2016教案+第二章+力+物体的平衡

第二章 力 物体的平衡

一、重力

由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。

地球表面上的物体随地球自转，物体受到的重力G 只是地球对物体

的万有引力F 的一个分力。万有引力的另一个分力是使物体随地球自转的向心力f n ，F =G +f n 由于f n <

认为重力近似等于万有引力，即G=F ，方向可以认为是竖直向下。重力

的平衡力是地面对物体的支持力。

例1．设地球自转周期为T ，质量为M ，引力常量为G ，假设地球可视为质量均匀分布的球体，

半径为R 。求：同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力大小之比。

解：设物体质量为m ，万有引力2R GMm F =，在赤道物体随地球自转的向心力R T m f n 2

2??? ??=π在南极重力G 1=F ，在赤道重力G 2=F -f n ，因此3222

214R

GMT GMT f F F G G n π-=-= 二、弹力

1．弹力的产生条件

弹力的产生条件是：两个物体直接接触，并发生弹性形变。

2．弹力的方向

⑴压力、支持力的方向总是垂直于接触面指向被挤压或被支持的物体。

⑵绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。（杆对物体的弹力不一定沿杆）

3．弹力的大小

⑴有明显形变的物体（弹簧、橡皮条等），在弹性限度内，弹力的大小可以由胡克定律计算；

⑵没有明显形变的物体，（桌面、绳子等），弹力大小要由物体的受力情况．．．．和运动情况．．．．

共同决定（这种力叫做被动力）。

胡克定律：在弹性限度内F=kx ，即弹簧弹力大小跟形变量大小成正比（形变量可以是伸长

量也可以是压缩量），k 叫做弹簧的劲度系数，简称劲度。

弹簧秤示数表示弹簧每一端受力的大小。

例2．如图所示，将一个金属块用被压缩的弹簧卡在矩形箱子的顶部。在箱子的上顶

板和下底板上分别装有压力传感器，可将该处压力大小在计算机上显示出来。箱

子沿竖直方向匀速运动时，上、下两只压力传感器的示数依次为6N 和10N 。箱子

沿竖直方向运动过程中的某时刻，发现上面那只压力传感器的示数变为5N 。求此

时刻箱子的加速度大小和方向。（取g =10m/s 2）

解：由已知，金属块的重量为4N ，质量为0.4kg 。下面压力传感器的示数等于弹簧的弹力大小，

只要上面的传感器有示数，就说明弹簧的形变量没有改变，下面传感器的示数就不会改变，

因此其示数仍是10N 。此时金属块所受的合外力大小为1N ，方向竖直向上，因此加速度是

2.5m/s 2，方向竖直向上（可能向上做加速运动，也可能向下做减速运动）。

关于弹力的两条常用的结论：

⑴同一根轻绳（或轻弹簧）两端的拉力大小必然相等，而且与轻绳（或轻弹簧）上任意位置

横截面两边相互作用的拉力（即“张力”）大小相等。（绳上不能打结，结两边不能看做同一根绳。）

⑵光滑滑轮只改变力的方向，不改变力的大小。

三、摩擦力

1．摩擦力产生条件

摩擦力的产生条件：两物体直接接触、相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势。这四个条件缺一不可。

两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件。（没有弹力就不可能有摩擦力．．．．．．．．．．．．

。） 2．摩擦力方向

⑴摩擦力方向和物体间相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。

⑵摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度。摩擦力方向可能和物体运动方向相同

（如图⑴A 在皮带作用下被加速，f 作为动力）；可能和物体运动方向相反（如图⑴A 在皮带上向左运动，f 作为阻力）；可能和物体速度方向垂直（如图⑵A 随圆盘做匀速圆周运动，f 作为A 做匀速圆周运动的向心力）；可能跟物体运动方向之间成任意角度（如图⑵A 随圆盘做加速转动，A 沿半径方向和切线方向都有加速度，摩擦力与合加速度同向）。

3．摩擦力的大小

⑴滑动摩擦力大小f=μN （滑动摩擦定律），其中N 表示正压力（不一定等于重力G ）。 ⑵静摩擦力的大小：

①静摩擦力的大小一般情况下不能用滑动摩擦定律计算；

②由物体的受力情况．．．．和运动情况．．．．

共同确定（属被动力）； ③取值范围是：0＜f ≤ f m

静摩擦力的最大值略大于滑动摩擦力。在题目中未加说明的情况下，一般默认静摩擦力的最

大值等于滑动摩擦力，即f m =μN

解决摩擦力问题，首先要判定．．．．．两物体之间的摩擦力．．．．．．．．．是滑动摩擦力还是静摩擦力．．．．．．．．．．．．

，若判定不了，就必须进行讨论。

例3．如图所示，长木板的左端有固定转动轴，靠近木板右端处静止放有一个木块。现将木板的右端缓

慢提升，使木板从水平位置开始逆时针转动。当木板倾角α达到30o时，木块开始沿木板向下滑动。

认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么在α从0o逐渐增大到45o的过

程中，下列说法中正确的是

A ．木块受的摩擦力逐渐减小

B ．木块受的摩擦力先增大后减小

C ．木块受的合外力不断增大

D ．木块受的合外力始终为零

解：木块和斜面发生相对滑动前，受到的摩擦力是静摩擦力。由共点力平衡可得，其大小为

f =m

g sin α，随倾角α增大而增大；木块和斜面发生相对滑动后，木块受到的摩擦力是滑动摩

擦力，其大小由f =μN 求得，为f =μmg cos α，随倾角α的增大而减小。在发生相对滑动前，由于是“缓慢”转动，可认为木块处于平衡状态，所以合力为零；发生相对滑动后，木块做加速运动，合外力F 合=

mg (sin α-μcos α)，随α的增大而增大。所以本题答案应选B 。 f-α图象如右，临界角α0满足sin α0=μcos α0，μ= tan α0=3/3

