人教版高一物理必修1教案共點(diǎn)力的平衡

1、第三章相互作用-力共點(diǎn)力的平衡教學(xué)設(shè)計科目物理課題共點(diǎn)力的平衡課時1課時教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)知識與技能了解生活中的平衡現(xiàn)象，知道什么是平衡狀態(tài)；理解共點(diǎn)力的概念及共點(diǎn)力的平衡條件；學(xué)會用共點(diǎn)力的平衡條件分析平衡問題；過程與方法通過對生活中平衡現(xiàn)象的判斷，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和推理能力；培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用多種方法解決力的平衡的能力。三情感態(tài)度與價值觀1滲透“學(xué)以致用”的思想，有將物理知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實(shí)踐的意識，勇于探究與日常生活有關(guān)的物理問題；2處理平衡問題時，通過對物體受力分析的作圖，幫助學(xué)生了解到數(shù)學(xué)作圖能力在物理學(xué)科中的關(guān)鍵體現(xiàn)。教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件及應(yīng)用；2、熟練運(yùn)

2、用共點(diǎn)力的平衡條件，解決平衡狀態(tài)下有關(guān)力的計算。教學(xué)難點(diǎn)：1能利用共點(diǎn)力的平衡條件解決具體問題。教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖教學(xué)過程.導(dǎo)入新課：圖甲、乙、丙、丁分別畫出了重力為G的木棒在力F1和F2的共同作用下處于平衡狀態(tài)的情況，這些力都位于同一平面內(nèi)。根據(jù)每幅圖中各個力作用線的幾何關(guān)系，可以把上述四種情況的受力分成兩類，你認(rèn)為哪些情況屬于同一類？你是根據(jù)什么來劃分的？學(xué)生思考回憶共點(diǎn)力定義，并說出四幅圖中依靠共點(diǎn)力解決同一類的問題引導(dǎo)學(xué)生回憶共點(diǎn)力的概念，開啟本節(jié)課的教學(xué)F1，c$正確云F1嚴(yán)正確云甲乙丙丁由此看出，圖甲和圖丁中木棒所受的力是共點(diǎn)力。圖乙和圖丙中木棒所受的力不是共點(diǎn)力。二講授新課

3、：(1)共點(diǎn)力平衡的條件【教師引導(dǎo)】桌上的書、屋頂?shù)臒?，雖然都受到力的作用，但都保持靜止火車車廂受到重力、支持力、牽引力、阻力作用，但仍可能做勻速直線運(yùn)動.定義:如果一個物體在力的作用下保持靜止或勻速直線狀態(tài)，我們就說這個物體處于平衡狀態(tài).【教師提問】那么處于平衡狀態(tài)的物體有什么特點(diǎn)？物體若受多個共點(diǎn)力保持平衡，應(yīng)滿足什么條件？【教師引導(dǎo)】作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力平衡。二力平衡時物體所受的合力為0.如果物體受到多個力共點(diǎn)力作用,我們可以逐步學(xué)生觀察思考引導(dǎo)學(xué)生對生活中平衡現(xiàn)象的進(jìn)行判斷，培養(yǎng)學(xué)生的觀察和推理能力學(xué)生猜想：不受力?學(xué)生回憶二力

4、平衡的條件通過力的合成，最終等效為兩個力的作用。如果這兩個力的合力為0,則意味著所有力的合力等于0,物體處于平衡狀態(tài),因此：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0學(xué)生通過教師引導(dǎo)了解共點(diǎn)力平衡的條件（2）共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用【教師引導(dǎo)】解決物體共點(diǎn)力平衡的一般步驟:（1）確立研究對象（研究對象可以是單個物體,也可以是多個物體組成的整體）（2）進(jìn)行受力分析（畫出力的示意圖）（3）選取研究方法（明確解題策略，選擇最佳方法）（4）利用平衡條件建立方程（平衡條件下的方程式）（5）解方程求結(jié)果（對結(jié)果進(jìn)行討論）【教師引導(dǎo)】解決共點(diǎn)力平衡問題的常用方法:（1）合成法和分解法（對于物體所受的三個力,有兩個力

