优化方案2020高中物理 第四章 物体的平衡 第1节 共点力作用下物体的平衡分层演练巩固落实 教科版必修1
4.1 共点力作用下物体的平衡 (几种解法都有)
整体法求得 N=(M+m)g
隔离体法求得 f=mgtanθ
B
A
θ
共点力作用下物体的平衡常用解法
解法七 平衡中的临界与极值问题
1．临界问题
当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出 现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述． 常见的临界状态有： (1)两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为 0(主要体现为两物体间的弹力为 0) (2)绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；绳子绷紧与松驰的临界条件为绳中张 力为 0； (3)存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件为静摩擦力达到最大． 研究的基本思维方法：假设推理法．
(2)若物体在三个共点力作用下处于平衡状态，则 任意两个力的合力与第三个力等大、反向．
目标定位
预习导学
课堂讲义
对点练习
课堂讲义
共点力作用下物体的平衡
一、共点力及其平衡 (3)若物体在n个共点力作用下处于平衡状态，则其中
任意(n－1)个力的合力必定与第n个力等大、反向． (4) 三个分力的合力大小范围的确定
2．极值问题
平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题．一般用图解法或解 析法进行分析．
共点力作用下物体的平衡常用解法
解决极值问题和临界问题的方法
(1)图解法：根据物体的平衡条件，作出力的矢量图，通过对物理过程 的分析，利用平行四边形定则进行动态分析，确定最大值与最小值． (2)数学解法：通过对问题的分析，依据物体的平衡条件写出物理量之 间的函数关系(或画出函数图像)，用数学方法求极值(如求二次函数极 值、公式极值、三角函数极值)．
高一物理必修一第四章第一节《共点力作用下物体的平衡》教师教学实施方案
授课年级高一课题课时4.1 共点力作用下物体的平衡课程类型新授课目标解读1.知道共点力作用下物体平衡的概念,能叙述共点力作用下物体处于平衡状态的含义。
2.通过三个共点力平衡的实验探究,推出共点力作用下物体的平衡条件,培养提高观察能力和分析推理能力。
3.正确理解共点力平衡的条件,通过分析实例,初步学会利用共点力的平衡条件与物体的受力分析、力的合成和分解等知识解决平衡问题。
课程导学目标学法指导重点讲述共点力作用下物体的平衡条件。
重点难点共点力作用下物体的平衡状态,共点力的平衡条件。
课程导学建议教学建议本节内容需要安排1个课时教学,通过对教材中“图4-1-1”的分析让学生认识到书、小孩、小球这些物体都处于平衡状态,引导学生对其进行受力分析,进而从动力学的角度得出物体的平衡条件。
教学中要注意从学生已学知识出发,采用理论分析和实验探究相结合的方法进行教学。
关于对共点力平衡条件的应用,要选择有代表性的题目进行分析讲解,解题过程中要以学生为主体,引导学生进行受力分析,总结解题思路。
课前准备研读教材，估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点，在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课，准备课堂演示的实验器材或视频资料。
导 学 过 程 设 计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境前面我们学习对物体进行受力分析时,常说要根据物体的平衡与否来判断受力情况。
那什么是物体的平衡状态呢?怎样的物体才能处于平衡状态?平衡状态又有什么特点呢?请同学们看书并思考这些问题,这节课我们就来解决这些问题。
图片展示研读教材指导学生学会使用双色笔，确保每一位学生处于预习状态。
通读教材，作必要的标注，梳理出本节内容的大致知识体系。
完成学案巡视学生自主学习的进展和学生填写学案的情况。
尽可能多得独立完成学案内容，至少完成第一层级的内容。
第一层级结对交流指导、倾听部分学生的交流，初步得出学生预习的效果就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。
[高中物理物体的平衡的知识点] 共点力作用下物体的平衡的知识点
![[高中物理物体的平衡的知识点] 共点力作用下物体的平衡的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/ddeec9f0c850ad02df80410f.png)
[高中物理物体的平衡的知识点] 共点力作用下物体的平衡的知识点1、平衡状态：物体受到几个力的作用，仍保持静止状态，或匀速直线运动状态，或绕固定的转轴匀速转动状态，这时我们说物体处于平衡状态，简称平衡。
在力学中，平衡有两种情况，一种是在共点力作用下物体的平衡;另一种是在几个力矩作用下物体的平衡(既转动平衡)。
2、要区分平衡状态、平衡条件、平衡位置几个概念。
平衡状态指的是物体的运动状态，即静止匀速直线运动或匀速转动状态;而平衡条件是指要使物体保持平衡状态时作用在物体上的力和力矩要满足的条件。
至于平衡位置这个概念是指往复运动的物体，当该物体静止不动的位置或物回复力为零的位置。
它是研究物体振动规律时的重要概念，简谐振动的物体在平衡位置时其合力不一定零，所以也不一定是平衡状态。
例如单摆振动到平衡位置时后合力是指向圆心的。
3、共点力的平衡⑴共点力：物体同时受几个共面力的作用，如果这几个力都作用在物体的同一点，或这几个力的作用线都相交于同一点，这几个力就叫做共点力。
