人教版高中物理必修一物体的平衡
高中物理必修一 第三章 第六节 第2课时 多力平衡问题
2.(2021·河源市高一期末)如图所示，一名旅客用大小为F的力沿拉杆拉着 一个总质量为m的行李箱，在水平路面上匀速前行.拉杆与水平地面的夹 角为θ，地面对行李箱的摩擦阻力与行李箱滑轮对地面的压力成正比， 比例系数为k，重力加速度为g，则地面对行李箱的摩擦阻力大小为 A.kmg B.kFsin θ
衡条件得，运料车受到地面的摩擦力水平向左，大
小为 f 车＝Fcos 30°＝ 23F，竖直方向上有 FN 车＝G＋
Fsin
30°＝G＋0.5F，则运料车与地面间的动摩擦因数为
μ
＝
f车 FN车
＝
2G3＋FF，选项 A、C 正确，B、D 错误.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
4.(2022·连云港市高一期末)如图所示，一个质量为m的箱子，在平行于 斜面的拉力F作用下，沿倾角为θ的斜面匀速上滑.已知箱子与斜面间的动 摩擦因数为μ，重力加速度为g，则F的大小为 A.mgsin θ B.Mmgcos θ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
8.一圆环套在水平杆上，圆环的直径略大于杆的直径，圆环质量m＝2 kg， 圆环与水平杆间的动摩擦因数为0.8，外力F与水平杆间夹角为53°，为使 圆环匀速运动，F大小可能为多少？(g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53° ＝0.6，结果保留三位有效数字)
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(3)若给原来静止的物块施加平行于斜面向上、大小 为10 N的拉力，求物块受到的摩擦力. 答案 4 N，方向沿斜面向下
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
如图乙所示， 因为F′>mgsin 37°， 故物块受到沿斜面向下的摩擦力 因F′－mgsin 37°<μmgcos 37° 故物块处于静止状态 物块受到的摩擦力f′＝F′－mgsin 37°＝4 N，方向沿斜面向下.
3.5共点力平衡— 【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册教案
3.5共点力的平衡〖教材分析〗共点力的平衡在以前的教材中没有单独成章节来学习，是混杂在其它章节内容里分散学习的，正交分解法，也是首次在课本中出现，与初中的知识是没有任何的联系的。
我们要运用等效替代法，结合上节课学习的力按作用效果来分解，引入正交分解法，在此之前先要讲述力的平衡的几种情况，这样正交分解法就可以说成四力平衡，不会太难了。
〖教学目标与核心素养〗物理观念：能够解释平衡状态的含义，并能够判断一个物体所处的状态是否平衡。
科学思维：能够通过实验和练习归纳出应用力的平衡条件解决实际问题的基本步骤和基本方法。
科学探究：能够从物理现象和实验中归纳简单的科学规律。
科学态度与责任：意识到物理规律在现实生活中的重要作用，增强对物理学习的兴趣。
〖教学重点与难点〗重点：1、共点力的平衡条件。
2、使用正交分解法。
难点：1、共点力的平衡条件。
2、应用正交分解法解决实际问题。
〖教学方法〗教师启发引导教学，并辅以问题法、演示法、归纳法等。
〖教学准备〗多媒体课件。
〖教学过程〗一、新课引入通过多媒体课件动图展示：三个人两根竹竿，扛一块大石头，谁更累呢？或许都一样吧。
教学设计说明：把课本的问题变得更加形象。
我们把这块石头的受力分析可以简化，会和课本甲乙丙丁四个图，那个比较接近呢？也许是乙和丙吧。
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？根据：平行没有交点。
我们上节课把几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点。
叫做共点力。
课本说甲丁就是共点力，根据定义我们容易看得出来丁是共点力，但是甲怎么看出来的？根据作用线相交于一点，我们把甲的作用力的线沿反方向延长，即可看得他们相交于一点。