5、相互垂直或三個力大小相等的平衡問題求解較簡單）合成法：使用條件：物體受三個力作用而平衡注意事項(xiàng):表示三個力大小的線段長度不可隨意畫；兩力的合力與第三個力等大、反向。分解法：使用條件：物體受三個力作用而平衡注意事項(xiàng)：將某一個力按力的效果分解，則其分力分別與物體受到的另外兩個力等大、反向。（2）力的三角形法和相似三角形法（常用于求解一般矢量三角形中未知力的大小和方向;按比例求解力的大小）學(xué)生理解記憶解決共點(diǎn)力平衡的一般步驟，了解各步驟注意事項(xiàng)避免出錯學(xué)生理解記憶合成法和分解法培養(yǎng)學(xué)生解決共點(diǎn)力平衡時的解題思路掌握利用物體平衡條件解題的思路。力的三角形法：使用條件：物體受三個力作用而平衡注意事項(xiàng)：將

6、三個力的矢量圖平移，構(gòu)成一個依次首尾相接的矢量三角形。相似三角形法：使用條件：物體受三個力作用而平衡注意事項(xiàng)：根據(jù)合力為零，把三個力畫在一個三角形中，根據(jù)力的三角形與對應(yīng)的幾何三角形相似、相似三角形的對應(yīng)邊成比例列方程求解。（3）正交分解法（對于物體受到三個以上的力處于平衡狀態(tài)的問題求解較方便）使用條件:物體受三個或三個以上的力作用而平衡注意事項(xiàng):選坐標(biāo)軸時應(yīng)使盡量多的力與坐標(biāo)軸重合，F(xiàn)=0；F=0 x合y合（4）整體法、隔離法（利用整體不需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用力）使用條件：多物體受力平衡注意事項(xiàng)：求系統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用力時，用隔離法；求系統(tǒng)受到的外力時，用整體法。三.課堂練習(xí)：1、如圖所

7、示，物體A在豎直向上的拉力F的作用下靜止在斜面上,則關(guān)于A受力的個數(shù),下列說法正確的是（）學(xué)生理解記憶力的三角形法和相似三角形法掌握多種方法解決共點(diǎn)力平學(xué)生理解記憶正交分解法衡的正確步驟學(xué)生理解記憶整體法、隔離法A.A用可能受兩個力B.A定受四個力作用鞏固本節(jié)知識用C.A可能受四個力作用答案：AD重力變大A.答案：CC.mg/2D.mg/4答案：A支持力變大摩擦力變大合外力變大B.C.D.()態(tài)，則物體所受（）C.A可能受三個力作2、如圖所示，一傾斜木板上放一質(zhì)量為m物體,當(dāng)板的傾角9漸增大時，物體始終保持靜止?fàn)?、如圖所示,在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚，用兩個大小均為

8、F的水平力壓木板，使磚靜止不動，則第2塊磚對第34、一件行李重為G,被輕繩0A和OB吊在空中,OA繩和0B繩的拉力分別為.、F如圖所示，則鞏固本節(jié)知識A.逐漸增大B.恒定不變C.逐漸減小D.先增大后減小答案：A3.5共點(diǎn)力平衡A.F、1B.F、17GF的合力是G2F的合力是FC.行李對輕繩0A的拉力方向與匚方向相反，大小相等還有F共四個力答案：BCD.行李受到重力G、0A繩拉力匚、0B繩拉力F2,5、如圖所示，不計重力的輕桿0P能以0點(diǎn)為圓心在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,P端用輕繩PB掛一重物,另用一根輕繩通過滑輪系住P端，在力F的作用下，當(dāng)桿0P和豎直方向的夾角a（0an）緩慢增大時，力F的大小應(yīng)（）一、共點(diǎn)力平衡的條件共點(diǎn)力的平衡：如果一個物體在力的作用下保持靜止或勻速直線狀態(tài)，我們就說這個物體處于平衡狀態(tài).板書設(shè)共點(diǎn)力平衡的條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0、共點(diǎn)力平衡解題的一般步驟確立研究對象進(jìn)行受力分析選取研究