结论：物体恰好沿斜面匀速下滑的条件是：tan α=μ

四、力的合成与分解

1．矢量的合成与分解遵从平行四边形定则（可简化成三角形定则）

μ

G ⑴

2．正交分解

将矢量沿两个互相垂直的方向分解，叫正交分解。

3．应用举例

例4．已知质量为m 、电荷为q 的小球，在匀强电场中由静止释放后沿直线OP

向斜下方运动（OP 和竖直方向成θ角），求所加匀强电场的场强E 的最小值。

解：根据题意，释放后小球所受合力的方向必为OP 方向。用三角形定则从右图

中不难看出：重力矢量的大小和方向是确定的，合力F 的方向是确定的（为

OP 方向），电场力Eq 的矢量起点必须在G ，终点必须在OP 射线上。在图

中画出一系列可能的电场力，不难看出，只有当电场力方向与OP 方向垂直

时，Eq 才最小，E 也最小，因此E 的最小值是E 0=q m g θsin 。 例5．如图所示，轻绳的一端固定在水平天花板上的A 点，另一端固定

在竖直墙上的B 点，图中OA =l ，轻绳长2l 。用不计质量和摩擦的

小动滑轮下悬吊质量为m 的物体，将该装置跨在轻绳上，求系统达到

静止时绳中的张力T 多大？

解：以滑轮、物体和与滑轮接触的那小段轻绳整体为对象，在重力G 和

两侧绳的张力T 作用下静止。设静止时滑轮位置在C 点，延长AC

与墙交于D ，AC 、BC 的张力力大小相等，利用几何关系可知CD =BC ，

因此AD=AC+CB=2l =2AO ，图中θ=30°。由菱形解得 mg T 33=。 若把B 点沿墙缓慢向上或向下在OD 间移动，重新静止时，滑轮的位置变了，但绳与墙的夹角θ不变，因此绳受的拉力大小也不会

改变。若将绳的左端点A 向左（或向右）移动，则T 将增大（或减小）。

菱形是特殊的平行四边形，菱形的特性是：对角线互相垂直平分，对角线平分顶角。

五、共点力作用下物体的平衡

1．共点力

几个力作用于物体的同一点，或它们的作用线交于同一点，这几个力叫共点力。

2．共点力的平衡条件

在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。

3．解题方法

⑴灵活选取研究对象

受力分析前先要明确研究对象。研究对象可以是一个物体，也可以是保持相对静止的几个物体。

⑵严格按顺序找力

受力分析时，必须先找场力，后找接触力；接触力中必须先找弹力，后找摩擦力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

。 例6．如图所示，物体A 靠在竖直墙面上，在竖直向上的推力F 作用下，A 、B 保持静

止。物体A 、B 的受力的个数分别为____个和____个。

解：先以AB 整体为研究对象，除竖直向下的重力和竖直向上的推力外，还可能受的

力是墙对整体向右的弹力和竖直方向的摩擦力。其中水平方向整体不可能受其它

F 2 F 1 三角形定则 F O F 2 F 1 F 1、F 2、F 3

合力为零 F 3 O O A B

力，因此墙对A 向右的弹力一定为零，据此，墙和A 间不可能有摩

擦力，综上所述，墙对整体没有任何作用力。再分别以A 和B 为对

象，不难得出A 受到地球对它的重力、B 对A 的弹力和摩擦力3个力作用；B 受重力、推力、A 对B 的弹力和摩擦力4个力作用。 结论：当题目中出现相对静止的两个物体A 、B 时，研究对象有三种取法：单独以A 为对象、单独以B 为对象、以A+B 整体为对象。只

要选取其中任意两种作为研究对象就可以解决问题，选取的原则是受力个数少且简单．．．．．．．．．．．．．．

，其中以整体为对象往往是比较简单的。 例7．质量为m =1.0kg 的物体A 放在倾角θ=30o的固定斜面上。用与斜面成30o斜向上的力F =10N 拉物体，物体保持仍静止。取g=10m/s 2，物体与斜面间的动摩擦因数μ至少多大？

解：沿斜面方向和垂直斜面方向建立直角坐标系，将力进行正交分解。沿y 方向有N=mg cos30o-F sin30o；

沿x 方向有f=F cos30o-mg sin30o；解得N=f=5(3-1)N ，而f ≤f m =μN ，因此μ≥1结论：物体在四个以上共点力作用下平衡，解题时往往要用正交分解法。 f

AB

F AB

N

BA A

力的平衡教案

力的平衡 [教学目标] 1.道平衡力的概念以及共点力的平衡条件，能运用共点力的平衡条件解释一些简单的生产生活中的问题。 2.尝试通过实验，探究共点力作用下物体的平衡条件；尝试运用共点力合成、分解的知识以及平衡条件解决一些与生产和生活相关的实际问题。 3.通过学习，发展对科学的好奇心与求知欲，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识。 [重点和难点] 通过理论和实验推导出三个力的平衡条件，知道多个力平衡的条件是本节课的重点；在解决实际力的平衡问题中，应用相似三角形、线段比例性质以及三角函数等数学知识是学生学习过程中的难点。 二、案例设计 （一） 由生活现象导入新课 师：在自然界物体存在的形式是多种多样的。矗立的岩石和各类建筑，马路上逐渐加速的汽车，匀速上升的电梯上站立的人，绕太阳运转的地球等等。我们描述某些物体状态时常用“平衡”这个词。大家能否联想一下自己的日常生活中的例子，哪些物体是平衡的？在物理学中“平衡”这个词究竟是指什么含义呢？ 预测：学生可能有以下两种倾向： 1——认为平衡就是静止，举的例子都是教室中静止的吊扇、电灯或老师所提到的静止的岩石或建筑物等等。 2——有些初中教师曾在惯性的教学中补充过平衡的含义，学生还记得这一知识点；也有一些学生事先预习过课本，他们可能会说出正确的答案。 教师可让学生通过相互交流，达成正确的认识。并总结：保持原有运动状态不变叫做平衡，即速度恒定不变的就是平衡的物体。这里包括速度恒为零的静止状态，是一种静态的平衡；也包括运动间的平衡，即速度不为零、但大小方向都不变的匀速直线运动状态。 例1：停泊在水面上的船只、被两只狗来回争夺的骨头、在两人合力匀速向上拉起的牌 匾、被拉着沿水平地面匀速前进的皮箱、沿滑梯加速滑下的女孩，这些物体中哪些是平衡的， 它们分别受到哪些力的作用？ *说明：这一例题可以让学生巩固加深“平衡”概念的认识，为下面研究共点力的平衡条件做好铺垫，同时也让学生感受到物理知识与生活的紧密联系。 （二） 共点力平衡的条件 1、 引言： 师：有的物体在两个力作用下平衡，如停泊在水面上的船只，有的物体在三个力 作用下平衡，如在两人合力匀速向上拉起的牌匾，而被拉着沿水平地面匀速前进的皮 图4：两只狗来回争夺骨头 图5：两人匀速向上拉起牌匾 图6：沿水平地面匀速拉皮箱