在生活中常见的共点力很多，如挂足球。
那么顾名思义非共点力，就是它们的作用线是平行的，没有交点。
人教版高中物理必修第1册 第三章 专题3 力的动态平衡
专题3 力的动态平衡
刷题型
题型3 相似三角形法解决三力的动态平衡
6．[湖南长郡中学 2022 高一上月考](多选)如图所示，一表面光滑的半球形物体固定在水平面上，其截
面如图所示，一光滑小环 D 固定在半球形物体球心 O 的正上方，一轻绳穿过小环 D 一端与放在半球形物体 上的小球 P 相连，另一端与一轻弹簧连接，用手拿住弹簧的另一端 A，DA 始终水平．现手拿着弹簧 A 端向 右缓慢移动一段距离(小球 P 未到达半球最高点前)，在此过程中，下列说法正确的是( AD)
A．OB 绳上的拉力先增大后减小 B．OB 绳上的拉力先减小后增大 C．OA 绳上的拉力先增大后减小 D．OA 绳上的拉力不断减小
解析
对结点 O 受力分析，如图所示，结点 O 始终处于平衡状态，所以 OB 绳和 OA 绳拉 力的合力与重力等大、反向，所以该合力大小保持不变，方向始终是竖直向上的，由图知 OA 绳上的拉力不断变小，OB 绳上的拉力先减小后增大，B、D 正确，A、C 错误．
专题3 力的动态平衡
刷题型
5．[四川成都七中 2021 高一上期中]如图所示，质量均为 m 的小球 A、B 用两根不可伸长的轻绳连接后
悬挂于 O 点，在外力 F 的作用下，小球 A、B 均处于静止状态．若要使系统处于静止状态且悬线 OA 与竖直
方向的夹角保持 37°不变，则外力 F 的大小不可能为( A )
PO DO PD
DO
DO
位置拉到半球形物体最高点之前的过程中，DO、PO 长度不变，PD 长度变小，故 N 的大小不变，T 变小，
即弹簧的长度变短．由牛顿第三定律知半球形物体对小球的支持力与小球对半球形物体的压力大小始终相
等，N 方向虽然变了但大小始终没变，因此小球对半球形物体的压力也不变，A、D 正确、B、C 错误．
2021高中同步创新课堂物理优化方案人教版必修1课件：第三章习题课受力分析物体的平衡
1 A.μ1μ2 C.1＋μ1μμ12μ2
B．1－μ1μμ12μ2 D．2＋μ1μμ12μ2
解析：选 B．设水平作用力为 F.滑块 B 刚好不下滑，根据平衡 条件得 mBg＝μ1F；滑块 A 恰好不滑动，则滑块 A 与地面之间 的摩擦力等于最大静摩擦力，把 A、B 看成一个整体，根据平 衡条件得 F＝μ2(mA＋mB)g，解得mmAB＝1－μ1μμ12μ2.选项 B 正确．
[解析] 法一(解析法)： 如图所示，由平衡条件得 FN1＝tamngθ
FN2＝smingθ，随 θ 逐渐增大到 90°，tan θ、sin θ 都增大，FN1、 FN2 都逐渐减小，所以选项 B 正确． 法二(图解法)：
对球受力分析，球受 3 个力，分别为重力 G、墙对球的弹力 FN1 和板对球的弹力 FN2.当板逐渐放至水平的过程中，球始终处于 平衡状态，即 FN1 与 FN2 的合力 F 始终竖直向上，大小等于球 的重力 G，如图所示，由图可知 FN1 的方向不变，大小逐渐减 小，FN2 的方向发生变化，大小也逐渐减小，故选项 B 正确． [答案] B
A．2 个 C．4 个
B．3 个 D．5 个
[解析] MN 与 P 接触时有两种情况，若接触时无弹力，此时 P 受重力和弹簧的支持力 2 个力作用，A 项正确；若接触时有弹 力，则 P 平衡时必然还受到沿斜面向下的静摩擦力，因此 P 应 受 4 个力作用，故 C 项正确． [答案] AC
1. 如图所示，用平行于斜面体 A 的斜面的轻 弹簧将物块 P 拴接在挡板 B 上，在物块 P 上施加沿斜面向上的 推力 F，整个系统处于静止状态．下列说法正确的是( )
(2)由平衡条件得出的结论 ①物体受两个力作用平衡时，这两力必大小相等，方向相反， 作用在同一直线上． ②物体受三个力作用平衡时，其中任意两力的合力必与第三个 力等大反向． ③物体受三个以上的力作用平衡时，其中任意一个力与其余几 个力的合力等大反向．
人教版2019高中物理必修第一册 专题 物体的动态平衡问题(课件)
一小球，靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮，后
用力拉住，使小球静止．现缓慢地拉绳，在使小球沿
