高一物理优质课公开课学案3.5.pdf

5．共点力的平衡

知道什么是平衡状态，知道共点力平衡的条件：物体所受合力

物理观念

为0.

核心能应用合成法、分解法、正交分解法解决平衡问题，促进综合

科学思维

素养分析和应用数学处理问题的能力．

定位科学探究探究生活中共点力平衡的现象，培养一题多解的能力．

应用“港珠澳大桥”等类似实例，体会物理学知识的实际应用

科学态度与责任

价值．

一、平衡状态

物体受到几个力作用时，如果保持________或____________状态，我们就说这个物体

处于________．

二、共点力平衡的条件

1．二力平衡条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同

一条直线上，这两个力平衡．即合力为________．

2．共点力平衡的条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为________．

【情境思考】

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、瓶子的速度均为0.()

(2)斧头、瓶子均处于平衡状态．()

(3)斧头、瓶子所受的合力均为0.()

(4)处于平衡状态的物体，其运动速度一定为0.()

处于平衡状态的书和小球

“静止”和“v＝0”的区别

静止是物体相对于地面的速度为0、加速度也为0的状态．

v＝0且a＝0→平衡状态(静止)

v＝0但a≠0→非平衡状态(非静止)

三个共点力的平衡

如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，三力首尾相连，构成封闭三角形，示例

中T、T、G的关系如图所示．

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目标一共点力平衡的条件

【导思】

选自鲁科版新教材物理聊吧

(“”)飞机从起飞到以一定速度平稳飞行(如图)，再到降落，

最后停在机场的停机坪上．在这个过程中，哪些阶段飞机处于平衡状态？

【归纳】

1．共点力作用下物体平衡的条件：合力为0.

F=0

x合

表示为：F＝0或，其中F和F分别是将力进行正交分解后，在x轴和y

合F=0x合y合

y合

轴上所受的合力．

2．共点力平衡的推论

(1)二力平衡：若物体在两个力作用下处于平衡状态，则这两个力一定等大、反向、共

线．

(2)多力平衡：若物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中任意一个力与其余所

有力的合力等大、反向、共线．

【典例】

例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

例2物体在五个共点力的作用下保持平衡，如图所示，其中F大小为10N，方向水

1

平向右．

(1)若撤去力F，而保持其余四个力不变，求其余四个力的合力的大小和方向；