⑵共点力作用下物体的平衡条件是物体所受的合外力为零。
⑶三力平衡原理：物体在三个力作用下，处于平衡状态，如果三力不平行，它们的作用线必交于一点，例如图1所示，不均匀细杆AB长1米，用两根细绳悬挂起来，当AB在水平方向平衡时，二绳与AB夹角分别为30°和60°，求AB重心位置?根据三力平衡原理，杆受三力平衡，TA、TB、G必交于点O只要过O作AB垂线，它与AB交点C 就是AB杆的重心。
由三角函数关系可知重心C到A距离为0.25米。
⑷具体问题的处理①二力平衡问题，一个物体只受两个力而平衡，这两个力必然大小相等，方向相反，作用在一条直线上，这也就是平常所说的平衡力。
平衡力的这些特点就成为了解决力的平衡问题的基础，其他平衡问题最终要转化为这个基础问题。
②三力平衡问题：往往先把两个加合成，这个合力与第三个力就转化成了二力平衡问题，即三力平衡中任意两个力的合力与第三个力的大小相等，方各相反，作用在一条直线上。
高一物理 第四章 物体的平衡 一、共点力作用下物体的平衡(第一课时) 人教大纲版第一册
一、共点力作用下物体的平衡●从容说课本节学习共点力平衡及条件。
内容包括平衡状态、共点力作用下物体的平衡条件和共点力的平衡条件。
本节课的教学目标定位如下：1.了解共点力作用下物体平衡的概念。
.2.理解共点力作用下物体平衡的概念.3.知道什么是力的平衡4．应用共点力的平衡条件进行有关受力的分析，解决简单的平衡问题。
本节课的教学重点是掌握共点力作用下物体平衡的条件及其简单应用本节课的教学难点是充分利用共点力的平衡条件和正交分解法求解共点力作用下物体的平衡问题。
本节研究的共点力平衡从表象上看是物体处于静止或匀速直线运动状态，其本质是物体所受合外力为零。
结合上述特点：本节采用实验法、归纳法、问题解决法和分层教学法，来帮助学生掌握共点力作用下物体的平衡问题。
本节的教学程序如下：直接导入新课→复习共点力的知识，分析实例得到什么是共点力作用下物体的平衡状态→学生实验探究共点力作用下物体的平衡条件→课堂讨论强化本节知识点。
●教学目标一、知识目标1.知道什么是共点力作用下物体的平衡状态.2.掌握共点力的平衡条件.二、能力目标通过演示实验及学生自己动手做实验培养学生的推理分析能力、观察能力、动手能力.三、德育目标1.辨证唯物主义的相对性观点.2.特殊到一般、一般到特殊的逻辑推理思维方式.●教学重点1.共点力作用下物体的平衡状态.2.共点力的平衡条件.●教学难点共点力的平衡条件.●教学方法实验法、归纳法、问题解决法、分层教学法.●教学用具演示物体一个、弹簧秤若干.●课时安排1课时●教学过程［投影本节学习目标］1.知道什么是共点力作用下物体的平衡状态.2.掌握共点力的平衡条件.[学习目标完成过程]一、导入新课一个物体可以处于不同的运动状态，其中常见的是平衡状态，而且很有实际意义，如起重机、建筑物等就需要保持平衡状态.那么，什么是物体的平衡状态？物体在什么条件下才能处于平衡状态呢？这一章就来学习这方面的问题，本节课我们先来学习在共点力作用下物体的平衡.二、新课教学说明：分层教学的前提是通过教师与学生的沟通，结合对各部分的掌握及学生的学习习惯及态度、兴趣等综合因素，大致将学生分为三个层次.具体如下：A层次：对物理有较浓的学习兴趣、基础知识牢靠，学习习惯较好，能主动预习且能超前认知的同学.B层次：自我感觉学习物理没有多大困难，自我学习约束能力一般，能跟上老师上课的步骤的同学.C层次：没有或兴趣不大，需要老师或他人的督促，学习习惯不太好，属于被动学习的阶段，相对而言成绩也较差.课堂布置：C层次靠前B层次居中A层次自愿（一）平衡状态[学生活动]阅读课文并思考下列问题：[投影]阅读思考题：1．什么是平衡状态?2．在共点力作用下，物体的平衡状态分为哪两类?3．举例说明什么是物体的平衡状态．4．谈一下你对静止的理解．[分组讨论并汇报讨论结果]1．一个物体在共点力作用下，如果保持静止或匀速直线运动，则这个物体就处于平衡状态．2．共点力作用下物体的平衡又分为两种情形，即静平衡(物体静止)和动平衡(物体做匀速直线运动)．3．学生可能举的平衡实例有：①光滑水平面上匀速滑动的物块；②沿斜面匀速下滑的木箱；③天花板上悬挂的吊灯；④上抛到最高点的物体；⑤一个物体拿在手中，在松手的瞬间．[实例讨论]同学举的实例平衡中：前三种情况下，物体的加速度都等于零，而后两种情况下，物体的加速度都不等于零，而物体处于平衡状态的特征是a=O．所以同学们所举的前三个例子都是物体处于平衡状态，而后两种不是平衡状态．4．[教师点拨对静止的理解]静止与速度v=O不是一回事。
物理教案-共点力作用下物体的平衡
物理教案－共点力作用下物体的平衡一、学问目标1、知道什么叫共点力作用下的平衡状态．2、把握共点力的平衡条件．3、会用共点力的平衡条件解决有关平衡问题．二、力量目标1、培育同学应用力的矢量合成法则平行四边形定则进行力的合成、力的分解的力量．2、培育同学全面分析问题的力量和推理力量．三、情感目标1、教会同学用辨证观点看问题，体会团结帮助．教学建议教材分析1、通过实际〔生产生活中〕的例子来说明怎样的状态是平衡状态，使同学全面理解平衡状态——静止或匀速直线运动．2、共点力作用下物体的平衡条件在实际中的应用，是本节课教学的重点．对于不同类型的平衡问题，如何根据平衡条件建立方程，对于同学来说是学习中的难点．(平衡系统中取一个物体为讨论对象，即隔离体法处理；取二以上物体为讨论对象，即整体法处理．建立方程时可利用矢量三角形法或多边形法的合成和正交分解法来处理．) 教法建议1、本节例题的教学重在引导同学学习分析方法．由于同学已经把握了动力学问题的一般分析方法，教学时可先回顾动力学问题的分析方法，然后引导同学迁移到静力学问题中去．2、本节例题代表了两种典型的静力学问题．建议教学中引导同学做出小结．