人教版高一物理必修1第3章第5节共点力平衡
第三章 相互作用—力
力的正交分解
定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解
Fy Fx
两个方向必须相互垂直，但不一定必须水平竖直
力的正交分解
正交分解求合力步骤：
Fy Fx
①建立xOy直角坐标系
②分别向坐标轴做垂线
③利用三角函数求出Fx、Fy ④最后求Fx和Fy的合力F
力的正交分解
2
B．半球形容器相对于水平面有向左的运动趋势
C．半球形容器对小球的弹力和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上 D．弹簧原长为 R mg
k
共点力作用下的静态平衡问题
共点力作用下的动态平衡问题
1.动态平衡问题：通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢变化的平衡问 题，从宏观上看，物体是运动变化的，但从微观上理解是平衡的，即任一时 刻物体均处于平衡状态。 2.图解法：对研究对象进行受力分析，再根据三角形定则画出不同状态下的力 的矢量图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度变化判 断各力的变化情况。
共点力作用下的静态平衡问题
针对训练 如图所示，内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平面上.将一劲度系
数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处(O为球心)，弹簧另一端与质 量为m的小球相连，小球静止于P点。已知容器半径为R、OP与水平方向的夹
角为θ＝30°。下列说法正确的是( )
A．轻弹簧对小球的作用力大小为 3 mg
共点力作用下的静态平衡问题
1．矢量三角形法 一个物体受三个力作用而平衡时，则其中任意两个力的合力与第三个力大小相 等、方向相反，且这三个力首尾相接构成封闭三角形．可以通过解三角形求解 相应力的大小和方向．
解题基本思路： ①分析物体的受力情况； ②作出力的平行四边形(或力的矢量三角形)； ③根据三角函数的边角关系或勾股定理或相似三角形的性质等求解相应力 的大小和方向．
例1、三个共点力F1=20 N、F2=30 N、F3＝40 N，它们相互间的
夹角为120o，求它们的合力.
y F2y 120o
F1=20 N 120o 120o
F3y
F2=30 N F2x
F3x x
F3=40 N
两三F个2个两方力个向分合的力力合的的力大大的小大小为小为：为：：
FFx 2x 20FN2sin1350N 1250NN
共点力作用下的动态平衡问题
【答案】D 【解析】若把三角形劈向右移动少许，则由于球的重力大小方向不变，斜面对 球的支持力的方向以及墙壁对球的弹力方向都不变，故小球对墙的压力及对斜 劈的压力均不变；同理斜劈受的各个力的大小和方向也不变，故地面对三角形 劈的摩擦力不变，选项D正确。
(2)分析方向变化的力在哪个空间内变化，借助力的矢量三角形，利用图解法判断两个变力大小、 方向的变化．
(3)注意：由图解可知，当大小、方向都可变的分力(设为F1)与方向不变、大小可变的分力垂直 时，F1有最小值．
解答此类“动态型”问题时，一定要认清哪些因素保持不变，哪些因素是改变的，这是解答 动态问题的关键
共点力作用下的静态平衡问题
2．正交分解法 物体受多个力作用时，可用正交分解法求解．
建立直角坐标系xOy，将所受的力都分解到x轴与y轴上，则平衡条件可写为： Fx合＝0，Fy合＝0，即x、y方向上的合力分别为零．
解题的基本思路： ①先分析物体的受力情况； ②再建立直角坐标系； ③然后把不在坐标轴上的力进行分解；
共点力作用下的动态平衡问题
例3.如图所示，电灯悬于两壁之间，保持O点及OB绳的位置不变，而将绳端A
点向上移动，则( )
B
A
O
A．绳OA所受的拉力一定逐渐增大 B．绳OA所受的拉力一定逐渐减小 C．绳OA所受拉力先增大后减小 D．绳OA所受的拉力先减小后增大
共点力作用下的动态平衡问题
【答案】D 【解析】以结点O为研究对象，O点受力平衡.