苏科版八年级物理下册第九章 一、二力平衡教案

《二力平衡》教学设计 [教学目标]： 知识与技能 （1）了解平衡状态和平衡力，知道最简单的平衡是二力平衡 （2）理解二力平衡的条件 （3）能利用平衡条件解决简单的平衡问题 过程与方法 （1）通过观察与思考，培养学生对生活中信息的收集、处理能力 （2）通过二力平衡条件的实验探究，体验科学探究的过程。 （3）通过运用知识分析实例，加深对知识的理解，培养学生的分析概括能力 情感、态度与价值观 通过观察生活中的平衡现象，初步领略自然现象中的美妙与和谐，培养对大自然的亲近热爱、和谐相处的情感。 [教学重点和难点]： 教学重点：研究总结物体二力平衡时的规律 教学难点：做好探究实验 [教具和学具]：小卡片、细线、滑轮两个、铁架台、钩码一盒、铅 [教学过程]： 一、课题引入 师：上课之前，我们先来做个游戏挑战：任务一——你可以用笔尖顶起小鸟吗？（学生挑战成功） 师：同学们都成功啦，那现在加大难度，任务二——你可以在小鸟的嘴部用笔尖顶起小鸟吗？（学生挑战失败） 师：笔尖能否顶起小鸟，就是一个平衡问题，今天我们就来学习关于平衡的知识。板书标题二力平衡 二、平衡状态 1．师：请同学们观察这四张图片，你能否将它们分成两类？你分类的依据是什么？（学生分类回答）引入平衡状态：静止、匀速直线运动板书平衡状态：静止、匀速直线运动2．师：还有其他分类方法吗？能否根据这些物体的受力情况来分类呢？怎么分？（学生思考回答）一类：只受两个力两类各选一例，请二位学生画力的示意图（其他同学在自己书上画）另一类：受到四个力 3.师：刚才我们根据这四个物体运动状态的不同、受力多少的不同进行了分类，那它们又有什么相同特点呢？（引导学生它们都受到力的作用，都处于平衡状态）平衡力的概念板书：平衡力

物体的受力(动态平衡)分析典型例题

物体的受力（动态平衡）分析及典型例题 受力分析就是分析物体的受力，受力分析是研究力学问题的基础，是研究力学问题的关键。 受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。 一.几种常见力的产生条件及方向特点。 1.重力。 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力，只要物体在地球上，物体就会受到重力。 重力不是地球对物体的引力。重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。 重力的方向：竖直向下。 2.弹力。 弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。 判断弹力有无的方法：假设法和运动状态分析法。 弹力的方向与施力物体形变的方向相反，与施力物体恢复形变的方向相同。 弹力的方向的判断：面面接触垂直于面，点面接触垂直于面，点线接触垂直于线。 【例1】如图1—1所示，判断接触面对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。图a 中接触面对球 无 弹力；图b 中斜面对小球 有 支持力。 【例2】如图1—2所示，判断接触面MO 、ON 对球有无弹力，已知球静止，接触面光滑。水平面ON 对球 有 支持力，斜面MO 对球 无 弹力。 【例3】如图1—4所示，画出物体A 所受的弹力。 a 图中物体A 静止在斜面上。 b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。 c 图中A 球光滑，O 为圆心，O ＇为重心。 【例4】如图1—6所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的另一端固定一个质 图1—1 a b 图1—2 图1—4 a b c

量为m 的球，试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向：（1）小车静止；（2）小车以加速度a 水平向右加速运动；（3）小车以加速度a 水平向左加速运动；（4）加速度满足什么条件时，杆对小球的弹力沿着杆的方向。 3.摩擦力。 摩擦力的产生条件为：（1）两物体相互接触，且接触面粗糙；（2）接触面间有挤压；（3）有相对运动或相对运动趋势。 摩擦力的方向为与接触面相切，与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 判断摩擦力有无和方向的方法：假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。 【例5】如图1—8所示，判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。 图a 中物体A 静止。图 b 中物体A 沿竖直面下滑，接触面粗糙。图 c 中物体A 沿光滑斜面下滑。图 d 中物体A 静止。 图a 中 无 摩擦力产生，图b 中 无 摩擦力产生，图c 中 无 摩擦力产生,图d 中 有 摩擦力产生。 【例6】如图1—9所示为皮带传送装置，甲为主动轮，传动过程中皮带不打滑，P 、Q 分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是：（ B ） A ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C ．P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同， Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D ．P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同 【例7】如图1—10所示，物体A 叠放在物体B 上，水平地面光滑，外力F 作用于物体B 上使它们一起运动，试分析两物体受到的静摩擦力的方向。 图1—8 图1—9

力与物体的平衡典型例题与习题

力与物体的平衡 题型一：常规力平衡问题 解决这类问题需要注意：此类题型常用分解法也可以用合成法，关键是找清力及每个力的方向和大小表示！多为双方向各自平衡，建立各方向上的平衡方程后再联立求解。 ［例1］一个质量m 的物体放在水平地面上,物体与地面间的摩擦因数为μ,轻弹簧的一端系在物体上,如图所示.当用力F 与水平方向成θ角拉弹簧时,弹簧的长度 伸长x ，物体沿水平面做匀速直线运动.求弹簧的劲度系数. ［解析］可将力F 正交分解到水平与竖直方向，再从两个方向上寻求平衡关系！水平方向应该是力F 的分力Fcos θ与摩擦力平衡，而竖直 方向在考虑力的时 候，不能只考虑重力和地面的支持力，不要忘记力F 还有一个竖直方向的分力作用！ 水平： F cos θ=μF N ① 竖直：F N ＋ F sin θ=mg ② F =kx ③ 联立解出：k = ) sin (cos θμθμ+x mg ［变式训练1］ 如图，质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上，先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上，能使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次力之比F 1/F 2=? 题型二：动态平衡与极值问题 解决这类问题需要注意： （1）三力平衡问题中判断变力大小的变化趋势时，可利用平行四边形定则将其小和方向均不变的一个力，分别向两个已知方向分解，从而可从图中或用解析法判断出变力大小变化趋势，作图时应使三力作用点O 的位置保持不变． （2）一个物体受到三个力而平衡，其中一个力的大小和方向是确定的，另一个力的方向始终不改变，而第三个力的大小和方向都可改变，问第三个力取什么方向这个力有最小值，当第三个力的方向与第二个力垂直时有最小值，这个规律掌握后，运用图解法或计算法就比较容易了． ［例2］ 如图2-5-3所示，用细线AO 、BO 悬挂重力，BO 是水平的，AO 与竖直方向成α角．如果改变BO 长度使β角减小，而保持O 点不动，角α（α < 450）不变，在β角减小到等于α角的过程中，两细线拉力有何变化？ ［解析］取O 为研究对象，O 点受细线AO 、BO 的拉力分别为F 1、F 2，挂重力的细线拉力 F 3 = mg ．F 1、F 2的合力F 与F 3大小相等方向相反．又因为F 1的方向不变，F 的末端作射线平 行于F 2，那么随着β角的减小F 2末端在这条射线上移动，如图2-5-3(解)所示．由图可以看出，F 2先减小，后增大，而F1则逐渐减小． ［变式训练2］如图所示，轻绳的一端系在质量为m 的物体上，另一端系在一个圆环上，圆环套在粗糙水平横杆MN 上，现用水平力F 拉绳上一点，使物体处在图中实线位置.然后改变F 的大小使其缓慢下降到图中虚线位置，圆环仍在原来位置不动，则在这一过程中，水平拉力F 、环与横杆的摩擦力f 和环对杆的压力N 的变化情况是( ) A.F 逐渐减小，f 逐渐增大，N 逐渐减小 B.F 逐渐减小，f 逐渐减小，N 保持不变 图2-5-3

