2022年高一物理一体化教案学案共点力作用下的物体平衡 2.pdf

学习必备欢迎下载高一物理一体化教案学案班授课教师第周 星期年月日总第课时题目：共点力作用下的物体平衡类型三维目标1、知道什么叫共点力，什么是共点力作用下的平衡状态2、掌握共点力的平衡条件，学会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题3、掌握用共点力平衡条件解决平衡问题的思路和方法，培养学生灵活分析和解决问题的能力重点：受力分析、力的全盛和分解、共点力平衡条件的综合应用。难点：对共点力平衡及平衡条件的理解自主梳理问题 1：物体只受一个力能否平衡问题 2、物体受两个力可以平衡吗？条件是什么？问题 3、物体受多个力的时候可以平衡吗？物体的受力情形多种多样，但在一定条件下都可以处于平衡状态，（列举常见实例）课堂探究一、什么是共点力a、几个力都作用在物体的同一点上（图 A、图 B）；b、力的作用线相交于同一点的力。（图 C、图 D）图 A：在力 F 作用下沿水平面匀速运动的物体图 B：静止在粗糙斜面上的物体图 C：静止在光滑半圆形碗中的均质圆柱形筷子图 D：在水平力力牵引下静止的木板概念：如果几个力都作用在物体的同一点上，或者几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。二、共点力作用下物体的平衡：一个物体在共点力作用力下，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。三、共点力作用下物体平衡的条件：在共点力作用下物体平衡条件是合力为零即F合=0 四、应用共点力平衡条件解题的一般步骤：、确定研究对象。、对研究对象进行受力分析，并画出力的示意图。（受力分析通常按重力、弹力、摩擦力及其它力的顺序来分析。）、进行必要的合成和分解，根据平衡条件， 列出各方向的平衡方程计算求解。五、应用共点力平衡条件解静态平衡问题的方法：力的合成法、力的分解法、相似三角形法、正交分解法等。例 1、 用细绳把一个足球挂在光滑墙上的A 点如图，足球的质量为m，足球与墙面的接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为 。求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。分析：取足球为研究对象(网兜质量不计 )，对球进行受力分析。受力情况如图，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载课堂探究球共受三个力的作用，重力G。悬绳对球的拉力T 和墙壁对球的弹力N下面用三种方法求解：解法 1： 合成法， 受力情况见图甲。对 G， T，N 三个共点力，可用平行四边形求出 N， G 的合力 F。 此时的足球相当于受两个力作用F 与 T，由二力平衡可知F 与 T共线，等大，反向，如图：即可求解N 与 TN=mgtanT=F=mg/cos解法 2： 分解法，见图乙可将重力按其实际作用效果分解为N1和 T1，由共点力的平衡条件知：N=N1=mgtanT=T1=mg/cos解法 3：正交分解法，取足球为研究对象，球的受力正交分解情况见图丙：由平衡条件可知：Fx合0 Fy合0 Fx合TsinaN=0 Fy合TcosaG=0 得T=mg/cosN=mgtan同步训练：1、如图所示，一个重为G 的小球，夹在斜面与竖直挡板之间保持静止，斜面倾角为30o，不计一切摩擦，现使挡板从图示竖直位置缓慢的顺时针转为水平，在这个过程中小球对斜面与竖直挡板的压力大小是怎么变化的？2、如图所示，用一根绳子a 把物体挂起来，再用另一根水平的绳子b 把物体拉向一旁固定起来。物体的重量是 40N， 绳子 a 与竖直方向的夹角 =300，绳子 a 和 b对物体的拉力分别是多大? 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载随堂闯关1、 如图所示， 一个质量为m=2kg 的均匀球体， 放在倾角37的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态。求球体对挡板和斜面的压力。（sin37o=0.6，cos37o=0.8）2、表面光滑、质量G=100N 的尖劈 ,顶角为 =37 o，插在缝 A、B 之间，则尖劈对A 侧的压力为多少？对B 侧的压力为多少？（sin37o=0.6，cos37o=0.8）自我评价如图所示，氢气球重10 N，空气对它的浮力为16 N，由于受水平风力作用，使系氢气球的绳子和地面成60 角，则绳子所受拉力为_N，水平风力为_N。链接高考如图所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A 点，另一端固定在竖直墙上的B点， A 和 B 到 O 点的距离相等，绳长为 OA 的两倍 .滑轮的大小与质量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为m 的重物 .设摩擦力可忽略，求平衡时绳所受的拉力为多大？作业：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载1、如图所示，OA，OB 是两根相同材料制成的轻绳，图中 =30， 60，若物块C 的质量是 10kg，则 OA，OB 中的张力大小分别是_N 和_N(g 取 10 Nkg) 2、如图1216 所示，质量为m，横截面为直角形的物快ABC， ABC ，AB 边靠在竖直墙上， F 是垂直于斜面BC 的推力，现物块静止不动，求摩擦力的大小。3、如图所示， 一重为 50N 的木块放在倾角为30的固定斜面上，斜面与木块间的动摩擦因数 =0.2，为使木块沿斜面向上匀速运动，沿水平方向给木块一个多大的推力才行? 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页