第4章 第3节 共点力的平衡-【新课程学案】2026-2027学年高中物理必修第一册教师用书word(鲁科版 福建专版)
第3节 共点力的平衡(赋能课——精细培优科学思维)
课标要求 | 层级达标 | |
能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。 | 学考 层级 | 1.能对物体进行简单的受力分析。 2.形成初步的平衡状态的概念,解决简单的实际问题。 3.通过对简单的平衡问题分析推理的过程,获得一定的结论。 4.形成与力平衡相关的初步的相互作用观念。 |
选考 层级 | 1.会运用共点力的平衡概念解决实际问题。 2.能将实际问题中的对象和过程转换成所学的物理模型。 3.通过三角函数、几何关系等对力与平衡问题的分析和推理过程,能从不同角度解决力与平衡问题。 | |
一、物体的平衡状态
1.平衡状态:物体静止或做匀速直线运动时所处的状态。
2.高中物理研究的两种平衡
(1)静态平衡:物体处于静止的状态。其特征是物体的速度为零(v=0),加速度为零(a=0),所受合外力为零(F合=0)。
(2)动态平衡:物体处于匀速直线运动的状态。其特征是物体的速度为恒定值(v≠0),加速度为零(a=0),所受合外力为零(F合=0)。
[微点拨]
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力学中,当物体“缓慢运动”时,可视为速度很小,接近于0,往往认为“缓慢运动”的物体处于平衡状态。
[质疑辨析]
如图所示,斧头、瓶子均处于静止状态,请对以下结论作出判断:
(1)斧头、瓶子的加速度均为零。 (√)
(2)斧头、瓶子均处于平衡状态。 (√)
(3)斧头、瓶子所受的合力不一定为零。 (×)
二、共点力的平衡条件
1.物体的平衡条件:共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,即F合=0。
2.力的平衡:若作用在物体上的几个共点力的合力为零,这种情况叫作力的平衡。
3.对物体处于平衡状态的理解
(1)F合=0是物体处于平衡状态的充分必要条件,即若物体处于平衡状态,一定有F合=0;若F合=0,则物体一定处于平衡状态。
(2)“静止”的物体一定处于平衡状态,但v=0的物体不一定处于平衡状态(如竖直上抛的物体达到最高点时)。
[情境思考]
图中的巨石、扶梯上的人分别受到两个力作用而处于平衡状态,这两个力满足什么条件?
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提示:大小相等,方向相反,即合力为零。
强化点(一) 物体的受力分析
[要点释解明]
1.受力分析的意义
在力学中,决定物体运动状态变化与否的唯一因素是物体的受力情况,正确的受力分析是解决平衡或不平衡问题的前提。
2.受力分析常用的两种方法
项目 | 整体法 | 隔离法 |
概念 | 将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法 | 将研究对象与周围物体分隔开分析的方法 |
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