第三章 第六节 共点力的平衡条件及其应用-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案word（粤教版2019）

物理必修·第一册 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXK.0m● 您身边的互联网+教辅专家 第六节 共点力的平衡条件及其应用 ②核心素养定位 1,知道什么是共点力.2理解平衡状态，掌握共点力的平衡条件.3.能根据共点 力的平衡条件分析计算共点力的平衡问题 课前自主学习 二共点力的平衡 1.共点力：如果几个力作用在物体的sp1O)同一点上，或者几个力的作 用线相交于sp11O2)同一点，这几个力就称为共点力. 2.平衡状态：物体处于静止或者sp103)保持匀速直线运动的状态叫作平 衡状态。 3.共点力的平衡及平衡条件：物体如果受到sp1(04)共点力的作用且处于L sp1105)平衡状态，就叫作共点力的平衡.为了使物体保持sp106)平衡状态， 作用在物体上的力所必须满足的条件，叫作共点力的平衡条件， 已探究共点力的平衡条件 1.二力平衡及其平衡条件：二力平衡是指物体在sp1O1)两个共点力的作 用下处于平衡状态，其平衡条件是这两个力的大小sp102相等、方向」 sp11O3)相反，作用在sp1O4)同一直线上 2.物体受多个共点力的作用而处于平衡状态时，其平衡条件是所受合力为列 spl105)墨 巴课前检测上 1.判一判 (①)共点力一定作用于物体上的同一点.() (2)共点力一定作用于同一物体上.() (3)作用于同一物体上的所有的力都是共点力.() (4)平直道路上高速匀速行驶的赛车处于平衡状态.() (⑤)合力保持恒定的物体处于平衡状态.() 独家授权侵权必究 物理必修·第一册 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.C0m○ 您身边的互联网+教辅专家 提示：)×共点力不一定作用于物体上的同一点，也可能是作用线交于一 点 (2)W (3)× 作用于同一物体上的力不一定是共点力，也可能是平行力. (4)y (⑤)×当合力恒定且不为零时，物体的速度会发生变化，物体不处于平衡状 态 2.想一想 当物体的速度为零时，是否一定处于平衡状态？ 提示：不一定，如物体做自由落体运动的初始时刻速度为零，但合力不为零， 物体不处于平衡状态 课堂探究评价 探究☑ 共点力的平衡条件 仔细观察下列图片，认真参与师生互动”. 2 ·独家授权侵权必究· 物理必修·第一册 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 乙三个共点力作用 丙实验结果的力的图示 师生互动 活动1：如图甲所示，根据每幅图中各个力作用线的几何关系，能把这四种 情况的受力分为哪两类？ 提示：a图和b图中力的作用线能交于一点，物体所受的力是共点力：c图和 d图中力的作用线不能交于一点，物体所受的力不是共点力. 活动2：如果物体处于静止或者保持匀速直线运动状态，我们就说物体处于 平衡状态.二力平衡的条件是什么？ 提示：初中我们学过，作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相 反，并且作用在同一直线上，这两个力平衡.即二力平衡时，物体所受的合力为 零 活动3：根据上述活动以及力的合成，以图甲a或b为例，试分析受多个共 点力作用的物体，在什么条件下才能保持平衡状态？ 提示：如果物体受到多个共点力作用，我们可以通过力的合成，最终等效为 两个力作用，例如可以先将图甲b中的F和F2合成为F,则物体等效于受F和 G两个力.如果这两个力的合力为零，则所有力的合力为零，物体将处于平衡状 态.因此，在共点力作用下的物体处于平衡状态的条件是合力为零 活动4：现在用图乙所示实验验证上述猜想，实验结果如图丙所示，请根据 实验结果分析上述猜想是否正确， 提示：用力的平行四边形定则作出F、F2的合力F,如图1所示.比较F与 F3的大小和方向.作出F2、F3的合力F,如图2所示，或者作出F1、F3的合力 F”,如图3所示，然后将合力与另外一个力进行比较.分析可知，上述猜想正确. ◆独家授权侵权必究· 物理必修·第一册 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 图1作出F,F的合力F 图2作出F,、F,的合力F 图3作出F,F的合力F 得出结论 1.平衡状态：指物体处于静止或者保持匀速直线运动的状态. >特别提醒对静止状态的理解：静止与速度v=0不是一回事。物体保持静 止状态，说明v=0,a=0,两者同时成立.若仅是v=0,a≠0，如自由下落开始 时刻的物体，并非处于静止状态 2.共点力平衡的条件：合力为零。 数学表达式有两种：(1)F合=0：(2)F合=0Fy合=0). F,合和F,合分别是将力进行正交分解后，物体在x轴和y轴上所受的合力. ★扣挑重物是杠杆平衡，不是共点力平衡 3.共点力平衡的几种常见类型 (1)物体受两个力平衡时，这两个力等大反向共线，是一对平衡