新教材高一物理优质课公开课3.6.pdf

6.共点力作用下物体的平衡

课标要求思维导图

1.知道平衡状态，掌握共点力的平衡条

件，并会分析生产生活中的相关问题．

2．会对物体的受力进行分析．

3．会利用合成法或正交分解法分析计

算平衡问题．

必备知识·自主学习——突出基础性素养夯基

一、共点力作用下物体的平衡状态与平衡条件

1．如果物体保持静止或________运动状态，我们就说，这个物体处于平衡状态．

2．要使物体保持________状态，作用在物体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫

作平衡条件．

3．在共点力作用下物体的平衡条件是：物体受到的合力为________．如果用F表示

合

合力，那么这个平衡条件可以写成F＝0.

合

二、平衡条件的应用

当物体受到多个共点力(在同一平面内)的作用时，也可用________的方法，将各个力沿

选定的直角坐标分解，如果沿x轴方向的合力为零，沿着y轴方向的合力也为零，则物体处

=0

于平衡状态．平衡条件可写成

=0

这种分解方法，在解决多个共点力问题时经常会用到．

[举例]共点力的平衡书、小球均处于平衡状态

[导学]静止状态与速度为0不是一回事．物体保持静止状态，说明v＝0、a＝0两者

同时成立．若仅是v＝0，而a≠0，物体处于非平衡状态．如上抛到最高点的物体，此时v

＝0，但由于重力的作用，它的加速度a＝g，方向竖直向下，物体不可能停在空中，它会向

下运动，所以物体并不能处于平衡状态．

关键能力·合作探究——突出综合性素养形成

探究点一共点力作用下物体的平衡条件及应用

1．平衡状态

平衡状态①静止；②匀速直线运动

静止v＝0、a＝0同时具备的情形

匀速直线运动速度的大小、方向皆不变化

2.平衡条件

(1)F＝0，物体所受到的合外力为零．

合

=0

(2)，其中F和F分别是将力进行正交分解后，物体在x轴和y轴上所受

=0x合y合

的合力．

3．由平衡条件得出的三个结论

【典例示范】

题型1对共点力平衡条件的理解

例1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是()

A．物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态

B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态

C．物体处于平衡状态，所受合力一定为零

D．物体处于平衡状态时，物体一定做匀速直线运动

题型2共点力平衡条件的应用

例2(一题多解)如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数

为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方

向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为()

333

A．B．C．D．

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【思维方法】

物体平衡问题的解题“五步骤”

素养训练1下列图中，能表示物体处于平衡状态的是(