共點(diǎn)力作用下物體的平衡及應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案

1、共點(diǎn)力作用下物體的平衡及應(yīng)用 導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1. 知道共點(diǎn)力作用下物體平衡的概念，能敘述共點(diǎn)力作川下物體處于平衡狀態(tài)的含義。2. 通過(guò)三個(gè)共點(diǎn)力平衡的實(shí)驗(yàn)探究，推出共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件 , 培養(yǎng)提高觀察 能 力和分析推理能力。3. 正確理解共點(diǎn)力平衡的條件 , 通過(guò)分析實(shí)例，初步學(xué)會(huì)利用共點(diǎn)力的平衡條件少物體的受力分析、力的合成和分解等知識(shí)解決平衡問(wèn)題。4. 進(jìn)一步理解共點(diǎn)力作用卜 - 物體的平衡條件， 并能根據(jù)平衡條件分析和計(jì)算共點(diǎn)力的平 衡 問(wèn)題。5. 初步掌握解決共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的基本思路和方法， 會(huì)正確選擇研究對(duì)象、 進(jìn)行受力分 析、 建立平衡方程求解。知識(shí)梳理：1. 平 衡狀態(tài)

2、 : 物體在共點(diǎn)力的作用下，保持 或 的狀態(tài)叫作平衡狀態(tài)。2 共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件 : 共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是 即 2 0 在正交分解形式卜 - 的表達(dá)式為 / ，； , Fy 二 o3. 解決物體的平衡問(wèn)題遵循的基木規(guī)律是共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件，即 4. 解平衡問(wèn)題的基本步驟 : 確定 , 對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的 畫(huà)出 圖, 根據(jù)平衡條件 , 選用適當(dāng)?shù)姆椒?，列出平衡方程進(jìn)行求解。知識(shí)探究主題 1：平衡狀態(tài)(1) 平衡狀態(tài)包括哪些情況 ?在水平直道上勻速行駛的汽車(chē)是否處于平衡狀態(tài) ?在空中剛 釋 放的小球是否處于平衡狀態(tài) ?圍繞地球平穩(wěn)運(yùn)行的人造衛(wèi)星是否處丁 ?平衡狀態(tài)？(2)

3、 物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，它的速度和加速度有什么特點(diǎn)？主題 2: 平衡條件 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，得出共點(diǎn)力作用下物體處于平衡狀態(tài)的條件。這個(gè)平衡條件總結(jié)起來(lái)就 是 物體受到的合力為零。對(duì)于下列貝體情況還可以怎么描述？(1) 只受兩個(gè)力作川的物體。(2) 只受三個(gè)力作用的物體。(3) 受更多個(gè)力作用的物體。思考: 題1:推箱子和拉箱子日常生活屮在粗糙的水平面上勻速移動(dòng)一個(gè)較重的小箱了時(shí)，可斜向下推，也可以斜向 拉，如圖甲、乙所示。假設(shè)兩種情況傾斜角度都是一樣的，請(qǐng)盡可能規(guī)范、準(zhǔn)確地畫(huà)出兩種 況下箱子的受力示意圖，通過(guò)定性的分析，說(shuō)明哪種做法更省力。主題2:繩了的長(zhǎng)短與受丿J如圖所示,水平天花板用三根細(xì)繩刃

4、、OB、將一重物（小球）懸掛起來(lái)，并處于平衡狀態(tài) 細(xì)繩創(chuàng)打水平天花板夾角為豈 0°細(xì)繩OAA OB相互垂直，細(xì)繩OC的長(zhǎng)度最小。三 根細(xì)細(xì)O的拉力大小情況如何？細(xì)繩拉力大小與細(xì)繩的長(zhǎng)度冇必然關(guān)系嗎?練習(xí):1. （考查概念）下列物體處于平衡狀態(tài)的是（）。A. 靜止在粗糙斜血上的物體B.沿光滑斜血下滑的物體C.在平直公路上行駛的汽車(chē)D.豎直上拋的物休運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)2. （考杳對(duì)平衡狀態(tài)的理解）下列關(guān)于共點(diǎn)力的平衡與平衡條件的說(shuō)法正確的是（）。A. 如果物體的運(yùn)動(dòng)速度為零，則物體必處于平衡狀態(tài)B. 如果物體的運(yùn)動(dòng)速度大小不變，則物體必處丁 ？平衡狀態(tài)C. 如果物體處于平衡狀態(tài)，則物體沿任意

5、方向的合力都必為零D. 如果物體受到三個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài)，則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力人 相等、方向相反3. （考查平衡條件）如圖所示，一質(zhì)屋為財(cái)?shù)臒釟馇蛟趧蛩傧陆?，若氣球所受浮力刖臺(tái)終保持 不變，氣球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力僅與速率冇關(guān),重力加速度為Q現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻 速 上升，則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為（）A. 2(M-) B. MC. 2J/- D. 04. （考查用平衡條件解題）如圖所示,質(zhì)量為/ 的物體受到推力F作用，沿水平方向做勻速直 線運(yùn)動(dòng)，已知推力尸打水平面的夾角為0,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則物體所受的摩擦 力 大小為（）。A. "cos （）

6、B. mgC. 用 in D. 5g+Fsin “）5. （考查合力為分力的關(guān)系）如圖所示，一水桶上系有三條繩子爪b、G分別用它們提起相同重量的水時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（） oA. 日繩受力最大B. b繩受力最人C. c繩受力最大D. 三條繩子受力一樣大6. （考杳平衡條件的應(yīng)用）如圖所示，物體受到與水平方向成30。角的拉力尸作用向左做勻速 直 線運(yùn)動(dòng)，則物體受到的拉力尸與地面對(duì)物體的摩擦力的合力方向是（）。A. 向上偏左B. 向上偏右C. 豎直向上D. 豎直向下7. （考查平衡狀態(tài)的判斷）一個(gè)質(zhì)雖為3 kg的物體，被放置在傾角為。弋0。的固定光滑斜面上, 在如圖所示的甲、乙、丙三種情況下，物

7、體能處于平衡狀態(tài)的是（g=10 m/s 2）（）。A.僅甲圖C.僅內(nèi)圖F=6Na甲D.甲、乙、丙圖民30Nor內(nèi)B.僅乙圖& （考查正交分解法）如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)川輕細(xì)連著兩個(gè)物體與，物體放在水 平地而上，/、均靜止。已知M和方的質(zhì)量分別為血、伽，繩與水平方向的夾角為& （ 0<90。）， 重力加速度為&則（）。A.物體受到的摩擦力可能為零R.物體受到的摩擦力為加弊o(hù)s BC. 物體對(duì)地面的壓力可能為零D. 物體對(duì)地而的壓力為伽g-加宅sin 0知識(shí)拓展：拓展一、平衡狀態(tài)的理解1卜-列物休中處于平衡狀態(tài)的有（）。A. 楊利偉隨神舟五號(hào)宇宙飛船勻速直線下降到地而B(niǎo). 物體在光滑斜面上下滑C. 汽車(chē)在筆直的公路上開(kāi)始啟動(dòng)D. 自由下落的物體在松手的一瞬間拓展二、多個(gè)力的平衡條件2. 如圖所示，某個(gè)物體在斤、尺、尺、尺四個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。若月的方向沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)60°而保持其大小不變，其余三個(gè)力的大小和方向不變，則此時(shí)物體所受到的合力人小為（）。拓展三、應(yīng)用正交分解法處理物體的平衡問(wèn)題1.如圖所示，迸于傾角応7。的斜