教学设计〔方案〕第一节共点力作用下物体的平衡一、平衡状态假如物体保持静止或者做匀速直线运动，则这个物体处于平衡状态．由此可见，平衡状态分两种状况：一种是静态平衡状态，此时，物体运动的速度，物体的加速度；另一种是动态平衡，此时，物体运动的速度，物体的加速度．留意：1、物体的瞬时速度为零时，物体不肯定处于平衡状态．例如，将物体竖直上抛，物体上升到最高点时，其瞬时速度，但物体并不能保持静止状态，物体在重力作用下将向下运动，由牛顿其次定律可得，物体此时的加速度，只有当物体能保持静止状态即其加速度也为零，物体才是处于静平衡状态．2、物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小，即要多小有多小，故可认为其移动速度趋于零，因此，习题中消失“缓慢移动”都可理解为物体处于动态平衡状态．二、共点力假如几个力的作用点相同，或作用线(或反向延长线)交于一点，这几个力就叫做共点力．三、共点力的平衡条件从牛顿其次定律知道，当物体所受合力为零时，加速度为零，物体将保持静止或者做匀速直线运动，即物体处于平衡状态，因此，在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即．解题的基本思路和方法：解物体的平衡问题的程序是：确定平衡体，作出受力图，正交分解好，定向列方程．第一步确定讨论对象，依据题意将处于平衡状态的物体或结点作为讨论对象，通常用隔离体法将确定的讨论对象从它所处的环境中隔离出来．但有时要将讨论对象连同它的关联物一起作为讨论系统〔整体法〕，反而运算便利，请留意讨论下文将要给出的例题．其次步进行受力分析，作出讨论对象的受力图．这一步是解题成败之关键，务必细致周到，不多不漏．〔推断分析的力是不是正确，可用假定撤除法和条件法来处理〕第三步建立坐标系或规定正方向．如何建立合适的坐标系，要看问题的已知量、未知量而定．原则是要使力与坐标轴的夹角简洁而明确，这样可使方程明快．坐标设置不当，会引起需要使用三角中的和差化积、半角倍角公式等运算工具，使计算大为繁冗．一般选未知量的方向为坐标系的正方向为宜，建立坐标系后，把不在坐标轴上的力用正交分解法分解到坐标轴上，并画出其分力的精确图示备用．第四步依据物体平衡的充要条件列出平衡方程组，运算求解．对结论进行评估．必要时对结论进行商量．探究活动重心与平衡活动内容：探讨重心与平衡的学问在实际生活中的应用．活动目的：1、了解考虑物体重心的意义，知道找物体重心的方法．2、了解物体的平衡状态、平衡位置．知道不同平衡位置的稳定性不同，稳定性与重心的关系及在生活中的实际应用．3、激发同学爱科学、学科学的爱好；培育运用物理学问，分析、解决实际问题的力量．活动预备：长方形的塑料尺、心形卡片、中空的管子〔圆环〕、烟盒、奶瓶、细竹竿、硬币、梯形皮包、支架及茶杯、走索演员在一根高空钢丝上表演的投影片，在绳索上驾驶摩托车下挂载人“车厢”的投影片．活动过程：科学讲座，并进行商量与思索①你能回答老师给你提出的问题吗？②你觉得重心和平衡的学问在生活中的应用广泛吗？你能举出实例吗？物理学中的其它学问呢？1、分析确定重心的问题重心是重力在物体上的作用点也就是物体各部分所受重力的合力的作用点．为什么要考虑物体的重心呢？当我们盼望一个物体保持平衡时，就要用到重心的概念．例如，这里有一把尺子，为了把尺子支撑住，有一个方法就是把它放在桌子上．这时，桌子向尺子的各个部分都施加了支撑力，但是尺子的重力也可以被看作只作用在重心上．我们可以把一个手指尖放在尺子重心的下面，这时，仅仅支在一个点上就能把尺子支撑起来．你可以用手指尖根据上述方法使尺子保持平衡．下面，我们将用平衡点作为重心的别名．①你可以用试验的方法来查找尺子的平衡点．首先，把尺子放在相互隔开的两个食指尖上．然后，渐渐地让两个手指向一起靠拢，方法是先移动一个手指，再移动另一个手指．最终，这两个食指将在尺子的中点处靠在一块．于是，平衡点就是尺子的中点．就是那些非匀称物体，也可以用这种滑动手指的方法找到它们的平衡点．你可以采纳同样的方法，试着找出铅笔、钢笔和高尔夫球棒的重心．你将会很简单地找到这些物体的平衡点．但是，在这些状况下手指每次应向前移动多少，可能估量得不很恰当．你可以先用一把扫帚试着估量一下，然后再进行试验．②查找不规章样子物的重心，还有一种方法可供使用．如查找一个心形卡片重心的方法是用两个手指轻轻地把心形卡片捏起来，卡片就会前后摇摆起来，最终它将静止下来．当卡片静止后，通过手捏卡片的那个点在卡片上画一条铅垂线．用手指在另外一点〔这点不应在刚刚画的那条铅垂线上〕把卡片捏起来，待卡片静止后，再画一条铅垂线．这两条线相交的那一点，就是心形卡片的'重心或平衡点．当你把手指支在这一点的下面，就可以把卡片平衡地支撑起来．③任何物体都有一个重心．人的重心大约是在肚脐的后面、身体的中心处．假设让一个人躺在跷跷板上，让他的肚脐恰好在跷跷板支撑点的上方，这样，人体通常能够到达平衡，跷跷板的两端都将不接触地面．④一段中空的管子，重心位于管的空心内，而不是在制作这管子的材料〔管壁〕上．这是与重心的定义相符合的．重心不肯定要位于物体内．假如你试着使一段管子或圆环到达平衡，你可以用手指支撑它们的外侧，这是一种不稳定的平衡状态．假如一段管子处于竖直状态或圆环是处在水平状态〔即它们的圆形截面处在水平面内〕，又要用一个手指支撑它们，就必需用一块硬纸板托在圆环〔或管子〕下面，再用手指支在纸板上即可．任何物体的样子和物质结构的转变，都可以使它的重心发生移动．当我们把尺子从一端削掉一段之后，尺子余下部分的重心，就移动到新的位置了．与此相像，假如在尺子的一端粘上一团油灰，尺子也有一个新的平衡点．试问，平衡点是朝油灰移动，还是朝相反方向移动？2、探讨物体平衡的问题对于一个物体来说，当共点力的合力为零时，我们就说该物体是处于平衡状态．①例如在地板上放着电冰箱、电冰箱受到重力和支持力的合力为零，我就说，电冰箱是处于平衡状态．