FF2y 151F5N22cos(305 315)2 3NN
FFy3两1个105分力33的NN大- 小20为：3 N
F3xF53s3in3N0 20 N
F3y F3cos30 20 3 N
平衡状态
平衡状态：物体受到几个力的作用时，保持静止 或匀速直线运动状态
随传送带一起匀速运动的木块
静止在桌子上的木块
C．100N
D．100 3N
共点力作用下的静态平衡问题
【答案】C
【解析】滑轮受到绳子作用力大小等于AC和CD两段轻绳的弹力的合力。同一 根轻绳中的弹力大小相等，即TAC= TCD=mg =100N，因为AC和CD两段轻绳 成角120°，根据平行四边形定则，滑轮受到绳子作用力大小F=TAC= TCD=100N，选项C正确。
共点力平衡的条件
F2
F1
两个共点力：等大、反向，则合力F=0
F1
F3
F12
三个共点力：若F1、F2的合力与F3等大、反向，
那么物体相对于受到两共点力，则合力F=0
F2
F1
多个共点力：若F1、F2、F3、F4的合力与F5等大、反
F5
F3 向，那么物体相对于受到两个共点力，则合力F=0
F2
F4
共点力平衡条件是合力F=0
由图可知，将绳端A点向上移动时，绳子OB上的拉力逐渐减小，OA上 的拉力先减小后增大，故D正确．
共点力作用下的动态平衡问题
针对训练 如图所示，在粗糙水平地面上放一三角形劈， 三角形劈与光滑竖直 墙之间放一光滑圆球，整个装置处于静止状态，若把三角形劈向右移动少许 后，它们仍处于静止状态，则( )
A．球对墙的压力增大 B．球对墙的压力减小 C．球对三角形劈的压力增大 D．地面对三角形劈的摩擦力不变
④最后根据力的平衡条件Fx＝0，Fy＝0列方程，求解未知量．
共点力作用下的静态平衡问题
例2.如图所示，水平横梁一端B 插在墙壁内，另一端装有光滑轻小滑轮C，一 轻绳一端A固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为M=10kg的重物，
∠ACB=30°，则滑轮受到绳子作用力大小为( )
A．50N
B． 50 3N
3.图解法分析动态平衡问题，往往涉及三个力，其中一个力为恒力，另一个力 方向不变，但大小发生变化，第三个力则随外界条件的变化而变化，包括大小 和方向都变化。
共点力作用下的动态平衡问题
4.图解法的一般步骤
(1)首先画出力的分解图．在合力、两分力构成的三角形中，一个是恒力，大小、方向均不变； 另两个是变力，其中一个是方向不变的力，另一个是大小、方向均改变的力．
【课件】共点力的平衡+课件+-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
可表示为：Fx合＝0，Fy合＝0
[典例2] “风力仪”可直接测量风力的大小， 其原理如图所示。仪器中一根轻质金属丝悬挂着一 个金属球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水 平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度。风力越大， 偏角越大。通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力大小。 那么风力大小 F 跟金属球的质量 m、偏角 θ 之间有什么样的关系 呢？(重力加速度为 g)
试结合上述情景讨论下列问题： (1)观察三幅图中的作用力，哪些是共点力？ (2)哪些图中的力能求合力？哪些图中的力不能求合力？
提示：(1)甲图中三个力共同作用在 O 点上，乙图中三个力虽然 不作用在同一点上，但它们的延长线交于一点，甲、乙图中都是 共点力。丙图中的力不但没有作用在同一点上，它们的延长线也 不能交于一点，所以不是共点力。
3.力的分解——根据实际作用效果
三角函数
正交分解法
1.原理：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。 2.步骤：