初中物理《二力平衡》教学设计合集.doc

义务教育课程标准实验教科书九年级物理 第十二章第六节 《二力平衡》教学设计

《二力平衡》教学设计 【学习主题】二力平衡 【学习时间】1课时 【课程标准】知道二力平衡的条件 【内容分析】本节课是人民教育出版社出版的《义务教育课程标准实验教科书物理·九年级》第十二章第六节的学习内容。本节教材分为力的平衡的概念、二力平衡的条件和它的应用三部分。本节教材在知识体系中的地位和作用十分重要。首先，本章前两节已学习了惯性定律和惯性现象，为学习二力平衡做了充分的知识准备。其次，本节知识的学习和应用，为后面学习摩擦力和浮力等知识奠定了知识基础，也做好了思路和方法上的准备。再次，通过实验，使学生的观察、分析、综合、归纳和演绎能力得到进一步加强，为今后研究问题奠定了能力基础。因此，本节知识是联系新旧知识的纽带，在力学中起着承上启下的作用，是解决力学问题的理论基础。 【学情分析】学生对受力分析还不够全面，对物体受到力的理解也还不够准确，在学习过程中，在这方面要注意正确的引导。 【学习目标】1、通过分析具体事例，知道力的平衡的概念； 2、通过学生实验探究，知道二力平衡的条件； 3、结合二力平衡的条件，根据物体的运动状态判断受力情况或根据受力情况判断物体的运动状态； 4、通过探究二力平衡的条件，培养学生观察和实验的能力； 5、通过对二力平衡的条件的应用，培养学生分析问题、解决问题的能力； 6、通过对比“二力平衡”和“相互作用力”，加深对二力平衡条件的理解。 【评价设计】（1）.通过问题1、2、3、4检测目标1的达成。 (2).通过问题5、6、7、8、11检测目标2的达成。 （3）.通过问题9、10检测目标4的达成。 （4）.通过问题12、13、14、15检测目标3的达成。 （5）.通过问题12、13、14、15检测目标5的达成。

力物体的平衡

第一章 力 物体的平衡 一、力的分类 1.按性质分 重力（万有引力）、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力 ……（按现代物理学理论，物体间的相互作用分四类：长程相互作用有引力相互作用、电磁相互作用；短程相互作用有强相互作用和弱相互作用。宏观物体间只存在前两种相互作用。） 2.按效果分 压力、支持力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力 …… 3.按产生条件分 场力（非接触力）、接触力。 二、弹力 1.弹力的产生条件 弹力的产生条件是两个物体直接接触，并发生弹性形变。 2.弹力的方向 ⑴压力、支持力的方向总是垂直于接触面。 ⑵绳对物体的拉力总是沿着绳收缩的方向。 ⑶杆对物体的弹力不一定沿杆的方向。如果轻直杆只有两个端点受力而处于平衡状态，则轻 O ，重心在P ，静止 在竖直墙和桌边之间。试画出小球所受弹力。 解：由于弹力的方向总是垂直于接触面，在A 点，弹力F 1应该垂直于球面所以沿半径方向指向球心O ；在B 点弹力F 2垂直于墙面，因此也沿半径指 向球心O 。 注意弹力必须指向球心，而不一定指向重心。又由于F 1、F 2、G 为共点力，重力的作用线必须经过O 点，因此P 和O 必在同一竖直线上，P 点可能在O 的正上方（不稳定平衡），也可能在O 的正下方（稳定平衡）。 例2. 如图所示，重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止，试画出杆所受的弹力。 解：A 端所受绳的拉力F 1沿绳收缩的方向，因此沿绳向斜上方；B 端所 受的弹力F 2垂直于水平面竖直向上。 由于此直杆的重力不可忽略，其两端受的力可能不沿杆的方向。 杆受的水平方向合力应该为零。由于杆的重力G 竖直向下，因此杆的下端一定还受到向右的摩擦力f 作用。 例3. 图中AC 为竖直墙面，AB 为均匀横梁，其重为G ，处于水平位置。BC 为支持横梁的轻杆，A 、 B 、C 三处均用铰链连接。试画出横 梁B 端所受弹力的方向。 解：轻杆BC 只有两端受力，所以B 端所受压力沿杆向斜下方，其反 作用力轻杆对横梁的弹力F 沿轻杆延长线方向斜向上方。 3.弹力的大小

8.2力的平衡教案

第二节力的平衡 【教学目标】 知识与技能：1.知道什么是力的平衡。 2.知道二力的平衡及二力的平衡的条件。 3.能应用二力的平衡求力的大小或判断物体的状态。 过程与方法：1.探究二力的平衡条件。 2.探究二力平衡和相互作用力的区别。 情感态度与价值观：体验物体静止时合力为0的现象。 【教学重点】让学生知道二力平衡的条件，了解物体运动状态变化的原因。 【教学难点】实验探究二力平衡条件并认识到平衡力与相互作用力的区别。 【教具准备】两端有滑轮的直木板，小车模型（玩具小车）、挂盘、砝码等。 【教学过程】 （一）引入新课 牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状 态。但是静止或保持匀速直线运动的物体并非都不受力。（例如：悬挂的电灯、平直轨道上 匀速行驶的火车）而有受力的物体，运动状态也可以改变。（例如：用力踢球，球由静止变 为运动） 物体在受到力的作用时，为什么有些可以保持静止或匀速直线运动？有些却不能？这些力和物体的运动状态之间有什么联系呢？ （二）进行新课 一、力的平衡 请大家思考，你见过的哪些物体受到力的作用并保持静止状态？ 教室内的吊灯受到重力和拉力，吊灯保持静止。放在地上的水桶受重力和地面对它的支 持力，水桶静止。课桌受到重力，书本对它向下压的力和地面的支持力，课桌静止。 物体受到力的作用，物体保持匀速直线运动的情况也能见到。一列火车在一段平直的轨道上匀速行驶，火车受重力、支持力、水平向前的牵引力和向后的阻力。 物体在受到几个力作用时，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这几个力相互平衡。 否则这几个力就不能平衡。 二、二力平衡条件 二力平衡的情况最简单，我们先研究这种情况。