在地面上的任何静止的物体，都是处于平衡状态．②桌面上的某个物体，在外力作用下作变速运动，这物体便不是处于平衡状态．在这种状况下，重力方向仍旧是与支持力的方向相反，但是使物体作变速运动的外力却是水平方向的．③依据物体样子的不同，各种物体可以有一个或更多个平衡位置．让我们把一枚硬币放在水平的桌面上，它有两种平衡位置：让硬币的某个平面接触桌面，这是一种平衡位置，把硬币立起来，让它的侧面接触桌面，这是另一种平衡位置．请留意，硬币有两个平面，我们把它们看作是一种平衡位置；让硬币的侧面接触桌面，使它到达平衡，这种平衡位置可以有很多种状况，但我们都把它们看成是一种平衡位置．我们再以烟盒为例，说明怎样分析物体的平衡位置．把烟盒放在水平的桌面上，它有三种平衡位置：一种平衡位置是让烟盒底面〔或者顶面〕接触桌面；其次种平衡位置是让烟盒后面〔或者前面〕接触桌面；第三种平衡位置是让烟盒的一个端面〔或者另一个端面〕接触桌面．你能举出一个具有四种平衡位置的物体来吗？④假设某个物体处于非平衡位置，当人们把它放开以后，它将朝着平衡位置运动．让我们手持一个烟盒，在桌子上方将烟盒松开，它将落在桌面上，并将快速地静立在烟盒的某个面上．当我们做这个试验时，你怎样放开烟盒是没有关系的；不管你是在怎样的状态下放开烟盒，它总是要到达某个平衡位置．我们还可以手执一枚硬币将它放下，硬币落到桌面上以后，也会到达它的某一平衡状态．⑤并非全部的平衡位置都相同，各种平衡位置之间的差异，是它们的稳定性不同．3、讲解稳定平衡问题①迫使一物体产生一个很小的位置移动或运动，在引起一阵摇摆以后，它最终将回到原来的平衡位置，这物体便处于稳定平衡状态．桌上放着一个直立的奶瓶，当我们轻轻地推一下瓶的颈部，它便会前后摇摆，但最终将回到原来的直立位置．②与稳定平衡相对立的是不稳定平衡．假如使物体产生一个很小的位置移动或运动，它未能引起摇摆，则该物体处于不稳平衡状态．随之而来的，是这物体将发生运动，到达另一个平衡位置．例如，一枚硬币，当它的平面接触桌面时，要比它的周边接触桌面有较好的稳定性．当你极其稍微地碰一下硬币时，它将前后摇摆，但最终硬币仍回到原来的平衡位置．当然，假如你用大一点的力碰它，它将会翻倒，变成硬币平面接触桌面．假设你如今使一根针或一根细竹竿直立，并可能使它到达平衡，这时，它是处在不稳平衡位置．当我们给它施加一个极微弱的力时，这根针或细竹竿将会倒下来，到达整个长度都接触地面的新的平衡状态．③哪些因素确定了物体的稳定程度呢？一个因素是支持面的大小．当支持面大时，平衡的稳定性也增大．例如，一个长方体的桶，当它放倒时，比它直立时的稳定性要好．再举一个例子，有一种冰淇淋盒是圆锥形的，当盒里没有装入冰淇淋时，我们将杯口朝下放在桌上，这时它的稳定性较好；但假如将它锥体的尖端朝下放置，冰淇淋盒的稳定性则很差．事实上，假如圆锥体的尖端朝下而且到达平衡，它是处于不稳平衡状态，这正像任何其它物体平衡于一个点或一个角上，也都属于不稳平衡状态．④确定物体稳定性的另一个因素是重心相对于支持面〔或支持点〕的位置．一个物体，它的重心越低、越是接近支持面，则稳定性越好．我们可举这样一个例子，一个一般梯形皮包，倒放时比正放时的重心位置要高．试问：在这种状况下，重心各在哪里？近年来的赛车，为了降低所使用的赛车的重心高度，制造出了更加低矮的“低悬挂”型赛车．对于低悬挂型的赛车来说，由于以下的各种缘由可能造成的翻车事故，是不大简单发生的：赛车在侧向气流作用下而翻车；在和其它车碰撞后而翻车；以及赛车本身由于某种缘由而产生了横滑所造成的翻车．换句话说，由于低悬挂型赛车在正常行驶状态时重心极低，要把它弄翻，从正常的平衡状态，翻到车的侧面着地或车的顶面着地的另一个平衡状态，是不太简单的．⑤假设一个物体的重心是在物体支持面的底下，那么，这个物体的稳定性是很强的．把一个茶杯吊挂在钩子上，如上图所示．就是稳定平衡的一例．假如你把这茶杯推一下，也不管你是怎样推法，那么最终这茶杯必定要恢复到原来的稳定平衡状态上．走索演员在一根高空钢丝上表演的时候，重心总是在支持面上的，而支持面又很小，怎样保持稳定性呢？它是通过调整姿势，使重心总是在支持面的正上方而保持平衡的．一般的走索演员在表演时要手持一根长长的平衡杆，主要通过调整平衡杆的位置来调整整体重心的位置，以保持平衡．有阅历的演员，则可以不要平衡杆，通过自己的身体姿势进行调整，而使身体的重心保持在钢丝绳的正上方．活动小结本科学讲座以丰富多彩的生活实际展现了物体重心、平衡等问题，开阔了同学视野．只要同学养成良好习惯，做一个有心人，擅长观看，勤于思索，就会弄懂许多科学道理，并运用所学的学问去制造更加美妙的生活！物理教案－共点力作用下物体的平衡。
共点力作用下物体的平衡 说课
教师或学生提出，发现问题
探索发现
讨论交流
得出结论或解决问题
四 说教学过程
2
三 操作演练 形成技能
演示实验
内容一
内容二
提出新问题
采用学生自主探索实验，适时引入。
四、说教学过程
五 归纳小节 拓展思维
很据本书内容，结合板书对本节内容再次疏理， 便于在心中建立一个框架，对所学内容加深理解 记忆 让学生把课堂的知识真正的运用到实践的 当中，做到学以致用，我设计了以下内容： 学生自己通过各种途径，查找资料，思考， 牛顿第一定律与本节课的关系。
2
掌握共点力的 平衡条件
4
通过共点力平衡条 件的得出过程，培 养学生理论联系实 际的观点。
教学 目标
3
通过观察三个共点力平 衡的演示实验，推出共 点力作用下物体的平衡 条件，培养学生的观察 能力，分析推理能力。
二、说重难点
教学的重难点：
重点
1：共点力作用下物体 的平衡状态。
2：共点力的平衡条件。
难点
五、说板书设计
在学习的引入过程中，我运用的 是小黑板出示的方法，因此我将 黑板分为四个板块，第一板块用 于对新知识的探究，第二板块用 于作图，第三板块和第四板块轮 换使用，主要用于例题的讲解和 学生练习
即：
共点力的平衡条件。