(1)建立xoy直角坐标系 (2)将不在坐标轴上的力分解到坐标轴上 (3)分别求出 X 轴、y 轴上个分力矢量和，即
Fx = Fx1+Fx2+Fx3+…… Fy = Fy1+Fy2+Fy3+…… (4)求共点力的合力： 合力大小： 合力方向：与x轴的夹角为θ
力的分解实例
力的分解实例
力的分解应用
如图所示，质量为 m 的物体静止在水平地面上，它与地面间的
动摩擦因数为 μ。现将大小为 F、与水平方向夹角为 α 的恒力
2019-2020年新人教版高一物理必修一 第三章第5节共点力平衡练习题(含答案及详解)
2019-2020年新人教版高一物理必修一 第三章第5节共点力平衡练习题（含答案及详解）1 / 10共点力平衡一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1. 如图所示，走钢丝是一项传统的杂技项目，常常给观众带来惊险、刺激．走钢丝的过程中，演员往往手拿一根很长的木棍，关于木棍的作用，下列说法正确的是( )A. 为了增大演员与钢丝间的压力B. 为了增大演员与钢丝间的摩擦力C. 为了调节演员自身重心的位置D. 为了增加观众的观赏性2. 如图所示，细绳AO 与OB 所能承受的最大拉力相同，则在不断增加重物G 的重力过程中(吊重物的绳不会断) （）A. OA 绳先被拉断B. OB 绳先被拉断C. OA 绳和OB 绳同时被拉断D. 条件不足,无法判断3. 如图所示，两小球A 、B 固定在轻杆的两端，并通过轻绳挂在光滑的定滑轮上，系统处于平衡状态。
若A 、B 的质量之比为1:2，则OA 、OB 段的绳长之比为A. B. C. D.4. 跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后，保持匀速下降．已知运动员的重量为G 1，圆顶形伞面的重量为G 2，在伞面边缘有24条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连，每根拉线和竖直方向都成30°角．设运动员所受空气阻力不计，则每根拉线上的张力大小为（）A. B. C. D.5. 如图所示，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是（ ）A.B.C.D.6. 如图所示,两个质量都是m 的小球A 、B 用轻杆连接后靠在墙上处于平衡状态,已知墙面光滑,水平地面粗糙,现将A 球向上移动一小段距离,两球再次达到平衡,那么将移动后平衡状态和原来的平衡状态比较,地面对B 球的支持力 和摩擦力 的大小变化情况是( )A. 不变, 增大B. 不变, 减小C. 增大, 增大D. 增大, 减小7.如图甲、乙所示，倾角为的固定斜面上分别有一个滑块M，图甲中滑块上表面水平，图乙中滑块的上表面平行斜面，在滑块M上分别有一个质量为m的物块，现在M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（）A. 图甲中物块m受摩擦力,方向水平向左B. 图甲中物块M受5个力C. 图乙中物块m受摩擦力,方向平行斜面向上D. 图乙中物块M受6个力8.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN。
3.5共点力的平衡教学设计-2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
学生活动：学生认真听讲，记录平衡条件的数学表达式，参与实例分析。
教学方法：讲授法
教学手段：黑板、粉笔
作用和目的：使学生掌握平衡条件的数学表达式，为后续学习打下基础。
（4）讲解平衡状态的判定：
教师活动：详细讲解平衡状态的判定方法，通过实例分析，使学生理解平衡状态的判定方法。
二、共点力作用下物体的平衡状态的判定
1. 题型：已知物体受到两个力的作用，判断物体的平衡状态。
解答：物体受到两个力的作用时，如果物体处于平衡状态，那么这两个力的合力为零，且力的作用线交于一点，且这一点在两力的作用线上。