第二章力和力的平衡

第二章力和力的平衡 本章学习提要 1．有关力的知识，包括力的概念、几种常见的力。 2．力的等效替代方法（力的合成与分解）。 3．共点力的平衡问题。 这一章内容是整个力学的基础，也是今后学习气体、电场和电磁现象的重要基础，本章的重点是力的合成与分解以及共点力的平衡，本章的难点是力的分解和共点力平衡条件的实际应用，学习中不仅要学习和掌握有关力的知识，也要注重学习解决实际问题的重要思想方法，感悟力的平衡在社会生活中的重要意义。 A 生活中常见的力 一、学习要求 理解力的概念，知道力学中常见的几种力。理解重力的概念，知道重心的意义和重力的方向。通过对形变的观察认识弹力，理解弹力的概念，知道弹性形变和弹力的方向，知道弹力的大小与形变有关系。知道静摩擦力和最大静摩擦力的概念，能联系生活和生产的实例，应用弹力等知识解决简单的实际问题。 二、要点辨析 1．力 力是物体对物体的作用，力对物体的作用效果：①使物体发生形变。②使物体的运动状态发生改变。 我们可以从被作用物体发生形变或运动状态的变化来判断物体是否受到力的作用。

物体受到力的作用，必定有另一个物体施加这种作用。可见力是不能脱离施力物体和受力物体而独立存在的。 力是矢量，在描述一个力时必须指出它的大小、方向和作用点，力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 2．形变和弹力 物体在外力作用下形状的变化叫做形变。外力撤消的过程中，能自动恢复原状的形变叫做弹性形变。发生弹性形变的物体，因要恢复原状，而对使它产生形变的物体施加的力称为弹力。产生弹力的条件是：①物体要直接接触。②物体接触面发生弹性形变。接触而不发生弹性形变的物体间不存在弹力。 弹力是一种常见的力，拉力、压力、推力、支持力和绳的张力在本质上都是弹力。 弹力的作用点位于两物体的接触面或接触点的受力物体一侧。 弹力的方向总是跟物体形变的方向相反，与物体恢复原状的方向相同，且与接触面垂直，例如放在水平桌面上的球（图2-1），由于两物相互挤压，都发生了弹性形变：桌面向下凹陷；球被向上压缩。桌面在恢复原状向上弹起时对球施加了弹力（支持力），方向竖直向上垂直于接触面。可见这时弹力（支持力）的方向与桌面的形变方向相反，与桌面恢复原状的方向相同。球在恢复原状向下弹起时对桌面施加了竖直向下、垂直接触面的弹力（压力）。可见压力方向与球的形变方向相反，与它恢复原状方向相同。 3．常见力的种类 根据力的不同性质，在力学部分可分为重力、弹力、摩擦力。关于弹力已作辨析。

二力平衡教案

二力平衡教案 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

第2节二力平衡 教学目标： 1．知识与技能 ①知道平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态； ②知道物体处于平衡状态时所受力的叫平衡力，最简单的平衡情况是二力平衡； ③理解二力平衡条件； ④能利用平衡条件解决简单的平衡问题． 2．过程与方法 学会从分析一个物体上受到几个力到能知道这几个力的平衡关系。 3．情感、态度与价值观 ①具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识． ②通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神． 重点、难点分析： 重点：二力平衡条件 难点：1．二力平衡中的“二力同线”问题 2．匀速直线运动时二力平衡的条件 【教具准备】多媒体课件、小车、带滑轮支架的长木板、玻璃板、细线、钩码（若干个）.

【巩固复习】 教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固. 【新课引入】 师同学们，我们在前面学习了牛顿第一定律，那么牛顿第一定律告诉了我们什么 生：物体在不受力的作用时，将总保持静止状态或匀速直线运动状态. 师我们知道，实际生活中不受力的物体是没有的.那为什么还有物体处于静止状态或匀速直线运动状态呢 学生思考、讨论. 师当甲、乙两位同学在门里、门外（同一位置，用力方向相反）推门时，如果要门保持静止不动，需要满足什么条件生：两人用力（大小）相等.师对了，就是因为当两人用力大小相等时，产生的作用效果相互抵消，门相当于不受力.这时我们就说两个力平衡，门处在平衡状态，即处于静止.现实中这样的例子很多，好，我们就一起来探究吧. 【进行新课】 平衡状态下力与运动的关系 师上面的事例告诉我们，当物体处在平衡状态时，受到的力是平衡力.平衡状态是指静止状态、匀速直线运动状态.也就是说当物体处在静止状态或匀速直线运动状态时，物体不受力或受到平衡力的作用. 师请大家观察桌面上的书，挂在天花板上的电灯，平直公路上匀速行驶的汽车，分析它们的运动状态和受力情况.

力的平衡(基础) 知识讲解

力的平衡（基础） 【学习目标】 1、知道合力、分力，能够处理同一直向上二力的合成 2、知道什么是平衡状态，平衡力，理解二力平衡的条件； 3、会用二力平衡的条件解决问题； 4、掌握力与运动的关系。 【要点梳理】 要点一、力的合成 1.合力：如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力 2.分力：组成合力的每一个力叫分力 要点诠释： 同一直线上二力的合成： （1）同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟着两个力的方向相同，即F=1F +2F ; (2)同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同，即F=1F -2F （1F >2F ） 要点二、平衡状态和平衡力 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。 要点诠释： 1．平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。 2．物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。 要点三、二力平衡 作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。要点诠释： 1．二力平衡的条件 概括说就是“同物、等大、反向、共线”。 (1)同物：作用在同一物体上的两个力。 (2)等大：大小相等。 (3)反向：两个力方向相反。 (4)共线：两个力作用在同一条直线上。 2．二力平衡的条件的应用： (1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。 (2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。

