1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載課題第九節(jié)：共點力作用下物體的平衡及其應(yīng)用教學(xué)1知道什么是共點力作用下物體的平衡狀態(tài)；目標(biāo)2掌握共點力的平衡條件；會用來解決有關(guān)平衡問題。課型新授課課時2 課時重點1共點力作用下物體的平衡狀態(tài)。2共點力的平衡條件及其應(yīng)用。難點共點力的平衡條件。教學(xué)實驗法、歸納法、講練法。方法教具演示物體一個，彈簧秤三個。教學(xué)過程：第 1課時引入課題：生活中的物體有的處于平衡狀態(tài)，有的處于非平衡狀態(tài)；其中物體的平衡狀態(tài)比較常見，而且很有實際意義，如橋梁、起重機(jī)、建筑物等，都需要保持平衡狀態(tài)。那么，什么是物體的平衡狀態(tài)， 物體在什么條件下才能處于平衡狀態(tài)呢？本章我們就來學(xué)習(xí)這方面的問題。本節(jié)課我們

2、就來學(xué)習(xí)第九節(jié)：共點力的平衡條件。新課教學(xué)：一、共點力作用下物體的平衡1共點力有共同作用點的力或者力的作用線相交于一點的力，叫共點力。2平衡狀態(tài)一個物體在共點力的作用下，如果 保持靜止或勻速直線運(yùn)動，就說這個物體處于平衡狀態(tài)。F x=0； Fy=0。學(xué)習(xí)必備歡迎下載請學(xué)生舉例：哪些物體屬于在共點力作用下處于平衡狀態(tài)。師：同學(xué)們剛才舉的例子中，有的物體在兩個力作用下處于平衡，有的物體在三個力的作用下處于平衡。那么， 在共點力作用下的物體在什么條件下才能處于平衡狀態(tài)呢？3共點力作用下物體的平衡條件實驗探討：請三位同學(xué)把三個彈簧秤的掛鉤掛到同一個物體(物體放在水平面上)，保持三個彈簧在同一平面內(nèi)，分

3、別向三個方向拉彈簧秤，記下彈簧秤的示數(shù)和方向。注意：用力不能太大，以免超出彈性限度。請同學(xué)們按各力的大小和方向作出力的圖示， 根據(jù)力的平行四邊形定則，求出三個力的合力。這三個力的合力為零（在誤差范圍內(nèi)）；任意兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上。師：改變?nèi)齻€力的大小和方向，重做上述實驗，仍可得到相同的結(jié)果；增加力的數(shù)目，實驗結(jié)果也是一樣的。結(jié)論：共點力作用下物體的平衡條件，大量的實驗證明，共點力作用下物體的平衡條件為： F 合 =0 ，若這些力在同一平面上，則：即在共點力作用下物體的平衡條件是：合外力為零。練習(xí)：1一個物體受三個共點力作用，在下列給出的幾組力中，能使物體處

4、于平衡狀態(tài)的是：（ ABD）A 3N， 4N ，5N；B 3N、 2N、 1N；學(xué)習(xí)必備歡迎下載C5N、2N 、2N；D 100N、100N 、 100N 。2一個物體受到五個共點力F1、 F2 、 F3、 F4、 F5 的作用，處于平衡狀態(tài)。（ 1）如果將F3 撤去，而其他力保持不變，則F1、 F2、 F4、 F5 的合力是多大？方向如何？（ 2）如果將F2、 F5 兩個力撤去，而其余力保持不變，則F1、 F3、 F4 的合力在什么范圍內(nèi)？推論：一個物體受到N 個共點力的作用而處于平衡狀態(tài)，若撤去其中的F1，其余各力保持不變，則余下的（N 1）個力的合力大小等于F 1，方向與F 1 相反。第

5、2課時二、共點力作用下物體平衡條件的應(yīng)用例 1：沿光滑的墻壁 用網(wǎng)兜把一只足球掛在A 點，如圖，足球的質(zhì)量為m，網(wǎng)兜的質(zhì)量不計，足球與墻壁的接觸點為B，懸線與墻壁的夾角為，A求懸線對球的拉力和墻壁對球的支持力。解析： 取足球為研究對象，分析其受力情況，足球受：重力G=mg ，墻壁的支持力N，懸繩的拉力T 。這三個力的作用線相交于球心O 處，即為共點力。球處于平衡狀態(tài)，由共點力作用下物B體的平衡條件可知，這三個力的合力為0方法 1：合成法三個力的合力為0，則其中任意兩個力的合力與第三個力AT大小相等，方向相反，如圖。由三角形的知識可得：T=mg/con ，方向沿懸繩向上。N=mg tan ，方向