球面由A到半球的顶点B的过程中，半球对小球的支持
力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是( D )。
A、N变大，T变小，
B、N变小，T变大
C、N变小，T先变小后变大
FNG＝M2gcot 30°＝ 3M2g，方向水平向右。
02
方法二 图解法
图解法求解的问题受力往往有这样的特点(图解法条件)：
（1）物体受三个力;
（2）有一个力大小、方向都不变（一般是重力）；
（3）还有一个力的方向不变、大小变（另一个力大小方向都改变）
用图解法处理最简单：
处理方法：受力分析后，将两个变力进行合成或者将不变的力进行分
向左移动,A处于动态平衡过程,A所受合
力始终为零,A所受合力不变,故B错误;对A和B整
体受力分析,受到总重力G、地面支持力FN,推力
F、墙壁的弹力N,水平面对它的摩擦力f,如图所示:
根据平衡条件有:F=N+f,FN=G,地面的支持力不变,
由于壁对B球的弹力N的不断减小,f=F-N,由于不知F
如何变化,f可能减小,也可能增大,还可能不变,故A错误;故选D。
于平衡状态，细绳AC段的拉力FTAC＝FTCD＝M1g
图乙中由FTEGsin 30°＝M2g，得FTEG＝2M2g。
所以
＝ 1。
22
(2)图甲中，三个力之间的夹角都为120°，根据平衡规律有
FNC＝FTAC＝M1g，方向与水平方向成30°，指向右上方。
(3)图乙中，根据平衡规律有FTEGsin 30°＝M2g，FTEGcos 30°＝FNG，所以
人教版高中物理必修一第12讲：共点力作用下物体的平衡问题(学生版)
共点力作用下物体的平衡问题____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.明确共点力平衡的条件；2.学会三角形定则和平行四边形定则；3.掌握平衡条件下力的动态变化专题；4.掌握平衡条件下力的最值问题；5.熟练掌握与这部分知识相关的数学手段（平面几何、正弦定理等）。
一、共点平衡的两种状态：1、静态平衡：v=0，a=02、动态平衡：v≠0，a=0说明：（1）在竖直面内摆动的小球，摆到最高点时，物体做竖直上抛运动到达最高点时，虽然速度都为零，但此时a≠0，不是平衡态。
（2）物理中的缓慢移动可认为物体的移动速度很小，趋于0，物体处于动态平衡状态。
二、共点力作用下物体的平衡条件：合外力为零，即F合=0，在正交分解法时表达式为：ΣF x=0；ΣF y=0。
在静力学中，若物体受到三个共点力的作用而平衡，则这三个力矢量构成一封闭三角形，在讨论极值问题时，这一点尤为有用。
具体地说：1.共点平衡（正交分解平衡）；2.杠杆平衡；3.多个力平衡时，力的延长线相交于一点（比较难）。
三、求解共点力作用下物体平衡问题的解题步骤：1.确定研究对象；2.对研究对象进行受力分析，并画受力图；3.据物体的受力和已知条件，采用力的合成、分解、图解、正交分解法，确定解题方法；4.解方程，进行讨论和计算。
四、可能涉及到的解题方法；1.几何法（矢量三角形或平行四边形；正弦定理；三角函数；相似三角形法等）；2.整体法、隔离法；3.函数法；4.极值法。
类型一：整体法、隔离法静态分析例1.在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体，m1>m2，如图所示，若三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块（）A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右（m 1+2M ）gF B ．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C ．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因m 1、m 2、θ1、θ2的数值均未给出D ．没有摩擦力作用解析：解法一（隔离法）：把三角形木块隔离出来，它的两个斜面上分别受到两木块对它的压力F N1、F N2，摩擦力F 1、F 2。
高中物理必修一动态平衡
当带电物体在电场中受到电场力作用 时，电荷将发生移动以重新分布，直 到物体内部电荷产生的电场与外界电 场相平衡，此时物体达到动态平衡状 态。
