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课件网) 3.5. 共点力的平衡 3.5. 共点力的平衡 学习目标： 1、物理观念： 理解共点力概念，知道共点力平衡的条件。 2、科学思维： 能用共点力平衡条件，分析生活和生产中的实际问题。 图甲、乙、丙、丁分别画出了重力为G的木棒在力F1和F2的共同作用下处于平衡状态的情况，这些力都位于同一平面内。 根据每幅图中各个力作用线的几何关系，可以把上述四种情况的受力分成两类，你认为哪些情况属于同一类？ 你是根据什么来划分的？ 思考与讨论： 共点力 共点力 不是共点力 不是共点力 平行力 平行力 复习提问：什么是共点力？ 共点力：几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点上，这几个力叫做共点力 . 阅读教材76页“共点力平衡的条件”部分回答下列问题： 问题1：什么是平衡状态？请举例说明。 问题2：物体处于平衡状态加速度是多少？ 活动一：共点力平衡的条件 问题的提出 问题1：什么是平衡状态？请举例说明。 1.平衡状态：如果一个物体在力的作用下，保持 或 状态，我们就说这个物体处于平衡状态． 静止 匀速直线运动 静止 匀速 问题2：物体处于平衡状态加速度是多少？ a= 。 0 思考： 若物体“缓慢移动”物体是否处于平衡状态？ “缓慢移动”说明物体处于平衡状态 活动一：共点力平衡的条件 问题的提出 中国队跳水运动员到达最高点时速度为零是平衡状态吗？ a≠0 不静止 处于非平衡状态 活动一：共点力平衡的条件 质疑 解释 活动一：共点力平衡的条件 mg FN 两个力等大、反向，共线。 合力为零。 1、二力平衡条件： F合=0 科学思维 2、三力平衡条件： G T FN F合 活动一：共点力平衡的条件 F合=0 根据平行四边形定则，求任意两个力的合力，它与第三个力平衡；最终把三力平衡问题转化为二力平衡问题。即可得三个力的合力为0。 科学推理 如果物体受到四个共点力平衡，我们可以两个两个的合成，最终合力为0。 mg FN F牵 Ff 如果物体受到N个力的作用平衡，我们可以根据平行四边形定则，任意一个力与其余各力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，最终把多力平衡问题转化为二力平衡问题。即物体所受的合力为0。 F6 F 活动一：共点力平衡的条件 3、四力平衡条件： 4、多力平衡条件： F合=0 F合=0 科学推理 1.条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0。 2.公式：F合＝0，或Fx合=0和Fy合＝0。 3.由平衡条件得出的三个结论： 沿任意方向物体的合力均为零。 4.分析思路： 二力 三力 多力 转化 转化 活动一：共点力平衡的条件 科学思维 课堂练习 如图所示，2004年11月9日在广东珠海航展上我国一架歼击机正沿直线朝斜向下方向匀速运动。用G表示歼击机重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中歼击机受力情况的是( ) A. B. C. D. B 【例题】某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？ 模型构建 G Ff A B C FN 受力分析 活动二：共点力平衡条件的应用 真实情境 模型建构 以滑梯上正匀速下滑的小孩为研究对象，受力分析如图所示， FN G G’ Ff A B C θ θ Ff＝μFN 解得 tanθ =μ 由几何关系可得：tanθ 可得：h=μ·AC=0.4×6m=2.4m G Ff FN 方法一：合成法 活动二：共点力平衡条件的应用 F=G 科学思维 G Ff A B C FN 解： x y Gx Gy Ff＝μFN 由以上各式得：tanθ =μ 由几何关系可得：tanθ 可得：h=μ·AC=0.4×6m=2.4m θ 活动二：共点力平衡条件的应用 方法二：正交分解法 沿平行和垂直于斜面两个方向建立直角坐标系， 把重力G沿两个坐标轴方向分解为Gx和Gy。 以滑梯上正匀速 ... ...