6、沿 BO 向左。N OBG方法 2：正交分解法學(xué)習(xí)必備歡迎下載共點力作用下物體的平衡條件為：F 合 =0，若這些力在同一平面上，則： Fx=0； Fy=0。y以 O 點為原點建立直角坐標(biāo)系，把不在坐標(biāo)軸上的力 TTF2分解到坐標(biāo)軸上， 由力的平衡條件及同一直線上的矢量運(yùn)算方法可得：NOF1xx：Tsin N=0Gy：Tcon mg=0解得： T=mg/con ， N=mg tan 。討論： 若本題中已知條件中沒有，而已知AB=L ，球的半徑為將 T、 N 合成，則其合力的大小為mg，且有， AOB OCD ，由相似比可得：TmgL2R2OALTmgLNmgN= R mgBOLLR，試求 T、

7、N。D C A T NB OG感悟：解決共點力作用下物體平衡的定量計算問題，應(yīng)首先對研究對象進(jìn)行受力分析，當(dāng)物體只受三個力處于平衡狀態(tài)時，可根據(jù)情況用合成法、分解法、正交分解法、或三角形相似法求解；若物體受三個以上的力處于平衡狀態(tài)，則一般用正交分解法比較方便。例 2：物體 A 在水平力F=400N 的作用下，沿傾角 =60的斜面勻速下滑，如圖，物體 A 受的重力 G=400N ，求斜面對物體A 的支持力和AFA 與斜面間的動摩擦因數(shù) 。解析： 取 A 物體為研究對象，分析受力情況：物體A60受四個力的作用：水平向右的推力F，豎直向下的重力G，垂直于斜面向上的支持力N，沿斜面向上的滑動摩擦力f。

8、在四個力的作用下處于平衡狀態(tài)，則四個力的合力為 0。學(xué)習(xí)必備歡迎下載取沿斜面向上為x 軸，垂直于斜面向上為y 軸，建立直角坐標(biāo)系，把不在坐標(biāo)軸上的力分解到坐標(biāo)軸上，如左圖。 由力的平衡方程可求解。yNxF1x： Fcon60 f Gsin60 =0FAy： N F sin60 G con60 =0F3F4F2f= N60G解方程得： N=546N ， f=146N ， =0.27。小結(jié)：三、求解共點力作用下平衡問題的解題步驟：（ 1）確定研究對象；（ 2）對研究對象進(jìn)行受力分析，并畫受力圖；（ 3）據(jù)物體的受力和已知條件，采用力的合成、分解、圖解、正交分解法，確定解題方法；（ 4）解方程，進(jìn)行

9、討論和計算。練習(xí)：1質(zhì)量為 m 的物體在與水平方向成 角的斜向上的拉力F 的作用下，沿水平面勻速運(yùn)動，如圖所示。求物體與接觸面間的動摩擦因數(shù)。AFF2物體 A 在水平力 F 的作用下，靜止在傾角 的斜面上，如圖，物體A 質(zhì)量為m，求斜面對物體A 的摩擦力。 (分三種情況討論 )學(xué)習(xí)必備歡迎下載3半圓形支架BAD ，兩細(xì)繩 OA、OB 節(jié)于圓心O，下懸重為G 的物體，使OACCB2AAB1T BBDOBTATB1OT B2TA1GT A2G繩固定不動，將OB 繩的 B 端沿半圓支架從水平位置逐漸移至位置C 的過程中，分析 OA 繩和 OB 繩所受力的大小如何變化？課堂小結(jié)：本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了以下幾點：1共點力作用下物體的平衡條件；2應(yīng)用共點力平衡條件解題的常用方法力的合成法、力的分解法、正交分解法；3解決共點力作用下物體平衡問題的一般步驟：（ 1）選擇研究對象；（ 2）對所選研究對象進(jìn)行受力分析，并畫出受力示意圖；（ 3）分析研究對象是否處于平衡狀態(tài)；（ 4）運(yùn)用平衡條件，選用適當(dāng)方法，列出平衡方程求解。鞏固練習(xí)：布置作業(yè)：五三： P145148板書設(shè)計 ：平衡狀態(tài)：物體在共點力作用下處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)共點力作用下物體的平衡平衡條件：F合0推論：當(dāng)物體處于平衡時，它