Hale Waihona Puke 物体在磁场作用下的动态平衡
总结词
物体在磁场中由于磁力作用而达到平衡 状态的过程。
VS
详细描述
当带电物体或磁体在磁场中受到磁力作用 时，磁力将使物体发生移动以重新分布， 直到物体内部磁力与外界磁力相平衡，此 时物体达到动态平衡状态。
03
动态平衡的应用
物体在重力作用下的动态平衡
总结词
物体在重力作用下保持平衡状态的过程。
详细描述
当物体在重力作用下处于平衡状态时，其受到的重力与支持力等大反向，同时物体可能 还受到其他外力的作用，这些外力与重力等大反向，使物体保持静止或匀速直线运动状
态。
物体在电场作用下的动态平衡
总结词
物体在电场中由于电荷分布变化而达 到平衡状态的过程。
中等难度习题解析
总结词
运用物理规律
详细描述
中等难度的习题解析要求学生在掌握动态平衡概念的 基础上，能够运用物理规律解决实际问题。这类题目 通常涉及多个力的平衡问题，需要学生正确分析受力 情况，并运用平衡条件求解未知量。
高难度习题解析
总结词
综合运用能力
详细描述
高难度习题解析要求学生具备综合运用物理 知识和方法的能力。这类题目通常涉及复杂 的受力分析和运动过程，需要学生灵活运用 动态平衡的原理，结合运动学、动力学等知 识进行分析和求解。同时，这类题目还可能 涉及到多种物理情景和实际应用，要求学生
详细描述
力的平衡原理指出，如果物体受到两个或更多力的作用，且这些力大小相等、 方向相反，则物体将保持静止或匀速直线运动状态。这种平衡状态可以通过平 行四边形法则或三角形法则进行求解。
人教版高中物理平衡教案
人教版高中物理平衡教案
教学内容：平衡
教学目标：
1.了解平衡的定义和两种基本形式：力的平衡和力矩的平衡。
2.能够应用力矩的平衡原理解决平衡问题。
3.培养学生观察，思考和实验的能力。
教学重点和难点：
1.掌握平衡的定义和两种基本形式。
2.理解并应用力矩的平衡原理解决平衡问题。
教学步骤：
1.导入（5分钟）
通过一个实例，让学生了解平衡的定义并引出力的平衡和力矩的平衡的概念。
2.讲解（15分钟）
a.介绍平衡的定义和两种基本形式：力的平衡和力矩的平衡。
b.解释力矩的概念和计算方法。
3.实验操作（20分钟）
让学生进行实验，观察力的平衡和力矩的平衡，并通过实验数据验证力矩的平衡原理。
4.练习（10分钟）
让学生进行练习，熟练掌握力矩的计算方法并应用到实际问题中。
5.拓展（10分钟）
探讨平衡条件在不同情境下的应用，并引导学生思考力矩的平衡在生活中的重要性。
6.总结（5分钟）
总结平衡的定义和两种基本形式，并强调力矩的平衡原理在解决平衡问题中的作用。
教学反思：
在教学中，要注重培养学生观察和实验的能力，引导他们通过实验验证理论，加深对平衡
的理解。
此外，要通过实例引出重点和难点，提高学生的学习兴趣，确保教学质量和效果。
高中物理必修一 3.5 共点力的平衡
针对训练2 如图5所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心.一
质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支持力为
FN，OP与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g，下列关系正确的是
√A.F＝tamngθ
B.F＝mgtan θ
C.FN＝tamngθ
D.FN＝mgtan θ
图5
解析 对小滑块进行受力分析，如图所示，将FN沿水平方向和竖直方向 进行分解，根据平衡条件列方程. 水平方向有：FNcos θ＝F 竖直方向有：FNsin θ＝mg 联立解得 F＝tamngθ，FN＝smingθ.
则a、b两弹簧的伸长量之比为
图3
√A.34
B.43
C.45
D.54
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析 对小球受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，如图所示， 则有：FFab＝mmggcsoins 3377°°＝34 而Fa＝kxa，Fb＝kxb 解得xxab＝34 故A正确，B、C、D错误.