2. 题型：已知物体受到三个力的作用，判断物体的平衡状态。
解答：物体受到三个力的作用时，如果物体处于平衡状态，那么这三个力的合力为零，且力的作用线交于一点，且这一点在两力的作用线上。
（3）实物演示：教师准备实物模型，如弹簧秤、滑轮等，进行现场演示，让学生直观地了解共点力的作用效果，提高学生的学习兴趣。
教学实施过程
1. 课前自主探索：
教师活动：提前布置预习任务，要求学生查阅资料，了解共点力的概念、平衡条件的数学表达式和平衡状态的判定方法。
学生活动：学生通过查阅资料、阅读教材，初步了解共点力的概念和平衡条件。
7. 培养科学态度和价值观：学生通过学习共点力的平衡条件，能够认识到平衡状态的重要性，培养科学态度和价值观。
8. 提高实际应用能力：学生能够运用所学知识解决实际问题，提高实际应用能力。
9. 激发学习兴趣：学生通过实验、讨论等教学活动，能够激发学习兴趣，提高学习主动性。
10. 增强团队合作能力：学生通过小组讨论、合作完成任务等教学活动，能够增强团队合作能力。
共点力的平衡(第一课时)教学设计
1•共点力 学的活动3学生阅读并回答问题⑴•请同学们阅读教材。
回答什么是共点力？图甲、乙、丙、丁中哪些是共点力？ （2）。
一般情况，物体受到多个力的作用，当物体处于平衡状态时，这些力之间有什么关系？合力等于多少？⑶•用PPT 投影图片：走钢丝绳的人、托盘天平、吊灯、人提着—桶水.*活动设计及技术应用意图说明：培养学生养成自主学习习惯环节三：教师活动3学生活动教师活动3多媒体展示例题讲解学生活动2 学生思考并解答阅读体会解题思路和建模思想2•共点力的平衡条件(1) 演示实验：用一^水平拉力使小球偏离原来位置，但仍然保持静止状态？小球处于平衡状态吗？受到哪几个力？合力等于多少？(2) 当物体受到多个力的作用处于平衡态，可以用平行四边形定则将力合成，变成两个力。
物体受到两个力处于平衡状态，两个力之和为零，那么原来的几个力的矢量和也为零.学生思考，回答 和老师一起总结： 共点力的平衡条件：作用在物体上 各力的矢量和为零，即F 厶=0.F ］与F 2的作用效果与F 的作用效果相同。
F +G =0，而F =F 1+F 2，有F 1+F 2+G =O .*活动设计及技术应用意图说明：让学生养成分析和思考的习惯环节四:教师活动4 例题1本题以滑梯实际情境为背景考察物理知识，将实际的滑梯转化为斜面模型。
要突出物理建模思想。
学生活动2 学生思考并解答学生活动2 学生思考并小结演示小实验：木块和木板.改变木板与水平面的夹角（从零逐渐增大），观察不同倾角下木板的运动状态.师：当斜面倾角较小时，木块静止•木块受到哪些力？画出木块受力示意图. 师：增大倾角，木块沿斜面滑下•木块滑下的条件是什么？师：例题讲解（正交分解法解题步骤）*活动设计及技术应用意图说明：通过问题引导学生分析得出物体沿下面下滑的条件，发展学生的科学思维能力，为立题讲解作辅垫环节五：课堂习题教师活动5通过教学媒体展示：如图物块受到力F 作 用下向右做匀速直线运动，F=10N 与水平夹角0=37°,物块质量m=2Kg ,g 取10N/Kg ，求：物块与地面之间的动.*活动设计及技术应用意图说明：巩固所学内容环节六：课堂小结教师活动6通过教学媒体展示：思维导图*活动设计及技术应用意图说明：学生学会总结学习内容，加深认识以下根据需要增加环节列表 *学习资源清单（列出本课所使用的学习资源清单，如微课、导学单、评价量规、测试题等，网络资源需标明出处。
高一物理 必修一(2019)第三章相互作用——力 第5节共点力的平衡培优练习(含答案)
共点力的平衡培优练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体B，在B与竖直墙之间放置一光滑小球A，整个装置处于静止状态.现用水平力F缓慢拉动B向右移动一小段距离后，它们仍处于静止状态，在此过程中，下列判断正确的是A．B对地面的压力逐渐增大B．小球A对物体B的压力逐渐减小C．墙面对小球A的支持力逐渐减小D．拉力F逐渐减小2．如图所示，质量为m的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为μ，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动。
