(课件)第3章 第5节 共点力的平衡-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册(人教版2019)

第三章　相互作用——力 第5节　共点力的平衡 1 学习任务 1．知道什么是共点力及共点力作用下物体平衡状态的概念。 2．掌握共点力平衡的条件。 3．会用共点力的平衡条件，分析生活和生产中的实际问题。 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 2 关键能力·情境探究达成 01 知识点一　共点力平衡的条件 知识点二　解答共点力平衡问题的三种常用方法 知识点三　“活结”与“死结”、“活杆”与“死杆”模型 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 3 知识点一　共点力平衡的条件 1．平衡状态：物体保持____或____________状态。 2．二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，如果________，方向相反，并且在同一条直线上，那么这两个力平衡。 3．在共点力的作用下物体平衡的条件是________。 静止 匀速直线运动 大小相等 合力为0 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 如图甲中悬挂风景画框的结点O受三个力，乙中的店牌受三个力，丙中的扁担也受三个力。 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 问题1　观察三幅图中的作用力，哪些是共点力？ 提示：甲、乙图中都是共点力，丙图中不是共点力。 问题2　如何计算图乙中的合力？ 提示：乙图中的力是共点力，可以应用平行四边形定则求合力。 问题3　图甲中的风景画框处于什么状态？所受合力是多少？ 提示：平衡状态；合力为零。 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 1．共点力平衡的条件 合外力等于0，即F合＝0―→正交分解法，其中Fx合和Fy合分别表示物体在x轴和y轴上所受的合力。 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 2．由平衡条件得出的三个结论 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 【典例1】　孔明灯又叫天灯，相传是由三国时的诸葛亮所发明。当年，诸葛亮被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。诸葛亮算准风向，制成会飘浮的纸灯笼，系上求救的讯息，其后果然脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。假设一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升，则此时孔明灯所受空气的作用力(含风力)大小和方向是(　　) A．0　　　　 B．mg，东北偏上方向 C．mg，竖直向上 D．mg，东北偏上方向 C　[孔明灯向着东北偏上方向匀速上升，即处于平衡状态，则合力为零，由于所受重力方向竖直向下，根据平衡条件，空气的作用力大小F＝mg，方向竖直向上，故C正确。] 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 [跟进训练] 1．(多选)下列关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的是(　　) A．相对静止的两个物体都处于平衡状态 B．物体做自由落体运动时处于平衡状态 C．如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向的合力都必为零 D．如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 CD　[两个物体相对静止可能以相同的速度做变速运动，A错误；物体做自由落体运动时具有加速度，不是平衡状态，B错误；物体处于平衡状态时，满足F合＝0的条件，又因要F合＝0，必须要Fx、Fy同时为零，故物体沿任意方向的合力都必为零，C正确；如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，要满足F合＝0的条件，则任意两个力的合力必与第三个力大小相等，方向相反，D正确。] 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 2．(2022·哈尔滨六中高一检测)如图所示，有一均匀梯子AB斜靠在竖直墙上处于静止状态，假设墙面光滑，地面粗糙，则地面对梯子的作用力可能沿(　　) A．F1的方向　　　 B．F2的方向 C．F3的方向 D．F4的方向 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 B　[梯子处于平衡状态，对梯子受力分析知，梯子受竖直向下的重力G，墙施加的水平向右的弹力FN，另外地面施加的作用力F，此三力不平行，故三力应为共点力，如图所示，F应与G、FN交于一点，所以可能的方向是沿F2的方向。] 第5节　共点力的平衡 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 知识点二　解答共点力平衡问题的三种常用方法 在科学研究中，可以用风力仪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