当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度.风力越大，
偏角越大.通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风
力.那么风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ之间有什么
样的关系呢？(重力加速度为g)
答案 见解析
图4
解析 选取金属球为研究对象，它受到三个力的作用，金属球处于平衡 状态，这三个力的合力为零.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
考点二 三力平衡问题
5.(2020·梅河口市博文学校高一上期末)如图3所示，
两根完全相同的轻弹簧a、b上端固定在竖直墙壁上，
下端连接在小球上.小球静止时，弹簧a、b与竖直方
高中物理 第三章 第5节 共点力的平衡教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案
第5节共点力的平衡核心素养物理观念科学思维科学态度与责任1.物体的平衡状态及二力平衡条件。
2.理解物体在共点力作用下的平衡条件。
能应用“力的合成法、分解法、正交分解法”等方法解决实际的平衡问题。
能用共点力的平衡条件，分析生产生活中的实际问题。
知识点共点力平衡的条件1.平衡状态：物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态。
我们就说这个物体处于平衡状态。
2.平衡条件：在共点力作用下物体平衡的条件是合力为0，即F合＝0。
[思考判断](1)共点力一定作用于物体上的同一点。
(×)(2)作用于同一物体上的所有力都是共点力。
(×)(3)物体的加速度a＝0，则物体一定处于静止状态。
(×)(4)物体的速度很大，则F合很大。
(×)(5)某时刻物体的速度为零时，物体一定处于平衡状态。
(×)(6)沿光滑斜面下滑的物体处于平衡状态。
(×)物体瞬时速度为零时，不一定处于平衡状态。
例如，竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时速度为零，但这一状态不可能保持，因而不能称为静止。
核心要点共点力的平衡条件的理解[观察探究]如图所示，著名景点——某某飞来石独自静止于悬崖之上，它受哪些力作用？这些力大小、方向有何关系？它们的合力有何特点？答案受重力和支持力。
重力方向竖直向下、支持力方向竖直向上，二力等大、反向，合力为零。
[探究归纳]1.两种平衡情形(1)物体在共点力作用下处于静止状态。
(2)物体在共点力作用下处于匀速直线运动状态。
2.平衡条件的表达式F合＝03.由平衡条件得出的三个结论[试题案例][例1] 如图所示，质量为m的物块静止于斜面上，逐渐增大斜面的倾角θ，直到θ等于特定值φ时，物块达到“欲动未动”的临界状态，此时的摩擦力为最大静摩擦力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求物块与斜面间的动摩擦因数μ。
解析物块m受力平衡，则有F N－mg cos φ＝0，F max－mg sin φ＝0。
高中物理知识点 物体平衡的稳定性
物体平衡的稳定性
1．物体平衡的稳定性
【知识点的认识】
1．平衡的种类：
（1）稳定平衡：
处于平衡状态的物体，当受到外界的扰动而偏离平衡位置时，如果外力或外力矩促使物体回到原平衡位置，这样的平衡叫稳定平衡，处于稳定平衡的物体，偏离平衡位置时，重心一般是升高的．
（2）不稳定平衡：
处于平衡状态的物体，当受到外界的扰动而偏离平衡位置时，如果外力或外力矩促使物体偏离原来的平衡位置，这样的平衡叫不稳定平衡，处于不稳定平衡的物体，偏离平衡位置时，重心一般是降低的．
（3）随遇平衡：
处于平衡状态的物体，当受到外界扰动而偏离平衡位置时，物体受到的合外力或合力矩没有变化，这样的平衡叫随遇平衡，处于随遇平衡的物体，偏离平衡位置后，重心高度不变．
在平动方面，物体不同方面上可以处于不同的平衡状态，在转动方面，对不同方向的转轴可以处于不同的平衡状态．
例如，一个位于光滑水平面上的直管底部的质点，受到平行于管轴方向的扰动时，处于随遇平衡状态；受到与轴垂直方向的扰动时，处于稳定平衡状态，一细棒，当它直立于水平桌面时，是不稳定平衡，当它平放在水平桌面时，是随遇平衡．
2．稳度
物体稳定的程度叫稳度，一般说来，使一个物体的平衡遭到破坏所需的能量越多，这个平衡的稳度就越高．
稳度与重心的高度及支面的大小有关，重心越低，支面越大，稳度越大．
3．生活中的实际应用
稳定平衡：三脚架；
不稳定平衡：地动仪；
随遇平衡：电动转轴．
【解题方法点拨】
这部分知识以了解为主，需要理解处平衡的分类，学会识别生活中的应用，高考一般考查的几率不大．。
听课记录新2024秋季高中物理必修第一册人教版第三章相互作用——力《共点力的平衡》
听课记录新2024秋季高中物理必修第一册人教版第三章相互作用——力《共点力的平衡》1. 教学目标（核心素养）•物理观念：理解共点力的概念，掌握共点力作用下物体平衡的条件，即合力为零。
