1. 共点力作用下物体的平衡教案（名师）

No.

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成都市实验外国语学校五龙山校区

物理学科教学设计

课

题

1 4.1 共点力作用下物体的平衡

课

型

新课

课

时

1.

知道什么是平衡状态；

2.

通过实验知道物体平衡的条件，并学会根据平衡条件解决二力平衡、三力平衡以及多力平衡的问题；

3.

学会使用合成法、正交分解法来解决多力平衡问题，应用正交分解法时学会合理选取坐标轴的方向；

4.

进一步强化受力分析的方法；

5.

知道共点力作用下物体的平衡条件在日常生活中有大量的应用；

6.

通过例题分析，学***衡问题的基本思路和方法。

重点：

1.

掌握平衡状态和平衡条件；

2.

能够选择适当的方法，运用平衡条件解决实际问题。

难点：

1. 能够选择适当的方法，运用平衡条件解决实际问题。

讲授法、自主探究教学法、演示实验法

问题式学习法、自主探究学习法

教学目标

重点、

难点

教学方法

学法指导

知识链接

1.

教育科学出版社八年级上册——平衡力知识（二力平衡）

2.

教育科学出版社必修一第二章——力学相关知识

教学程序

教师活动

学生活动

设计意图

一、自主【自主预习】

课前预习

提前复习相关学习

一、共点力作用下物体的平衡状态

知识，提前感知本节

物体在共点力的作用下，保持静止或做匀速直线

复习相关课内容，落实“学在

运动，我们就说这个物体处于平衡状态．

内容。掌先”思想

二、共点力作用下物体的平衡条件

1.

平衡条件：要使物体保持平衡状态，作用在物握基础知

体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫平识

衡条件．

2.

关于平衡的几点认识

（1）二力平衡：物体在二力作用下处于平衡状态，则该二力大小

，方向

，作用在

物体上的同一条

上。

（2）三力平衡：物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则其中任一个力与其他两个力的合力大小

，方向

。同时，这三个力首尾相接可构成一闭合的三角形。

（3）N力平衡：物体在N个共点力作用下处于平衡状态，则其中任一个力与其他（N-1）个力的合力大小

，方向

。

3.

共点力作用下物体的平衡条件是：F合＝0.作用在物体上的几个力的合力为零，叫做力的平衡．

4.

当物体受到多个共点力(在同一平面内)的作用时，可用正交分解的方法，将各个力沿选定的高一年级

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二、新课教学——平衡状态和平衡条件

直角坐标分解，如沿x轴方向的合力为零，沿y轴方向的合力也为零，则物体处于平衡状态，平衡条件可写成Fx合＝0，Fy合＝0. 小组讨论：总结二力、三力、多力平衡时力之间满足的特点。

【导】视频播放、图片展示列举生活中有关平衡的现象，引出平衡问题

【过渡】如果没有平衡，我们的生活将会怎样？

【定义】物体在共点力的作用下，保持静止或者匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。

【问】处于平衡状态的物体有什么特点？请回顾初中所学***衡，并对以下两个物体进行受力分析：

二力平衡的条件：

【问】二力平衡的知识已经掌握，那三力甚至更多力作用在同一物体上，物体处于平衡，请问物体平衡的条件是什么？

【实验探究】课本p94，实验探究三力平衡的条件

小组准备1分钟，请学生进行实验演示、验证。

利用平行四边形定则计算处两个力的合力与另一个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，明确三力平衡的条件是：合外力为0. 【过渡】由实验可知，三力平衡和二力平衡一样，平衡的条件都是合外力为0.处理过程是将三力平衡转换成二力平衡的知识进行处理，那要是物体受到四个、五个甚至更多的力处于平衡时，这些力之间又存在怎样的特点呢？

理论探究：可以把力逐个合成，最终等效于二力合成，可得多力平衡时力的合力仍然等于零！

【小结】求解平衡状态下合外力的方法：

1.平行四边形定则

2.正交分解

观看视频、图片，感受生活中的平衡

受力分析

抽选学生演示，其余学生分析

小结、巩固

运用生活中的平衡的事例进行引入，凸显本节课的主题与重点

回顾受力分析的方法与步骤

提升，明确平衡与力的多少无关，引出多力平衡知识

实验演示验证，明确三力平衡的条件

知识巩固

小结

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二、例题讲解

【例1】同一物体在下列几组共点力作用下可以处于静止状态的是（

）

A.3N

4N

5N

B.3N

5N

9N C.4N

6N

11N

D.5N

6N

12N

【例2】如图所示，质量为m11.2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体练习，求解

教师引导学生分析题意，明确以结点o为研究乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37°，物体对象，引甲、乙均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，导学生进cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．）求：

行受力、（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？

分析，由（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

平衡条件（3）若乙物体与地面之间的最大静摩擦力为15N，进行求解

为了使甲、乙两物体均保持静止状态，则甲物体的

质量不能超过多少kg？（假设绳子未断）

小组合作

分析、讲

解

首先老师展示解题方法，给限时训练

学生标准的示范解题思路、解题格式，引导学生采用不同的方法进行求解，协调各种方法之间的关系，采取较好的、较方便的方法进行求解。

【例3】如图所示，一质量为5kg的物体，在水平力F=100N的作用下沿倾角为37º的斜面向上做匀速直线运动，求物体与斜面之间的动摩擦因素。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．）

典例分析，考查学生对平衡条件的掌握

典例分析，小组合作，培养学生的小组合作探究能力、分析能力和解决实际问题的能力

典例分析，小组合作，培养学生的小组合作探究能力、分析能力和解决实际问题的能力综合运用能力

二、新课教学——拓展训练

【练习】1.如图所示，质量m=0.5kg的光滑小球被细线系住，放在倾角为30的斜面上。已知线与竖直方向夹角30，整个装置静止于粗糙水平面上。求小球对悬线拉力的大小。g10N/kg

课堂练习或课后练习

给学生充分的展示机会

知识巩固

培养学生的实际操作、分析能力、计算能力

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【拓展练习】2.如图所示，质量为mB＝14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝10kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4.现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°2＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s) (1)绳上张力FT的大小；

(2)拉力F的大小．

板书计划：

4.1 共点力作用下物体的平衡

一、平衡状态

二、平衡的条件

三、求合力的方法

教

学

反

思：

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