共点力平衡条件的应用

时间：2024-11-24 10:47:55 好文我要投稿

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共点力平衡条件的应用

共点力平衡条件的应用1

　　一、教学目标

　　(1)知道平衡状态是物体的一种运动状态。

　　(2)知道物体平衡的概念和共点力作用下物体平衡的条件。

　　(3)应用平衡条件对平衡状态的物体进行受力分析。

　　二、教学难点重点

　　重点：对共点力平衡概念和条件的正确理解；难点：对平衡状态的物体进行受力分析。

　　三、教学过程

　　1．创设情境,引入新知（3min）

　　显示有关平衡的图片，提出与课题相关的问题，将学生兴趣和注意力吸引到讨论有关平衡的问题上来。同时使学生初步理解平衡状态。

　　设问1：什么是物体的平衡状态?设问2：物体如何才能保持平衡状态？

　　2.新课教学：

　　共点力作用下物体的'平衡（10min）

　　A）共点力概念：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。

　　说明：研究物理问题时，对于平动的物体，可以当成一个质点，作用在该物体上的几个力都可以被看作是共点力。（区分平动，转动）

　　B）共点力平衡的理解

　　设问3：如何判断物体是否处于平衡状态？

　　学生讨论物体平衡时体现的运动状态和特征，请学生举例：哪些物体属于在共点力作用下平衡状态，为理解共点力平衡状态的概念做准备。

　　结论：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。

　　对静止的理解：静止与速度v=0不是一回事，物体保持静止状态，说明v=0，a=0，两者同时成立。若仅是v=0，a<>0，物体并非处于平衡状态。强调共点力作用下的平衡状态与物体加速度相关。

　　反馈练习：

　　下列物体中处于平衡状态的是（）a．静止在粗糙斜面上的物体b．沿光滑斜面下滑的物体

　　c．做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间d．水平抛出去的小石块e．匀速降落的跳伞运动员

　　f．蹦床运动员上升到最高点时

　　g．宇航员乘坐神六进入轨道做圆周运动时C．共点力作用下物体的平衡条件

　　复习牛顿第二定律

　　引导学生思考在共点力作用下的物体处于平衡状态与受力状态联系。(利用牛顿第二定律推导共点力作用下物体的平衡条件。)结论：在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。

　　作用在物体上的几个共点力的合力为零，这种情形叫做力的平衡。

　　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，Fy=0。

　　D.几种简单的平衡(20min)二力平衡的条件：大小相等，方向相反，并且在同一直线上．例题：如图一辆小车在水平地面上沿直线行驶，在车厢上悬挂的摆球相对小车静止.问：小车是否处于平衡状态。

　　2、一物体在F1、F2、F3三个共点力的作用下处于平衡状态，则：三力平衡条件：任何二力的合力与第三个力等大反向.例题：如图已知物体重量为10 kg,用作图法求绳AO,BO的拉力。

　　目的：理解三力平衡时，三个力可构成封闭的三角形。

　　练习：一个物体受到三个共点力的作用，若这三个力的大小是如下各组，则可使物体平衡的是哪几组（）

　　＝4N，F2=7N，F3＝8N＝8N，F2=2N，F3＝11N＝4N，F2＝6N，F3＝1N =3N，F2=5N，F3=2N

　　小结：(2min)1．本节课我们学习了共点力的平衡条件是F合＝0；2．平衡状态的特征是：a＝0；作业：

　　1.思考：在多力平衡条件：任意一个力与其余各力的合力关系是什么；2.一辆汽车停在路边（A），然后开始启动（B），10秒后在平直公路上以30km/h前进（C），然后在弯道以5km/h速度转弯（D）。问汽车在哪一阶段处于平衡状态？

共点力平衡条件的应用2

　　一、说教材

　　这一章是在牛顿运动定律之后，所以教学中可以将物体在共点力作用下的平衡条件（合力为零）当作牛顿第二定律的特例来处理，因为共点力作用下的物体一般可视为质点，这样得出平衡条件比较简捷，同前一章的联系较为紧密。但在教学中就注意学生中可能存在的“处于平衡状态的物体肯定是静止的”的错误认识，为了全面认识物体的平衡，教材在例题的安排上注意了这一点。

　　二、说教学目标

　　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。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。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。

　　三、说教学重、难点

　　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。

　　四、说教学方法及教学用具

　　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

　　五、说教学过程

　　（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

　　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：请同学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。