现使钢板以速度1v向右匀速运动，同时用水平力F拉动物块使其以速度2v（1v的方向与2v的方向垂直，沿y轴正方向）沿槽匀速运动，以下说法正确的是（）μA．若拉力F的方向在第一象限，则其大小一定大于mgμB．若拉力F的方向在第二象限，则其大小一定小于mgD ．若拉力F 的方向沿y 轴正方向，则此时F3．如图所示，物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮，A 静止在倾角为45°的斜面上，B 悬挂着．已知质量3A B m m =，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，但物体仍保持静止，那么下列说法中正确的是（）A ．绳子的张力增大B ．物体A 对斜面的压力将增大C ．物体A 受到的静摩擦力增大D ．滑轮受到绳子的作用力保持不变4．L 型木板P （上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q 相连，如图所示．若P 、Q 一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P 的受力个数为A ．3B ．4C ．5D ．65．如图，用两根长度相等的细线系住现将质量相等的小球a 、b ，若在a 球上加水平向左的外力3F ，在b 球上加水平向右的外力F ，则平衡后的状态为（ ）A．B．C．D．6．如图，倾角为 的斜面体置于水平地面上，物块与沙桶通过细绳相连接，细绳跨过光滑定滑轮，左侧细绳与斜面平行，斜面体与沙桶都处于静止状态不计滑轮和细绳的重力，向沙桶中增加少量沙子后装置仍保持静止，则以下说法正确的是（）A．斜面对小物块的支持力一定减小B．斜面对小物块的摩擦力一定减小C．地面对斜面体的支持力一定减小D．地面对斜面体的摩擦力一定减小二、多选题7．如图所示，倾角为α的斜劈放置在粗糙水平面上，斜面粗糙，物体α放在斜面上．一根轻质细线一端固定在物体a上，细线绕过两个光滑小滑轮，滑轮1固定在斜劈上、滑轮2下吊一物体b，细线另一端固定在c上，c穿在水平横杆上，物体a和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止．物体a受到斜劈的摩擦力大小为f1、c受到横杆的摩擦力大小为f2，若将c向右移动少许，a始终静止，系统仍静止，则（）A．f1由沿斜面向下改为沿斜面向上，f2始终沿横杆向右B．细线对a和c的拉力都将变大C．f1和f2都将变大D．斜劈受到地面的摩擦力和横杆受到物体c的摩擦力都将变大8．如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，始终处于静止状态，A、B之间的接触面倾斜。
高一物理必修一第三章拓展《共点力的平衡》课件
μ = Fcosθ/ mg- Fsinθ
4.已知m、μ、θ，求：F
FX：Fcosθ= f+mgsinθ
N
F1 mθ θ
G1
FY：N=Fsinθ+mgcosθ
F
G2
f
f = μN
Fcosθ= μN +mgsinθ
θ
mg
F2
Fcosθ- μ( Fsinθ+mgcosθ )=mgsinθ F = mgsinθ+ μ mgcosθ/ cosθ- μ sinθ
T= mg
m T T1 θ N T2 M
1）
f =Tcosθ= mgcosθ
f
N+Tsinθ= Mg
N = Mg-mgsinθ
Mg
当M向左移动一段距离后保持静止，各 T不变 f变小 N变小 力如何变化？
2. 已知 μ 、m、θ，求： F
NF2F源自θ F1 匀速FX：Fcosθ= f
f
m
FY :N + Fsinθ= mg
M
2） f=Fcosα
α
