第三章 课时5 共点力的平衡-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册人教版2019（课件）

第三章 课时5　共点力的平衡 相互作用——力 必修第一册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理　RJ 1 核心 目标 1．知道什么是共点力，能推理得出共点力平衡的条件是物体所受合力为0，能分析生活和生产中的实际问题． 2．能用力的合成法、分解法、正交分解法解决平衡问题；能用相似三角形等方法分析动态平衡问题． 南方凤凰台·5A导学案·物理 必备知识 • 记忆理解 1．平衡状态：物体保持________或_______________状态． (1)“静止”和“v＝0”的区别与联系 (2)本质：平衡状态是指_________的状态，与速度是否为零无关． 1 平衡状态与平衡条件 静止　 匀速直线运动　 a＝0　 要点梳理 必备知识•记忆理解 2．共点力平衡的条件：要使物体保持________状态，作用在物体上的力必须满足的条件，即平衡条件． (1)共点力作用下物体平衡的条件是___________. (2)表达式：___________．或Fx＝_____，Fy＝____. 平衡　 合力为0　 F合＝0　 0　 0　 要点梳理 必备知识•记忆理解 2 平衡问题的求解 1．处理共点力平衡问题的基本思路 确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论． 要点梳理 必备知识•记忆理解 2．求解共点力平衡问题的常用方法 (1)合成法：一个力与其余所有力的合力___________，常用于非共线三力平衡． (2)正交分解法：Fx合＝0，Fy合＝0，常用于多力平衡． (3)矢量三角形法，把表示三个力的有向线段构成一个闭合的三角形，常用于非特殊角的一般三角形． 等大反向　 要点梳理 必备知识•记忆理解 3 动态平衡 1．动态平衡是指物体的受力状态缓慢发生变化，但在变化过程中，每一个状态均可视为____________. 2．常用分析方法 (1)解析法：对研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据物体的平衡条件列方程，得到因变量与自变量的函数表达式(通常为三角函数关系)，最后根据自变量的变化确定因变量的变化． 平衡状态　 要点梳理 必备知识•记忆理解 (2)图解法：此法常用于求解三力平衡问题中，已知一个力是恒力、另一个力方向不变的情况．一般按照以下流程分析：         (3)相似三角形法：在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力方向都变化，且题目给出了空间几何关系，多数情况下力的矢量三角形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例求解(构建三角形时可能需要画辅助线). 要点梳理 必备知识•记忆理解 1．如图所示，A、B两物体通过两个质量不计的光滑滑轮悬挂起来，处于静止状态．现将绳子一端从P点缓慢移到Q点，系统仍然平衡．下列说法中正确的是 (　　) A．夹角θ将变小 B．夹角θ不变 C．绳子拉力将变小 D．绳子拉力将增大 B　 解析：动滑轮两侧绳子的张力大小等于B的重力，保持不变，而物体A的重力不变，由平衡条件可知，夹角θ不变，B正确A、C、D错误． 基础内化 必备知识•记忆理解 2．(2023·广州第九十七中学)某健身爱好者利用图示装置锻炼自己的臂力和腿部力量，在O点系一重物C，手拉着轻绳且始终保持轻绳平行于粗糙的水平地面．当他缓慢地向右移动并保持绳OB水平时，下列说法中正确的是 (　　) A．绳OA拉力减小 B．绳OB拉力大小先减小，后增大 C．绳OA、OB拉力的合力减小 D．健身者与地面间的摩擦力增大 D　 基础内化 必备知识•记忆理解 基础内化 必备知识•记忆理解 重难突破 • 学会应用 13 1 平衡问题的求解 1．求解共点力平衡问题的一般步骤 (1)选取研究对象． (2)对研究对象进行受力分析，并画出受力示意图． (3)对研究对象所受的力进行处理，或合成或分解． (4)根据F合＝0或Fx合＝0、Fy合＝0列方程求解． 各个击破 重难突破•学会应用 2．简单平衡问题的常规解法有以下三种． (1)合成法——一般用于受力个数为三个时： ①确定要合成的两个力． ②作出这两个力的合力． ③根据合力与第三力等大反向，利用三角函数或勾股定理求解． (2)分解法——一般用于受力个数为三个时： ①确定要分解的那个力． ②根据效果作出其两个分力． ③根据两个分力与另两个力等大反向，利用三角函数或勾股定理求解． 各个击破 重难突破•学会应用 3．正交分解法——一般用于受力个数为三个或三个以上时： ①建立直角坐标系． ②正交分解不在坐标轴上的力． ③沿坐标轴方向根据平衡条件列式求解． 注意：x、y轴方向的选择原则是使尽可能多的力落在x、y轴上，需要分解的力尽可能少，被分解的力尽可能是已知力． 各个击破 重难突破•学会应用 　　　(多选)(2023·深圳科学高中)质量为M的物体，在与竖直线