力的平衡 教案

5.3 力的平衡教案3 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。 三、德育目标 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、讲练法 教学用具： 演示物体一个，弹簧秤三个 教学步骤： 一、导入新课： 生活中的物体有的处于平衡状态，有的处于非平衡状态；其中物体的平衡状态比较常见，而且很有实际意义。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？本章我们就来学习这方面的问题。本节课我们就来学习共点力的平衡条件。 二、新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标： 1．了解共点力作用下物体平衡的概念； 2．理解共点力的平衡条件。 （二）学习目标完成过程： 1．共点力作用下物体的平衡状态。 （1）复习什么是共点力： 几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力就叫做共点力。 （2）介绍物体在共点力作用下的平衡状态。 a．一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。 b．请学生举例：哪些物体属于在共点力作用处于平衡状态。 c．同学们刚才举的例子中，有的物体在两个力作用下处于平衡，有的物体在三个力的作用下处于平衡。那么，在共点力作用下的物体在什么条件下才能处于平衡状态呢？ 2．共点力作用下物体的平衡条件 （1）理论推导： 从牛顿第二定律知道：当物体所受合力为零时，加速度为零，物体将保持静止或者做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，所以：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。

7.5二力平衡 教案

第五节二力平衡 一、【学习目标】 1、知识与技能： （1）． 理解二力平衡的条件。 （2）． 判断物体在平衡力作用下的运动状态。（3）． 根据物体的运动状态，分析物体受力情况。 2、过程与方法： 在解释二力平衡现象的过程中进行语言表达能力的训 练； 3、情感、态度与价值观： ①渗透物理与生活实际相联系，物理知识解决问题的方 法教育； ②通过探究与交流，使学生有将自己的见解公开并与他 人讨论的愿望，认识交流合作的重要性，有主动与他人合作的精神． 二、【重点、难点】能运用二力平衡的知识分析物体受力的关系以及确定物体的运动状态。 三、【课前准备】实验器材 四、【学习过程】（一）【课前预习】 1、阅读课本___第25页至27页____部分，勾画重难点和疑点，完成课后练习及学案自主学习部分。 2、【基础知识归纳】： 1) 二力平衡： 2) 二力平衡的条件： 3、【尝试练习】： 练习册第20页1.2.3.4.题 （二）【课堂探究】 1、自主学习： 1）、二力平衡：物体受到几个力作用时，如果保持 或状态，我们就说这几个力平衡。 2）、二力平衡的条件：作用在上的两个力、、且作用在。2、合作探究： 1）、理解二力平衡

2）、探究二力平衡的条件：根据课本P25的《实验探究》过程，观察实验现象，思考并回答《实验探究》内的问题。 得出结论：二力平衡的条件是：作用在上的两个力，，且，即F合= 。 3、展示交流：分组展示 4、总结提升： 1）．力的平衡：物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，就说这几个力平衡．平衡力的合力为零。 2）．二力平衡的条件：两个力必须作用在同一物体上，且大小相等、方向相反、作用线在同一直线上，简称“同物、等大、反向、共线”。 （三）【拓展落实】 【当堂检测】1．一只茶杯静止在桌面上，它在 ________和________的作用下保持________状态，我 们就说__________。 2·静止在水平桌面上的一本书，质量为0.2千克，受 到____力的作用，大小为____牛，方向是_______， 此力的施力物体是_______；同时书还受到____力的 作用，大小是______牛，方向是_______，此力的施 力物体是_______，这两个力的关系是___________。 3．起重机的钢丝绳吊着货物匀速上升，货物受到____ 力和____力的作用，这两个力的施力物体分别是 ______和______，这两个力的关系是 _______________。 4、重20N的木块放在水平桌面上，当用F=2N的力水平向右作用，使其匀速运动时，桌面对它的支持力是_______________ 议一议：判断下列哪个是一对平衡力,并说出你的理由。

力物体的平衡学习资料

力物体的平衡

力、物体的平衡 1. 力的概念：物体间的相互作用 理解： （1）任何一个力都有施力者和受力者，力不能离开物体而独立存在； （2）力具有相互性和同时性； （3）一些不直接接触的物体也能产生力； （4）力的作用效果：使物体发生形变或改变物体的运动状态。 例1：关于力的概念说法正确的是（） A. 力是使物体产生形变和改变运动状态的原因 B. 一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体 C. 只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同 D. 两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力 解析：两个力相同的条件是满足力的二要素，若仅仅大小相等，它们所产生的效果不一定相同。两个物体间的相互作用力，性质必相同。故正确答案为AB。 2. 三种常见力 考查热点： （1）重力：主要针对其概念和重心，重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但它并不是物体与地球之间的万有引力，而是万有引力的一个分力。重力的作用点——重心，并不是物体上最重的点，而是一个等效合力的作用点，可在物体上，也可在物体外，它的位置是由其几何形状和质量分布共同决定的。 （2）弹力和摩擦力的有无及方向的判定： a. 弹力 ①对于形变明显的情况，根据形变情况直接判定。 ②对于形变不明显的情况，常用“假设法”判定。基本思路：假设将与研究对象接触的物体解除接触，判断研究对象的运动状态是否发生改变，若运动状态不变，则此处不存在弹力。

b. 摩擦力 ①由摩擦力的产生条件来判断。 ②对于较难直接判定的情况，常用假设法判定：假设没有摩擦力，看两物体会发生怎样的相对运动。 ③根据物体的运动状态，用牛顿定律或平衡条件来判断。 注：摩擦力（静摩擦力和滑动摩擦力）的方向，与物体间的相对运动方向或相 例2：如图1 力。 解析： 故小球B 处一定产生弹力。 例3：如图2 相同的速度v 解析：由于A、B 对A：如图3，只能受到两个力作用：重力G和支持力F N。若A物体受到摩擦力作用，就不能保证物体平衡。

力与物体的平衡之平衡的种类

力与物体的平衡之平衡的种类 班级 姓名 一、稳定平衡：如果在物体离开平衡位置时发生的合力或合力矩使物体返回平衡位置，这样的平衡叫做稳定平衡．如图1—1（a ）中位于光滑碗底的小球的平衡状态就是稳定的． 二、不稳定平衡：如果在物体离开平衡位置时发生的合力或合力矩能使这种偏离继续增大，这样的平衡叫做不稳定平衡，如图1—1(b)中位于光滑的球形顶端的小球，其平衡状态就是不稳定平衡． 三、随遇平衡：如果在物体离开平衡位置时，它所受的力或力矩不发生变化，它在新的位置上仍处于平衡，这样的平衡叫做随遇平衡，如图1—1（c ）中位于光滑水平板上的小球的平衡状态就是随遇的． 从能量方面来分析，物体系统偏离平衡位置，势能增加者，为稳定平衡；减少者为不稳定平衡；不变者，为随遇平衡． 如果物体所受的力是重力，则稳定平衡状态对应重力势能的极小值，亦即物体的重心有最低的位置．不稳定平衡状态对应重力势能的极大值，亦即物体的重心有最高的位置．随遇平衡状态对应于重力势能为常值，亦即物体的重心高度不变． 四、数学 sinα ·cosβ＝ 21 [sin （α＋β）＋sin （α－β）] sinα ·sinβ＝—2 1 [cos （α＋β）－cos （α－β）]

θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ ? = ? ? ? ? ? = ? + ? - ? + ? - ? + + ? ? ? ? = ? + ? ? + ? ? + ? ? ? ? = ? ∑ ∑ ∑ n n i i i sin sin 2 1 2 sin cos ) 2 sin 3 sin sin 2 sin sin (sin 2 1 2 sin cos ) 2 sin 2 5 cos 2 sin 2 3 cos 2 sin 2 (cos 2 sin cos 1、有一玩具跷板，如图所示，试讨论它的稳定性（不考虑杆的质量）． 2、如图所示，均匀杆长为a，一端靠在光滑竖直墙上，另一端靠在光滑的固定曲面上，且均处于Oxy平面内．如果要使杆子在该平面内为随遇平衡，试求该曲面在Oxy平面内的曲线方程． 3、一根质量为m的均匀杆，长为L，处于竖直的位置，一端可绕固定的水平轴转动．有两根水平弹簧，劲度系数相同，把杆的上端拴住，如图所示，问弹簧的劲度系数k为何值时才能使杆处于稳定平衡？

《力的平衡》教案

《2.力的平衡》教案 一、教学目标 （一）知识与技能 1、理解合力的概念。 2、掌握同一直线上二力的合成。 3、知道什么是力的平衡。 4、知道二力的平衡及二力的平衡的条件。 5、能应用二力的平衡求力的大小或判断物体的状态。 （二）过程与方法 1、探究二力的平衡条件。 2、探究二力平衡和相互作用力的区别。 （三）情感态度与价值观 体验物体静止时合力为0的现象。 二、教学重点 让学生知道二力平衡的条件，了解物体运动状态变化的原因。 三、教学难点 实验探究二力平衡条件并认识到平衡力与相互作用力的区别。 四、教具准备 两端有滑轮的直木板，小车模型(玩具小车)、挂盘、砝码等。 五、课时计划 2课时 六、教学过程 第1课时 （一）新课引入 举例：两个人同方向拉犁匀速耕地，若用一头牛替代两个人拉犁匀速耕地，效果一样。 引导学生分析：若两个人同方向拉犁的力为F1、F2，牛拉犁匀速耕地的力为F3，则F3产生的效果与F1、F2产生的效果相同。 阅读课本上的实例。 分析两个实例的共同点：一个人作用的力产生的效果，跟两个人共同作用的力产生的效果相同。 本节课将研究上面实例中一个力与两个力的关系，引出课题。

（二）进行新课 1、合力 在上述分析的基础上，归纳：一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同，这个力叫那两个力的合力。求两个力的合力叫二力的合成。 演示1：把大弹簧的下端固定在铁架台上，在大弹簧的旁边立一个刻度尺，用一个弹簧秤拉着弹簧，用另一个弹簧秤通过一根细绳也拉着弹簧，使其伸长。记下弹簧伸长到的位置；记录两弹簧秤的示数F1、F2。 用一个弹簧秤拉弹簧，使它伸长到跟刚才相同的长度，读出此时弹簧秤的示数F。 比较F与F1、F2的大小，F与F1、F2的方向。 引导学生分析：F产生的效果与共同产生的效果相同，故F是的合力。 从上面实验可知，F的大小等于F1、F2之和。F的方向与F1、F2的方向相同。 结论：同一直线上两个同向力的合力大小等于两个分力之和，F＝F1＋F2，合力的方向与分力的方向同。 演示2：将弹簧的上端固定在铁架台上，用一个弹簧秤竖直向下拉弹簧，用一根细绳拴在弹簧下端的钩上，用弹簧秤通过细绳竖直向上拉弹簧，记下弹簧伸长到的位置，记下两个弹簧秤的拉力F1、F2。 用一个弹簧秤拉弹簧，使弹簧伸长到相同的位置，记下弹簧秤的拉力F。 比较F与F1、F2的大小，F与F1、F2的方向。 从实验可知F产生的效果与F1、F2共同产生的效果相同，故F是F1、F2的合力。 结论：同一直线上两个反向力的合力大小等于两个分力之差，F＝F1－F2。合力的方向与教师在黑板上图示演示实验1的F及F1、F2，如下左图所示。 教师在黑板上图示演示实验2，如上右图所示。 第2课时 （一）引入新课 牛顿第一定律告诉我们，物体在不受外力的时候总要保持静止状态或匀速直线运动状

二力平衡教学设计

8.2二力平衡教学设计 教学目标 一、知识与技能 1.知道二力平衡的条件； 2.知道二力平衡时物体的运动状态。 二、过程与方法 1.通过观察和实验的方法，探究二力平衡的条件； 2.学会从分析一个物体上受几个力到能知道这几个力的平衡关系。 三、情感态度与价值观 1.通过教师、学生的双边活动，培养学生在日常生活中有意识的用物理知识去解释一些物理现象； 2.让学生领略到物理源于生活，服务于生活，这样有利于激发他们的学习兴趣。 教学重点 通过观察和实验探究二力平衡的条件。 教学难点 组织、指导学生在探究过程中逐步得出二力平衡的条件。 教学设施 钩码、细绳、小卡片、两端带定滑轮的长木板一块、小剪刀、多媒体等。 教学方法 观察法、讨论法、实验法、探究法。 教学过程 一、创设问题情景，引入新课 引入多媒体展示生活中处于平衡状态的物体。 a.停泊在水中的充气船。 b.悬停在空中的直升机。 c.匀速下降的跳伞运动员。 d.静止在桌上的杯子。 2.教师：片中的充气船、飞机、运动员、大象等保持静止或匀速直线运动状态，根据牛顿第一定律可知，物体不受力时，才会处于静止或匀速直线运动。但不受力的物体是不存在的，那么为什么这些物体能保持静止或匀速直线运动状态呢？这是否和牛顿第一定律相矛盾呢？

