圓筒對斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為,則()A. B.C. D.答案：D2、如圖所示，將一個足球用三個立柱（可視為質(zhì)點）支起，小立柱成正三角形放在水平地面上，立柱與足球球心的連線與豎直方向的夾角均為，已知每個立柱對足球的支持力大小為，不計足球與立柱間的摩擦，重力加速度，則下列說法正確的是()A.足球的重力為 B.每個立柱受到三個力的作用C.地面對立柱的作用力豎直向上 D.每個立柱受到地面的摩擦力為答案：D3、如圖所示，山坡上兩相鄰高壓塔之間架有勻質(zhì)粗銅線，平衡時銅線呈弧形下垂，最低點為C點。已知弧線的長度是長度的倍，而左塔B處銅線切線與豎直方向成角。則右塔A處銅線切線與豎直方向所成角α應(yīng)為（）A.30° B.45° C.60° D.75°答案：B4、如圖所示，總質(zhì)量為的吊燈用四根等長的松軟懸繩(內(nèi)藏導(dǎo)線)對稱地懸吊。經(jīng)測量，每根懸繩與豎直方向的夾角為。若懸繩質(zhì)量不計，重力加速度為，則每根懸繩的拉力為()A. B. C. D.答案：B5、如圖所示，三根長度均為的輕繩分別連接于兩點，兩端被懸掛在水平天花板上，相距。現(xiàn)在點上懸掛一個質(zhì)量為的重物，為使繩保持水平，在點上可施加的力的最小值為()A． B． C． D．答案：C6、如圖所示,電燈的重力,繩與頂板間的夾角為45°,繩水平,繩的拉力為,繩的拉力為,則()

A. B. C. D.答案：AD板書設(shè)計§3.5共點力的平衡共點