12.如图，斜面质量m =1Kg,小球质量M = 2Kg。 用水平力F作用在斜面上，小球对地面的压力 恰好为零。整个系统处于静止状态。 求： 1）地面所受的压力N 30N F M m 2）推力F 20N 450 13.氢气球重为10N，空气对它 的浮力为16N。由于受到水平风 力的影响，系气球的绳子与地面 成600角。求： 1）绳子的拉力T 4 3 N 2）水平风力F 2 3 N
F A B C F
G G G
6.一个人质量为m=50kg，站在 质量为M=30kg的吊篮中，人用 手拉住轻绳，系统保持平衡。求： T=400N 1）人对绳的拉力T 2）人对吊篮的压力N。 N=100N
3_5_2共点力的平衡——动态平衡、图解法、解析法 课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
老师接着把木板从b位置缓慢抬到c位置的过程中，诺诺沿木板开心地下滑
到底端。关于诺诺的受力情况下列说法正确的有（ABD ）
A．从a位置到b位置，诺诺所受摩擦力逐渐变大
B．从a位置到b位置，诺诺所受支持力逐渐变小
C．从a位置到b位置，诺诺所受支持力逐渐变大
2．处理动态平衡问题常用的方法
一个力是恒力，大小、方向均不变；另两个是变力，
(1)图解法：
其中一个是方向不变的力，另一个是大小、方向均改变的力．
[针对训练3] (多选)如图所示，用一根细线系住重力为G、半径为R的
球，其与倾角为α的光滑斜劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面
非常小，细线悬点O固定不动，将斜劈从图示位置缓慢水平向左移动直
）
C
A．支持力不变
B．支持力变小
C．摩擦力变小
D．摩擦力变大
至细线与斜面平行的过程中，下列说法正确的是(
)
CD
A．细线对球的拉力
先减小后增大
B．细线对球的拉力
先增大后减小
C．细线对球的拉力
一直减小
D．细线对球的拉力的最小值等于Gsin α
例2.(多选)刘老师周末在家陪儿子诺诺玩耍，他找来一块长木板放在地面，
把诺诺放在木板左端，然后缓缓抬起左端，如图所示。刘老师把木板从 a
活杆：轻杆用光滑的转轴或铰链连接，弹力一定沿杆（否则转动）
死杆：轻杆插入墙中(固定)，弹力就不一定沿杆
系统集成P99
2．如图所示的几种情况中，不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量，不
计一切摩擦，物体质量都为m，且均处于静止状态，有关角度如图所示
．弹簧测力计的示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是(
高中物理必修一 3.5 共点力的平衡
针对训练2 如图5所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心.一
质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支持力为
FN，OP与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列关系正确的是
√A.F＝tamngθ
B.F＝mgtan θ
C.FN＝tamngθ
D.FN＝mgtan θ
图5
解析 对小滑块进行受力分析，如图所示，将FN沿水平方向和竖直方向 进行分解，根据平衡条件列方程. 水平方向有：FNcos θ＝F 竖直方向有：FNsin θ＝mg 联立解得 F＝tamngθ，FN＝smingθ.
则a、b两弹簧的伸长量之比为
图3
√A.34
B.43
C.45
D.54
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 对小球受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，如图所示， 则有：FFab＝mmggcsoins 3377°°＝34 而Fa＝kxa，Fb＝kxb 解得xxab＝34 故A正确，B、C、D错误.