3.讨论并提出猜想。 4.师：要想知道问题的答案，就请你们和老师共同协作，一起来探究。（板书课题：二力平衡） 二、师生共同活动，进行新课 （一）平衡状态 其实这与牛顿第一定律并不矛盾，这涉及到力的平衡问题。物体虽然受到力，但这几个力的作用效果相互抵消，相当于不受力。 物体处于静止或匀速直线运动状态，即为平衡状态。（板书） 物体处于平衡状态时受到的力叫平衡力。（板书） （二）探究二力平衡的条件 若作用在物体上的力只有两个，且物体处于平衡状态，这两个力应满足什么条件呢？ 1.探究过程 在教师的引导下，学生上台操作，台下学生观察、思考。（实验分四步进行） （1）用手按住卡片不动，两边各加不同的砝码，放手后可看到：卡片向砝码多的一方运动。用手按住卡片不动，两边各加相等的砝码，放手后可看到：卡片静止不动（平衡状态）。学生分析原因，讨论得出结论： a.静止的物体受到的二个力大小相等时才可能继续保持静止状态。 （2）用手按住卡片不动，把两个吊盘放在同一侧，两盘加入相等的砝码，放手后可看到：卡片向受力方向运动。学生分析原因，讨论得出结论： b.物体受到的二个力必须方向相反才能静止。 （3）在两盘中加相等的砝码，使卡片静止，用手旋转卡片至某一角度，使二力不在同一直线上，放手可以看到：卡片旋转，不能平衡。学生分析原因，讨论得出结论： c.物体受到的二个力必须作用在同一直线上，物体才可能静止。 （4）用剪刀把卡片剪成两块小卡片，用手按住，保证二力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，放手后可以看到；两卡片都不能静止。学生分析原因，讨论得出结论： d.“二力平衡”指的是同一个物体上的两个力。 2.学生综合分析，得出结论：作用在同一个物体的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直线上，这两个力彼此平衡。（板书） 3.学生举出生活中物体受两个力而平衡的例子，并分析受哪两个力平衡。（教师把例子写在黑板上） 4.回放引入⑴中，请学生分析直升机跳伞员、充气船、运动员、杯子受到的哪些力的作用？并画出物体受到平衡力的示意图。

专题三力物体的平衡

专题三力物体的平衡一、复习目标： 二、最新考纲： 三、要点精讲：

2.受力分析的方法及要领 首先明确研究对象. 隔离法:将研究对象从周围环境中分离出来,使之与其它物体分隔开,分析周围其它物体对研究对象施加的力(而不是研究对象施加给其它物体的力). 整体法:在处理问题时,可根据需要将两个或多个相对位置不变的物体系作为一个整体,以整体为研究对象,分析周围其它物体对物体系施加的力.应用整体法时,只分析系统以外的物体对系统施加的力,系统内部各部分之间的相互作用均不再考虑. 假设法:在未知某力是否存在时,可先对其作出存在或不存在的假设,然后根据假设对物体的运动状态是否产生影响来判断假设是否成立. 注意: ①研究对象的受力图,通常只画出根据性质来命名的力,不要把按效果分解的力或合成的合力分析进去,受力图完成后再进行力的合成或分解. ②区分内力和外力时,要根据研究对象的选取范围. ③在难以确定某些受力情况时,可先根据物体的运动状态,再运用平衡条件或牛顿运动定律作出判断. 3.合力和分力的关系 合力与分力的作用效果是等效的,二者是“等效代替”关系,具有同物性和同时性的特点,二者的大小关系如下: (1)合力可大于、等于或小于任一分力. (2)当两分力大小一定时,合力随着两分力的夹角α增大而减小,减小而增大.合力的大小范围是∣F1一F2∣≤F合≤F1 + F2. (3)两分力间夹角α一定且其中一个分力大小也一定时,随另一分力的增大,合力F可能逐渐增大,也可 能逐渐减小，也可能先减小后增大.

(1)已知合力和它的两个分力的方向,求两个分力的大小,有唯一解;, (2)已知合力和其中一个分力(大小、方向),求另一个分力的大小和方向,有唯一解; (3)巳知合力和两个分力的大小,求两分力的方向: ①若F>F1+F2,无解; ②若F=F l+ F2,有唯一解,F l和F2跟F同向; ③若F=F l- F2,有唯一解, F l和F2与F反向; ④若∣F1一F2∣≤F合≤F1 + F2,有无数组解(若限定在某一平面内,则有两组解). (4)巳知合力F和F l的大小、F2的方向(F2与合力方向的夹角为θ): ①当F l

共点力作用下物体的平衡教案

共点力作用下物体的平衡 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。 三、德育目标 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、讲练法 教学用具： 演示物体一个，弹簧秤三个 教学步骤： 一、导入新课： 生活中的物体有的处于平衡状态，有的处于非平衡状态；其中物体的平衡状态比较常见，而且很有实际意义。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？本章我们就来学习这方面的问题。本节课我们就来学习共点力的平衡条件。 二、新课教学 （一）用投影片出示本节课的学习目标： 1：了解共点力作用下物体平衡的概念； 2：理解共点力的平衡条件。 （二）学习目标完成过程：

1：共点力作用下物体的平衡状态。 （1）复习什么是共点力： 几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力就叫做共点力。 （2）介绍物体在共点力作用下的平衡状态。 a：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。 b：请学生举例：哪些物体属于在共点力作用处于平衡状态。 c：同学们刚才举的例子中，有的物体在两个力作用下处于平衡，有的物体在三个力的作用下处于平衡。那么，在共点力作用下的物体在什么条件下才能处于平衡状态呢？ 2：共点力作用下物体的平衡条件 （1）理论推导： 从牛顿第二定律知道：当物体所受合力为零时，加速度为零，物体将保持静止或者做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，所以：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。 即F合＝0 （2）平衡条件的实验验证： a：请三位同学把三个弹簧秤的挂钩挂到同一个物体，分别向三个方向弹簧秤，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。 b：请同志们按各力的大小和方向作出力的图示，根据力的平行四边形法则，求出三个力的合力。 c：请几位同学说明作图得到的结果： ?→ ?这三个力的合力为零（在误差范围内）； ?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。 ?→ 三、巩固训练： （1）一个物体在共点力的作用下处于平衡状态，那么这个物体一定保持。 （2）在共点力作用下物体的平衡条件是，此时物体的加速度等于。 （3）下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是。 A：质点一定不受力的作用； B：质点一定没有加速度； c：质点一定没有速度； d：质点一定保持静止。 （4）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，这个条件就叫做。