三、说教法、学法
教
自主探究法
实验法 归纳法 讲练法
法
学
合作交流法 成果展示法
法
四 说教学过程
1 第一环节：创设情境 引入新课2源自第二环节：自主学习 探究新知
3
第三环节：操作演练 形成技能
4 5
第四环节：归纳小节 拓展思维
高中物理 第四章 物体的平衡本章优化总结课件 教科版必修1
2．临界问题的处理方法 (1)极限分析法作为一种预测和处理临界问题的有效方法，是 指通过恰当地选取某个变化的物理量将其推向极端 (“极 大”或“极小”、“极右”或“极左”等)，从而把比较隐蔽 的临界现象(或“各种可能性”)暴露出来，使问题明朗化， 以便非常简捷地得出结论．
(2)数学解法是指通过对问题的分析，依据物理规律写出物理 量之间的函数关系(或画出函数图像)，用数学方法(例如求二 次函数极值、讨论公式极值、三角函数极值)求解极值．但需 注意：利用数学方法求出极值后，一定要依据物理原理对解 的合理性及物理意义进行讨论或说明．
A．N 保持不变，T 不断增大 B．N 不断增大，T 不断减小 C．N 保持不变，T 先增大后减小 D．N 不断增大，T 先减小后增大 [解析] 用水平力 F 缓慢推动 斜面体时，小球受重力、绳的 拉力 T 和垂直于斜面的支持力 N，在斜面体缓慢移动过程中 N 方向不变，由三力平衡知其 动态变化如图所示，T 先减小后增大，N 逐渐增大． [答案] D
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专题二 物体平衡的临界问题 1．物体平衡的临界问题 临界状态：当物体从某种特性变化到另一种特性时，发生质 的飞跃的转折状态通常叫做临界状态，出现“临界状态”时， 既可理解成“恰好出现”也可理解为“恰好不出现”某种物 理现象．物体平衡的临界问题是指当某一物理量变化时，会 引起其他几个物理量跟着变化，从而使物体所处的平衡状态 恰好出现变化或恰好不出现变化．
第四章 物体的平衡
本__或做_匀__速__直__线__运动
共点力作
物
体
用下物体 的平衡
平衡条件：F合＝___0___或FFxy合合＝＝00
平衡条件的应用
共点力作用下物体的平衡1
问题三：共点力作用下物体平衡的条件是什么？ F合=0或FX合=0，FY合=0
合作探究：以下几种受力情形物体有可能平衡吗？
（1）物体受一个力…… 不可能平衡
（2）物体受二个力…… 有可能平衡 （3）物体受三个力…… 有可能平衡
小结：由共点力平衡求未知力思路
1）确定研究对象
2）对所选研究对象进行受力分析，并画出受 力示意图
3）分析研究对象是否处于平衡状态
4）运用平衡条件，选用适当方法，列出平衡 方程求未知力
自然喜欢简单
N
f
f
点拨2： 建立直角 坐标系应用正交分 X 解法。
GX
GY
G
拓展：若物体受到沿斜面向上的F=20N推力作用 匀速度向上运动，则该物体受到斜面的支持力和 摩擦力分别又是多大？（讨论如何求解）
例2、如图重为G的物体系在OA、OB两根轻绳上，轻绳的A 端和B端挂在天花板上，绳OA与天花板的夹角为α，绳OB 与天花板的夹角为β且α大于β。两轻绳夹角大于900求： 1)比较两轻绳对物体拉力的大小？ 2)若将轻绳OB缩短，B沿天花板向左移动，但物体的位置 不变，在移动OB的过程中两绳子的拉力如何变化？
二力平衡有什么特点吗？（请画一画）
三力平衡有什么特点吗？（请画一画）
其中任意两个力的合力，一定与第三个力 等值、反向、共线。
小试牛刀：质量为1Kg物体静止在倾角为300的固定斜面 上，则该物体受到的斜面的支持力和摩擦力分别多大？ （g=10m/s2）
点拨1：将三力平 衡问题化归二力平 衡问题。
Y NF
点拨1：物体受三力作用
高中物理第四章 物体的平衡
第四章物体的平衡这一主要学习共点力的平衡和力矩的平衡及其简单应用，属于力学的基本内容。
其中平衡条件的理解与运用是本章的重点。
这一章以前三章学习的基本知识为基础（特别是物体的受力分析和牛顿运动定律），学习物体运动的一种特殊状态－平衡态。
前两节学习共点力作用下物体的平衡，掌握力的平衡条件（不涉及转动问题）；三四两节研究物体的转动平衡问题，学习力矩的概念，掌握有固定转动轴物体的平衡条件。
通过最后一节对物体的平衡状态进一步学习，知道物体平衡有稳定和不稳定之分。
物体的平衡问题在实际中有很多应用，因此在学习时要注意联系实际，对学好本章很有好处。
第一节共点力作用下物体的平衡【教学要求】1．了解共点力作用下物体平衡的概念。
2．知道共点力作用下物体平衡的条件。
【知识要点】一．共点力：_____________________________________________的力称之为共点力。
二．共点力作用下物体的平衡一个物体在共点力作用下，如果保持________________________________，那么该物体则处于平衡状态。
注意：（1）正确理解“保持”两字。
例如竖直上抛的物体运动到最高点时，虽然速度为零，但这个状态不能保持，故不属于平衡状态。
（2）正确理解“一个”两字。
只有作用在同一个物体上的力才有平衡的可能，作用在两个物体上的力是不可能平衡的。
比如作用力和反作用力，尽管大小相等，方向相反，作用在同一直线上，但由于它们分别作用在两个物体上，故达到平衡是不可能的。
三．共点力作用下物体的平衡条件共点力作用下物体的平衡条件：_____________________________。
特例：（1）两个力互相平衡，则必须是两力的大小_____、方向_____，作用在______________上。
（2）三个力互相平衡，则其中任意两个力的合力必与第三个力大小______、方向______、作用在同一直线上。
四．三个共点力作用下物体平衡的特点物体在三个共点力作用下处于平衡状态，在把表示这三个力的有向线段首尾相接，必组成一个封闭的三角形。
第四章 物体的平衡
4.
5.
