2019_2020学年高中物理第4章1共点力作用下物体的平衡教案教科版必修1

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1、1．共点力作用下物体的平衡学习目标知识脉络(教师用书独具)1.知道平衡状态和平衡力的概念.2.掌握共点力的平衡条件.(重点)3.会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题．(难点)一、共点力作用下物体的平衡状态1．平衡状态：物体在共点力的作用下，保持静止或做匀速直线运动的状态．2．举例：光滑水平面上匀速滑动的物块；沿斜面匀速下滑的木箱；天花板上悬挂的吊灯等．二、共点力作用下物体的平衡条件1．共点力的平衡条件：合力为零，即F合＝0.2．力的平衡：作用在物体上的几个力的合力为零，叫做力的平衡．1．思考判断(1)某时刻

2、物体的速度为零时，物体一定处于平衡状态．(×)(2)物体只有在不受力作用时才能保持平衡状态．(×)(3)所受合力保持不变的物体处于平衡状态．(×)(4)物体处于平衡状态时加速度一定为零．(√)(5)物体处于平衡状态时任意方向的合力均为零．(√)2．若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是(　　)A．静止的　　　B．匀速直线运动C．速度为零D．所受合力为零D　[平衡状态是指物体处于静止或做匀速直线运动的状态，A、B、C错误；处于平衡状态时物体所受的合力为零，D正确．]3．(多选)下面关于共点力的平衡与平衡条件的

3、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CD　[物体运动速度为零时不一定处于平衡状态，A错误．物体运动速度大小不变、方向变化时，不是做匀速直线运动，一定不是处于平衡状态，B错误．物体处于平衡状态时，合力为零，物体沿任意方向的合力都必为零，C正确．任意两个共点力的合力与第三个力等大反向、合力

4、为零，物体处于平衡状态，D正确．]　共点力作用下物体的平衡状态1．从运动学的角度理解平衡状态的物体处于静止或匀速直线运动状态，此种状态其加速度为零．即处于平衡状态的物体加速度为零，反过来加速度为零的物体一定处于平衡状态．2．从动力学的角度理解处于平衡状态的物体所受的合外力为零，反过来物体受到的合外力为零，它一定处于平衡状态．3．静态平衡与动态平衡(1)静态平衡是处于静止状态的平衡，合力为零．(2)动态平衡是匀速直线运动状态的平衡，合力为零．【例1】　物体在共点力作用下，下列说法中正确的是(　　)A．物体的速

5、度在某一时刻等于零时，物体一定处于平衡状态B．物体相对于另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C．物体所受合力为零时，物体一定处于平衡状态D．物体做匀加速运动时，物体一定处于平衡状态思路点拨：①平衡状态指合力为零的状态，与速度无关．②对应运动状态为静止或匀速直线运动．C　[物体在某时刻的速度为零，所受合力不一定为零，故不一定处于平衡状态，A错误；物体相对于另一物体静止，则说明该物体与另一物体具有相同的速度和加速度，也不一定处于平衡状态，B错误；物体做匀加速运动时，加速度不为零，一定不是平衡状态，D错误；只

6、有C满足平衡条件，C正确．]“静止”与“v＝0”的区别(1)物体保持静止状态：说明v＝0，a＝0，物体受合外力为零，物体处于平衡状态．(2)物体运动速度v＝0则有两种可能：①v＝0，a≠0，物体受合外力不等于零，物体并不保持静止，处于非平衡状态，如上抛到最高点的物体．②v＝0，a＝0，这种情况与(1)中的静止状态一致．1．关于平衡状态，下列说法正确的是(　　)A．做自由落体运动的物体，在最高点时处于平衡状态B．木块放在斜面体的斜面上，随斜面体一起向右匀速运动，木块处于平衡状态C．木块放在斜面体的斜面上，随斜

7、面体一起向右匀加速运动，木块处于平衡状态D．静止在匀加速运动的列车内的水平桌面上的杯子，处于平衡状态B　[做自由落体运动的物体在最高点时，速度虽为零，但所受合力不为零，不是平衡状态，A错误；木块与斜面体相对静止，若整体做匀速直线运动，则木块处于平衡状态，若整体做匀加速直线运动，则木块也具有加速度，不是处于平衡状态，B正确，C错误；列车、桌子与杯子整体做匀加速运动，杯子也具有加速度，不是处于平衡状态，D错误．]　共点力作用下物体的平衡条件1．对共点力作用下物体平衡条件的理解(1)两种表达式．①F合＝0.②其中

8、Fx合和Fy合分别是将所受的力进行正交分解后，物体在x轴和y轴方向上所受的合力．(2)对应两种状态：①静止状态：a＝0，v＝0②匀速直线运动状态：a＝0，v≠0(3)说明：①物体某时刻速度为零，但F合≠0，不是平衡状态，如竖直上抛的物体到达最高点时，只是速度为零，不是平衡状态．②处于平衡状态的物体，沿任意方向的合力都为零．2．由平衡条件得出的结论【例2】　如图所示，某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处