当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度.风力越大，
偏角越大.通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风
力.那么风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ之间有什么
样的关系呢？(重力加速度为g)
答案 见解析
图4
解析 选取金属球为研究对象，它受到三个力的作用，金属球处于平衡 状态，这三个力的合力为零.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
考点二 三力平衡问题
5.(2020·梅河口市博文学校高一上期末)如图3所示，
两根完全相同的轻弹簧a、b上端固定在竖直墙壁上，
下端连接在小球上.小球静止时，弹簧a、b与竖直方
2024-2025学年高一物理同步精品课堂第05讲 共点力的平衡(第1课时)(同步课件)
人教版(2024)必修第一册第三章相互作用——力3.5共点力的平衡(第1课时)DIRECTORY 目录整体法和隔离法01新课引入0302共点力平衡的条件课堂练习0401新课引入欣赏力之美思考与讨论图甲、乙、丙、丁分别画出了重力为G的木棒在力F 1和F 2的共同作用下处于平衡状态的情况，这些力都位于同一平面内。
根据每幅图中各个力作用线的几何关系，可以把上述四种情况的受力分成两类，你认为哪些情况属于同一类？你是根据什么来划分的？02共点力平衡的条件观察与思考观察右边两幅图中的石头和硬币都处于什么样的状态？一、平衡状态1.定义：物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
2.“静止”和“v=0”的区别和联系知识，你认为受共点力作用的物体，在什么条件下才能保持平衡呢？作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力平衡。
二力平衡时物体所受的合力为0。
认为受共点力作用的物体，在什么条件下才能保持平衡呢？我们可以根据平行四边形定则，求任意两个力的合力为一个力，最终把三力平衡问题转化为二力平衡问题。
即三力的合力为0。
思考与讨论如果物体受到三个以上的力作用，你认为受共点力作用的物体，在什么条件下才能保持平衡呢？我们可以根据平行四边形定则，任意一个力与其余各力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，最终把多力平衡问题转化为二力平衡问题。
即物体所受的合力为0。
二、共点力平衡的条件1.条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0。
2.公式：F 合＝0，或F x 合=0和F y 合＝0。
3.由平衡条件得出的三个结论：4.分析思路：多力——→转化三力——→转化二力【例题1】某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。
设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？解析：以小孩为研究对象，受力分析F f=F1=G sinθF N=F2=G cosθF f＝μF N解得：tanθ=μ由几何关系可得：tanθ=BC AC可得：h=μ·AC=0.4×6m=2.4m应用共点力平衡条件解题的步骤:(1)明确研究对象(物体、质点或绳的结点等)。
高中物理 第三章 第5节 共点力的平衡教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
第5节共点力的平衡核心素养物理观念科学思维科学态度与责任1.物体的平衡状态及二力平衡条件。
2.理解物体在共点力作用下的平衡条件。
能应用“力的合成法、分解法、正交分解法”等方法解决实际的平衡问题。
能用共点力的平衡条件，分析生产生活中的实际问题。
知识点共点力平衡的条件1.平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态。
我们就说这个物体处于平衡状态。
2.平衡条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0，即F合＝0。
[思考判断](1)共点力一定作用于物体上的同一点。
(×)(2)作用于同一物体上的所有力都是共点力。
(×)(3)物体的加速度a＝0，则物体一定处于静止状态。
(×)(4)物体的速度很大，则F合很大。
(×)(5)某时刻物体的速度为零时，物体一定处于平衡状态。
(×)(6)沿光滑斜面下滑的物体处于平衡状态。
(×)物体瞬时速度为零时，不一定处于平衡状态。
例如，竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时速度为零，但这一状态不可能保持，因而不能称为静止。
核心要点共点力的平衡条件的理解[观察探究]如图所示，著名景点——某某飞来石独自静止于悬崖之上，它受哪些力作用？这些力大小、方向有何关系？它们的合力有何特点？答案受重力和支持力。
重力方向竖直向下、支持力方向竖直向上，二力等大、反向，合力为零。
[探究归纳]1.两种平衡情形(1)物体在共点力作用下处于静止状态。
(2)物体在共点力作用下处于匀速直线运动状态。
2.平衡条件的表达式F合＝03.由平衡条件得出的三个结论[试题案例][例1] 如图所示，质量为m的物块静止于斜面上，逐渐增大斜面的倾角θ，直到θ等于特定值φ时，物块达到“欲动未动”的临界状态，此时的摩擦力为最大静摩擦力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求物块与斜面间的动摩擦因数μ。
解析物块m受力平衡，则有F N－mg cos φ＝0，F max－mg sin φ＝0。