明确研究对象（物体或结点） 受力分析（作出示意图） 判断物体是否处于平衡态（能不能用共点力 的平衡条件解题） 选择适当方法（合成、分解、正交分解）， 运用平衡条件列出平衡方程 解方程
2 2N
多力平衡时，常用正交分解法 列出平衡方程：Fx=0 , Fy=0
例题２
X方向：
f + F1 cos θ = G sin θ
x y N f F1 G θ=60°
y方向：
N = F1 sin θ + G cos θ
改题：若已知μ，求物 体的加速度大小。
三、应用共点力作用下物体的平衡 条件解题的一般步骤
FN F静 G
任意两个力的合力和第三个力大 小相等、方向相反。 总合力为零
Ｐ72 例题1 注意总结解题步骤 思考其它解题方法
可合可分
3、物体在多个共点力的作用下平衡 任意一个力与其余所有力的合力大小相等、 方向相反（总合力为零）
曾做过的练习：有一组共点力的合力为零，将其中一个大小 为2N的力的方向改变90°，那第这组共点力的合力为多少？
第四章 物体的平、平衡状态 一个物体在共点力的作用下，如果保 持静止或者做匀速直线运动，我们就说这 个物体处于平衡状态。
加速度为零时，物体一定处于平衡状态
FN FT F静
FT
G
• G 匀速下滑
G
FN
N2 N1
f G
非共点力
二、共点力作用下物体的平衡条件
平衡条件： F合=0 1、物体在两个共点力的作用下平衡 大小相等、方向相反 ２、物体在三个共点力的作用下平衡
高中物理 第四章 物体的平衡 第1节 共点力作用下物体的平衡课件 教科版必修1
3．正交分解法：将不在坐标轴上的各力分别分解到 x 轴上和
y
轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件Fx合＝0解题， Fy合＝0
多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡．
(1)物体受三个力作用而平衡时，以上方法都可
应用，具体方法应视解决问题方便而定．
(2)利用正交分解法时，坐标轴的选择原则是尽量使落在 x、y
在自然界，物体存在的形式是多种多样的，矗立的岩石 和各类建筑，马路上逐渐加速的汽车，匀速上升的电梯上站 立的人，绕太阳运转的地球等等．我们描述某物体状态时常 用“平衡”这个词．大家能否联想一下自己的日常生活中的 例子，哪些物体是平衡的？在物理学中“平衡”这个词究竟 是什么含义？
提示：保持原有运动状态不变叫做平衡，即速度恒定不变的 物体就是平衡的物体．这里包括速度恒为零的静止状态，它 是一种静态的平衡；也包括运动的平衡，即速度不为零，但 大小方向都不变的匀速直线运动状态．
[解析] 平衡状态的运动学特征是 a＝0，物体的速度在某一 时刻为零，加速度可能不为零，A 错；物体相对另一物体静 止，相对地面不一定静止，故不一定处于平衡状态，B 错； 物体所受合外力为零，加速度为零，一定处于平衡状态，C 对；物体做匀加速运动，所受合外力不为零，不处于平衡状 态，D 错． [答案] C
(1)平衡状态是指加速度为零的状态(即物体所 受合外力为零)，而不是速度为零的状态． (2)在力学中，当物体缓慢移动时，往往认为物体处于平衡状 态．
物体在共点力作用下，下列说法正确的是( ) A．物体的速度在某一时刻等于零时，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．物体所受合外力为零时，就一定处于平衡状态 D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态
2020-2021高中物理教科版必修1教学案：第四章 第1节 共点力作用下物体的平衡 - 课后练习
1．(多选)下列物体中处于平衡状态的是()A．静止在粗糙斜面上的物体B．沿光滑斜面下滑的物体C．在平直路面上匀速行驶的汽车D．做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间解析：选AC在共点力的作用下，物体如果处于平衡状态，则该物体必同时具有以下两个特点：从运动状态来说，物体保持静止或者匀速直线运动状态，加速度为零；从受力情况来说，合外力为零。
物体在某一时刻的速度为零，并不等同于这个物体保持静止，如果物体所受的合外力不为零，它的运动状态就要发生变化，在下一个瞬间就不是静止的了，所以物体是否处于平衡状态要由物体所受的合外力和加速度判断，而不能认为物体某一时刻速度为零，就是处于平衡状态，本题的正确选项应为A、C。
2．质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向应该是()A．沿斜面向下B．垂直于斜面向上C．沿斜面向上D．竖直向上解析：选D木块受重力、支持力及摩擦力的作用而处于静止状态，故支持力与摩擦力的合力一定与重力大小相等、方向相反，故支持力和摩擦力的合力竖直向上，故选D。
3．物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是()A．5 N、7 N、8 N B．5 N、2 N、3 NC．1 N、5 N、10 N D．10 N、10 N、10 N解析：选C三力合成，若前两个力的合力可与第三个力大小相等、方向相反就可以使这三个力合力为零，只要使其第三个力在其他两个力合力范围内，就可能使合力为零，即第三个力F3满足：|F1－F2|≤F3≤F1＋F2。
分析选项A、B、C、D各组力中前两个力合力范围，只有C中的三个力不满足上述关系，即选项C中的三个力的合力不可能为零。
4．“阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜。
游丝一断浑无力，莫向东风怨别离。
”这是《红楼梦》中咏风筝的诗，会放风筝的人，可使风筝静止在空中，以下四幅图中AB代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平，风筝重力不可忽略，风筝可能静止的是()解析：选B风筝受到的风力应是垂直于风筝面向上的。
高一物理教案第四章 物体的平衡(一、共点力作用下物体的平衡)_0464文档
2020高一物理教案第四章物体的平衡（一、共点力作用下物体的平衡）_0464文档EDUCATION WORD高一物理教案第四章物体的平衡（一、共点力作用下物体的平衡）_0464文档前言语料：温馨提醒，教育，就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。
其目的，就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华，以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式，传递给当下的无数个人，让个人从中获益，丰富自己的人生体验，也支撑整个社会的运作和发展。
本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】教学目标：一知识目标1．知道什么是共点力作用下物体的平衡状态；2．掌握共点力的平衡条件。