　　（四）、小结

　　1：本节课我们学习了共点力的平衡条件是F合＝0；

　　2：平衡状态的二个特征是：

　　①a＝0；

　　②速度v恒定；

　　3、物体所受的合力为零，在正交分解时常采用：

　　①Fx合=0;

　　②Fy合=0

　　（五）、作业

　　一个物体受到五个共点力F1、F2、F3、F4、F5的作用，处于平平衡。

　　1：如果将F3撤去，而其他力保持不变，则F1、F2、F4、F5的合力是多大？方向如何？

　　2：如果将F2、F5两个力撤去，而其余力保持不变，则F1、F3、F4的合力在什么范围内？

共点力平衡条件的应用3

　　【课标分析】

　　知道什么是物体处于平衡状态。知道在共点力作用下物体的平衡条件，即合力为零。会分析生活中的共点力平衡的实例。

　　【教材分析】

　　初中阶段学生对平衡问题有了初步的了解，但只限于二力平衡。高中阶段要在此基础上延伸，在平行四边形定则的基础上探讨多个共点力平衡的问题，其中三个共点力的平衡是重点，动态平衡是难点。

　　【教法分析】

　　师生共同归纳总结本节基础知识点、解题方法和解题步骤，学生合作探究并分组展示，小组互评，教师点评。

　　【学法分析】

　　学生要思考物体受共点力的作用处于平衡状态时，这些共点力满足什么条件。注意物体受三力平衡时的分析和研究，动态平衡题目的分析与研究，加深物体平衡与生活实例的结合。

　　【教学目标】

　　一、知识与技能

　　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、过程与方法

　　1.通过案例分析，培养学生分析和解决问题能力以及应用数学方法解决物理问题的能力；

　　2.通过案例分析，培养学生处理平衡问题时一题多解的能力。

　　三、情感态度与价值观

　　渗透“学以致用”的思想，有将物理知识应用于生产和生活实践的意识。

　　【教学重点】

　　共点力平衡条件的综合应用。

　　【教学难点】

　　受力分析、正交分解、动态平衡。

　　【教学方法】

　　归纳法、分组探究展示法、小组互评加教师点评法

　　【教学用具】

　　PPT、小黑板、三角板

　　【教学过程】

　　一、导入新课

　　1.温故知新：PPT展示本节基础知识点、共点力平衡解题的常用方法、基本步骤。

　　2.学生回答问题后，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解决一些实际问题，将理论应用于实践。

　　二、新课展示

　　（一）各学习小组利用小黑板展示课前分组学习、小组讨论成果。

　　1.展示完成后由其它小组的同学对讲解过程进行提问。2.下一组为上一组的展示情况打分。

　　3.必要时教师对展示中存在的问题进行点拨和指正。

　　（二）学习目标完成情况。教师对整个展示过程作出评价，肯定亮点，指出不足。

　　（三）感悟高考。PPT展示高考真题，师生共同分析。让学生体会本节内容在高考中的考察情况，知道一道复杂的'题目其实都是由多个基本知识点构成的，所以只要我们掌握了基本解题方法，都可以从容应对，帮助学生树立学好本节内容的信心。

　　三、课堂小结

　　本节课我们主要学习了以下几点：

　　1.应用共点力平衡条件解题时常用的方法:力的合成法、力的分解法、正交分解法等。

　　2.解共点力作用下物体平衡问题的一般步骤：

　　（1）定研究对象；

　　（2）对所选研究对象进行受力分析，并画出受力示意图；

　　（3）分析研究对象是否处于平衡状态；

　　（4）运用平衡条件，选用适当方法，列出平衡方程求解。

　　四、作业布置

　　练习一的1、2、3、4题

　　五、板书设计

　　??力的合成法????力的分解法???相似三角形法?常用的方法???0??Fx合??正交分解法????F?0?y合?????共点力平衡条件的应点??1.确定研究对象（物体或结点）????2.对研究对象进行受力分析，并????画出受力示意图?解题题的一般步?3.分析研究对析研究对象平衡状态???4.运用平衡条件，选择适当方法，??????列出平衡方程求解?

　　【教学反思】

　　各小组都能完成相应的题目，展示时也都能讲清楚，但仍存在部分同学语言表达不够准确，说明基础知识仍不牢固，这一点要在今后的教学中格外注意。在解决共点力的平衡问题时，通过一题多解来提高解决问题的能力，熟练解题的方法，不失为一种高效的手段。

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