3.5 共点力平衡 学历案 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

共点力平衡 学历案 课题：共点力平衡 审阅人：高一物理组 使用时间：2025年12月2日 学习目标： 1.知道什么是共点力。2.了解共点力平衡的条件为：物体所受合外力为零。3.会用共点力平衡条件分析生活和生产中的司机问题，体会物理学知识的实际应用价值。4.能运用数学中的三角函数、几何关系等对力与平衡问题进行分析和推理。 温故知新： 1 共点力：几个力如果作用在物体的同一点，或者它们的作用线交于一点，这几个力叫共点力 2 力的合成：求几个分力的合力的过程 3 力的分解：求一个合力的分力的过程，力的合成的逆运算 4 合成和分解规律：平行四边形法则和三角形法则 5 力的效果分解：根据力的作用效果确定分力的方向，然后再画出力的平行四边形 6 力的正交分解：把力沿着两个经选定的互相垂直的方向分解的方法叫力的正交分解法 问题导学： 1.只有静止的物体才受力平衡吗？ 2.物体处于平衡状态，一定是受到共点力的作用吗？ 3.物体某时刻速度为0，一定是处于平衡状态吗？ 4.物体处于平衡状态时加速度为0吗？ 5.如果一个物体受到三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力等大、反向吗？ 6.如果一个物体受到多个力作用而处于平衡状态，则任一个力与其他所有力的合力等大、反向吗？ 独学内容（自主学习）： 1、 平衡状态指物体在几个力的作用下，保持_________或_______________的状态。 2、 共点力作用下物体平衡的条件是_______________。 3、 二力平衡时，两个力大小_________、方向_________。 精讲内容： 1、 共点力平衡的条件 1、 共点力定义：力的作用线或作用线的反向延长线交于同一点的力。 2、 平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止或速直线运动状态。我们就 说这个物体处于平衡状态。 (1) 不管是静止或匀速，速度保持不变，所以Δν=0，即对应的加速度a=0。 3、 共点力平衡的条件： (1) 在共点力作用下物体平衡的条件是合外力为0。 (2) 公式：F合=0或者是Fx合=0与Fy合=0，其中Fx合与Fy合分别是将力进行正交分解后，在x和y轴上所受的合力。 1　 二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则两力一定等大、方向、共线 2　 三力平衡：若物体受到三个力作用而处于平衡状态，则其中任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线 3　 物体受到多个力作用而处于平衡状态，则任一个力与其他所有力的合力等大、反向、共线 2、 静态平衡的分析方法 1、 常用方法： 2、解题步骤 (1)明确研究对象(物体、质点或绳的结点等)。 (2)分析研究对象所处的运动状态，判定其是否处于平衡状态。 (3)对研究对象进行受力分析，并画出受力示意图。 (4)建立合适的坐标系，应用共点力平衡的条件，选择恰当的方法列出平衡方程。 (5)求解方程，并讨论结果。 基础练习： 1、(多选)下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的是(　　) A.如果物体的运动速度为零，则必处于平衡状态 B.如果物体的运动速度大小不变，则必处于平衡状态 C.如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向所受的合力都必为零 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 2、(多选)如图所示，重物的质量为m，轻细绳AO和BO的A端、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小分别是(　　) A.F1＝mgcos θ B.F1＝ C.F2＝mgsin θ D.F2＝ 3、(多选)下列运动项目中的运动员处于平衡状态的是(　　　) A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时 B.蹦床运动员在空中上升到最高点时 C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内 D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时 4、如图所示，一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方匀速运动。用G表示无人机所受的重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是(　　) 体验高考：1．(2025·河北卷·4)如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（　　） A． B． C．G D． 2．(2024·河北卷·5)如图，弹簧测力计下端挂有一质量为的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为，挡板与斜面夹角为．若弹簧测力计位于竖直方向，读数为取,挡板对球体支持力的大小为（    ） A． B． C． D． 收获感悟：此处让学生填写对于本节课的收获和感受 我的困惑：此处让学生填写对于本节课的主要困惑即不明白的知识点 学科网（北京）股份有限公司 $