二能力目标：通过观察三个共点力平衡的演示实验，推出共点力作用下物体的平衡条件，培养学生的观察能力，分析推理能力。
三德育目标通过共点力平衡条件的得出过程，培养学生理论联系实际的观点。
教学重点1．共点力作用下物体的平衡状态。
2．共点力的平衡条件。
教学难点：共点力的平衡条件。
教学方法：实验法、归纳法、讲练法教学用具：演示物体一个，弹簧秤三个教学步骤：一导入新课：生活中的物体有的处于平衡状态，有的处于非平衡状态；其中物体的平衡状态比较常见，而且很有实际意义。
那么：什么是物体的平衡状态，物体在什么条件下才能处于平衡状态呢？本章我们就来学习这方面的问题。
本节课我们就来学习共点力的平衡条件。
二新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标：1．了解共点力作用下物体平衡的概念；2．理解共点力的平衡条件。
（二）学习目标完成过程：1．共点力作用下物体的平衡状态。
（1）复习什么是共点力：几个力都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力就叫做共点力。
（2）介绍物体在共点力作用下的平衡状态。
a：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态。
b：请学生举例：哪些物体属于在共点力作用处于平衡状态。
c：同学们刚才举的例子中，有的物体在两个力作用下处于平衡，有的物体在三个力的作用下处于平衡。
2019_2020学年高中物理第四章物体的平衡章末优化总结课件教科版必修1
[解析] 物体速度为零时不一定处于平衡状态，如竖直上抛的物体到达最高点时速度为 零，此时物体由于自身重力而使得所受合力不为零，故 A 错；物体速度大小不变，但 方向可能改变，即物体不一定做匀速直线运动，故物体不一定处于平衡状态，所以 B 错；物体处于平衡状态时，满足 F 合＝0 的条件，又因 F 合＝ F2x＋F2y，要 F 合＝0，必 须要 Fx、Fy 同时为零，故物体沿任意方向的合力都必为零，C 正确；如果物体受到三 个共点力的作用而处于平衡状态，要满足 F 合＝0 的条件，则任意两个力的合力必与第 三个力大小相等、方向相反，所以 D 对． [答案] CD
1．如图所示运动图像，表明物体不处于平衡状态的是( )
解析：图像 A、D 表示物体匀速运动，C 表示物体静止，而 B 表示物体匀加速运动， 故表明物体不处于平衡状态的是 B. 答案：B
素养2 科学思维——共点力平衡条件 F 合＝0 的应用 [典例2] 如图所示，在倾角为 α 的斜面上，放一质量为 m 的小球，小球被竖直的木板 挡住，不计摩擦，则球对挡板的压力是( )
章末优化总结
01 核心素养 规律归纳 02 热点素养 分类聚焦
章末过关检测
规律总结归纳
核心素养构建
1.平衡状态：物体在共点力的作用下，保持静止 物理观念：
或做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平 平衡状态、平衡条件、稳度
衡状态．
科学思维：
2.平衡条件：要使物体保持平衡状态，作用在物 (1)平衡状态满足的条件 F 合＝0 体上的力必须满足一定的条件，这个条件叫平 (2)处理共点力平衡的方法
法二：合成法 如图乙所示，小球处于平衡状态，合力为零．N1 与 N2 的合力一定与 mg 平衡，即等大 反向．解三角形可得：N1＝mgtan α，所以，球对挡板的压力 N1′＝N1＝mgtan α.所以 B 正确．
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共点力作用下物体的平衡[随堂达标]1．(多选)下列各组共点力作用在一个物体上，可以使物体保持平衡的是( ) A．3 N、4 N、10 N B．2 N、3 N、5 NC．10 N、10 N、10 N D．2 N、3 N、4 N答案：BCD2．下列说法正确的是( )A．物体静止在水平桌面上，它肯定不受任何力的作用B．物体由静止开始运动，必定是受到了外力的作用C．物体向东运动，必定受到向东的力的作用D．物体运动得越来越慢，必定是受到了外力的作用解析：选BD.物体静止于水平桌面上，是因为物体受到的合外力为零，并非物体不受任何力的作用，选项A错误；由牛顿第一定律知，当物体不能继续保持匀速直线运动状态或静止状态时，物体必定受到了不为零的力的作用，这个不为零的外力迫使物体的运动状态发生了变化，所以选项B、D正确；由于物体向东运动时，可能是做匀速直线运动，这时物体所受合外力为零，所以C错误．3．物体受到与水平方向成30°角的拉力T的作用，向左做匀速直线运动，如图所示，则物体受到的拉力T与地面对物体的摩擦力的合力的方向是( )A．向上偏左B．向上偏右C．竖直向上D．竖直向下解析：选C.物体受重力mg、拉力T、支持力N和摩擦力f共同作用处于平衡状态，则四个力的合力为零，即有f与T的合力的大小等于重力和支持力的合力的大小，方向相反．4．共点的五个力平衡，则下列说法中不正确的是( ) A ．其中四个力的合力与第五个力等大反向B ．其中三个力的合力与其余的两个力的合力等大反向C ．五个力的合力为零D ．撤去其中的三个力，物体一定不平衡解析：选D.当物体在共点力作用下平衡时，任何一个力与其余力的合力等大反向，故A 、B 对．共点力平衡的条件是合外力为零，故C 对．撤去其中的三个力后，若剩下的两个力等大反向，则物体仍处于平衡状态，故D 错．5．杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O 、a 、b 、c 、d 等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m 的运动员从高处落下，恰好落在O 点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe 、bOg 均为120°张角，如图乙所示，此时O 点受到向下的冲击力大小为2F ，则这时O 点周围每根网绳承受的张力大小为( )A ．FB.F 2 C ．2F ＋mgD.（2F ＋mg ）2解析：选A.每根绳子的拉力为T ，则每根绳子的拉力在竖直方向的分量为：Tcos 60°，由平衡知识可知：2F ＝4Tcos 60°，解得：T ＝F ，故选项A 正确．[课时作业] 一、单项选择题1．关于平衡状态，下列说法正确的是( ) A ．竖直上抛的物体到达最高点，物体处于平衡状态B ．木板静止在斜面体的斜面上，随斜面体一起向右匀速运动，木块处于平衡状态C．木板放在斜面体的斜面上，随斜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，处于平衡状态解析：选B.竖直上抛运动经过最高点时，速度为零，合外力为重力，不是平衡状态，故A错误；木块与斜面体相对静止，整体做匀速直线运动，木块处于平衡状态，故B正确；木块与斜面体相对静止，整体做匀加速直线运动，木块也具有加速度，不处于平衡状态，故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，不处于平衡状态，故D错误．2．某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过60°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为( )A．0 B.2F4C．F4D．2F4解析：选C.根据力的平衡条件合力为零可知：其余三个力的合力大小与F4大小相同，方向与F4的方向相反，F4的方向沿逆时针方向转过60°角后，合力为F＝2F4cos60°＝F4，故选C.3．搬运工用砖卡搬砖头时，砖卡对砖头的水平作用力为F，如图所示，每块砖的质量为m，设所有接触面间的动摩擦因数均为μ，则第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为( )A.mg2B.μF5C．μF D．2mg解析：选A.先整体分析，将五块砖作为一个整体可知，砖块1的左侧面和砖块5的右侧面所受摩擦力大小相等，均为52mg ，方向均为竖直向上．然后将砖块1、2作为一个小的整体隔离出来，则它们受三个力的作用，重力2mg 、砖卡对它们向上的摩擦力52mg 、砖块3对它们的摩擦力．物体在三个力作用下处于平衡状态，因此，第二块砖和第三块砖之间的摩擦力为mg2，故A 正确．4．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G ，左右两绳的拉力大小分别为( )A ．G 和G B.22G 和22G C.12G 和32G D.12G 和12G 解析：选B.根据对称性知两绳拉力大小相等，设为F ，日光灯处于平衡状态，由2Fcos 45°＝G 解得F ＝22G ，B 项正确．☆5.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技．图示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重力均为G ，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚受到水平地面的支持力约为( )A.34GB.78GC.54G D.32G 解析：选C.设最底层的人对中间两人每只脚的支持力为F 1，对上面三人由平衡条件可得4F 1＝3G ，故F 1＝34G.设最底层中间的人每只脚受到的支持力为F 2，由平衡条件得G ＋2F′1＝2F 2，其中F′1为F 1的反作用力，解得F 2＝54G ，C 正确．☆6.如图所示，吊环运动员将吊绳与竖直方向分开相同的角度，重力大小为G 的运动员静止时，左边绳子张力为T 1，右边绳子张力为T 2.则下列说法正确的是( )A ．T 1和T 2是一对作用力与反作用力B ．运动员两手缓慢撑开时，T 1和T 2都会变小C ．T 2一定大于GD ．T 1＋T 2＝G解析：选B.T 1和T 2是两边绳子作用在吊环上的力，不是一对作用力与反作用力，选项A 错误；因T 1和T 2的合力等于G ，故当运动员两手缓慢撑开时，绳子与竖直方向的夹角减小，故T 1和T 2都会变小，选项B 正确；因绳子与竖直方向的夹角不确定，故T 2与G 的关系不能确定，选项C 错误；T 1和T 2的矢量和等于G ，故T 1＋T 2＝G 只在当绳子与竖直方向夹角为零时才是成立的，选项D 错误．二、多项选择题7．如图所示，一个质量m ＝2.0 kg 的物体放在倾角θ＝30°的斜面上静止．若用竖直向上的力F＝5 N提物体，物体仍然静止(g＝10 m/s2)．则下列叙述中正确的是( )A．物体受到的摩擦力减少5 NB．物体受到的摩擦力减少2.5 NC．物体施加给斜面的合力减少5 ND．物体施加给斜面的合力减少2.5 N解析：选BC.用竖直向上的5 N的力提物体，相当于物体的重力减小5 N，所以物体对斜面的作用力(合力)减小5 N；重力沿斜面向下的分力减小2.5 N，物体仍平衡，则物体受到的摩擦力减小2.5 N，所以B、C正确．8．如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态，则该力可能为图中的( )A．F1B．F2C．F3D．F4解析：选BC.OB细线竖直隐含着重要条件：细线BA中的拉力为零．所以A球受到OA细线的拉力、自身重力、某外力F三个力而处于平衡状态．故B、C两项正确．9．如图所示，质量均为m的甲、乙两同学，分别静止于水平地面的台秤P、Q上，他们用手分别竖直牵拉一只弹簧测力计的两端，稳定后弹簧测力计的示数为F，若弹簧测力计的质量不计，下列说法正确的是( )A．甲受到的拉力大于F，乙受到的拉力小于FB．台秤P的读数等于mg＋FC．台秤Q的读数为mg－2FD．两台秤的读数之和为2mg解析：选BD.由于稳定时弹簧测力计的示数为F，而弹簧测力计的质量不计，甲受到的拉力与乙受到的拉力大小相等，均为F，故A错误；台秤P的读数大小等于P 对甲的支持力大小，对甲受力分析如图甲所示，由平衡条件知N甲＝F＋mg，故B正确；同理，台秤Q的读数大小等于Q对乙的支持力大小，乙受力如图乙所示，N乙＝mg－F，故C错误；两台秤的读数之和N甲＋N乙＝F＋mg－F＋mg＝2mg，故D正确．10．A、B、C三个相同的圆柱体，如图所示，放在水平面上，它们均处于静止状态，则( )A．A、B、C所受的合力一定相等B．如果圆柱体光滑，它们不可能平衡C．B、C所受合外力大于A所受的合外力D．B、C对A的作用力的合力一定竖直向上解析：选ABD.物体A、B、C均处于静止状态，所受的合力均为零，A正确，C 错误；B、C对A的作用力的合力一定与A球的重力等大反向，D正确；如圆柱体光滑，A对B的压力在水平方向的分力将使B圆柱体水平向左移动，同理C向右移动，从而使A落下，所以它们均不可能平衡，B正确．三、非选择题11.如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿天花板做匀速直线运动，物体与天花板间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小为多少？解析：物体受力分析如图所示，由于物体匀速运动，由平衡条件可知：在竖直方向上Fsin θ－N－mg＝0，在水平方向上Fcos θ－f＝0.并且f＝μN.可知f＝Fcos θ或f＝μ(F sin θ－mg)．答案：Fcos θ或μ(Fsin θ－mg)☆12.如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B 都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？解析：选取A和B整体为研究对象，它受到重力(M＋m)g，地面支持力N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用，如图甲所示，处于平衡状态．根据平衡条件有：N－(M＋m)g＝0①F＝f②由①解得N＝(M＋m)g，墙壁对它的弹力再以B为研究对象，它受到重力 mg，三棱柱对它的支持力NF的作用，如图乙所示，处于平衡状态．根据平衡条件有：cos θ＝mg③竖直方向上：Nsin θ＝F④水平方向上：N由③④解得F＝mgtan θ所以f＝F＝mgtan θ.答案：(M＋m)g mgtan θ。