•科学思维：通过案例分析，培养学生运用牛顿第二定律分析共点力平衡问题的能力，提升逻辑推理和问题解决能力。
•科学探究：通过实验观察或模拟实验，体验科学探究的过程，加深对共点力平衡原理的理解。
•科学态度与责任：培养严谨的科学态度，理解力学知识在日常生活和工程技术中的应用价值。
2. 导入•教师行为：教师首先展示一张静止在桌面上的书本图片，提问：“为什么书本能够静止不动？它受到了哪些力的作用？这些力之间有什么关系？”引导学生思考物体平衡的条件。
•学生活动：学生观察图片，思考并讨论书本所受力的种类及它们之间的关系，尝试用已学知识解释书本的静止状态。
•过程点评：通过生活实例引入，激发学生的学习兴趣和探究欲望，同时复习了力的基本概念，为学习共点力平衡打下基础。
3. 教学过程•教师行为：•讲解共点力概念：明确共点力的定义，即作用在物体上同一点，或虽不共点但力的作用线交于一点的几个力。
•推导平衡条件：利用矢量合成法则，通过图示法展示共点力作用下物体平衡时各力的关系，强调合力为零是平衡的关键。
•案例分析：选取多个典型例题，如斜面上的物体、悬挂的物体等，引导学生分析受力情况，应用平衡条件求解未知力。
•互动讨论：鼓励学生分组讨论，每组选择一个案例进行深入分析，并派代表分享解题思路。
•学生活动：•认真听讲，记录共点力平衡的关键概念和平衡条件。
•参与案例分析，独立或合作完成受力分析图，尝试求解未知力。
•小组讨论中积极发言，分享见解，相互纠正错误。
•过程点评：通过理论讲解与案例分析相结合，使学生从理论到实践全面掌握共点力平衡的知识。
小组讨论增强了学生间的交流与合作，促进了思维的碰撞与深化。
4. 板书设计•共点力概念：•定义：作用在同一点或力的作用线交于一点的力。
人教版高一物理必修一知识点总结
人教版高一物理必修一知识点总结高一物理必修一知识点第一章力1.重力：G=mg2.摩擦力：(1)滑动摩擦力：f=μFN即滑动摩擦力跟压力成正比。
(2)静摩擦力：①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律，切记不要乱用f=μFN;②对最大静摩擦力的计算有公式：f=μFN(注意：这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的)3.力的合成与分解：(1)力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。
(2)具体计算就是解三角形，并以直角三角形为主。
第二章直线运动1.速度公式：vt=v0+at①2.位移公式：s=v0t+at2②3.速度位移关系式：-=2as③4.平均速度公式：=④=(v0+vt)⑤=⑥5.位移差公式：△s=aT2⑦公式说明：(1)以上公式除④式之外，其它公式只适用于匀变速直线运动。
(2)公式⑥指的是在匀变速直线运动中，某一段时间的平均速度之值恰好等于这段时间中间时刻的速度，这样就在平均速度与速度之间建立了一个联系。
6.对于初速度为零的匀加速直线运动有下列规律成立：(1).1T秒末、2T秒末、3T秒末…nT秒末的速度之比为:1:2:3:…:n.(2).1T秒内、2T秒内、3T秒内…nT秒内的位移之比为:12:22:32:…:n2.(3).第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的位移之比为:1:3:5:…:(2 n-1).(4).第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的平均速度之比为:1:3:5:…:(2 n-1).第三章牛顿运动定律1.牛顿第二定律:F合=ma注意:(1)同一性:公式中的三个量必须是同一个物体的.(2)同时性:F合与a必须是同一时刻的.(3)瞬时性:上一公式反映的是F合与a的瞬时关系.(4)局限性:只成立于惯性系中,受制于宏观低速.2.整体法与隔离法:整体法不须考虑整体(系统)内的内力作用,用此法解题较为简单,用于加速度和外力的计算.隔离法要考虑内力作用,一般比较繁琐,但在求内力时必须用此法,在选哪一个物体进行隔离时有讲究,应选取受力较少的进行隔离研究.3.超重与失重:当物体在竖直方向存在加速度时,便会产生超重与失重现象.超重与失重的本质是重力的实际大小与表现出的大小不相符所致,并不是实际重力发生了什么变化,只是表现出的重力发生了变化.第四章物体平衡1.物体平衡条件:F合=02.处理物体平衡问题常用方法有:(1).在物体只受三个力时,用合成及分解的方法是比较好的.合成的方法就是将物体所受三个力通过合成转化成两个平衡力来处理;分解的方法就是将物体所受三个力通过分解转化成两对平衡力来处理.(2).在物体受四个力(含四个力)以上时,就应该用正交分解的方法了.正交分解的方法就是先分解而后再合成以转化成两对平衡力来处理的思想.第五章匀速圆周运动1.对匀速圆周运动的描述：①.线速度的定义式：v=(s指弧长或路程，不是位移②.角速度的定义式③.线速度与周期的关系④.角速度与周期的关系⑤.线速度与角速度的关系：v=r⑥.向心加速度2.(1)向心力公式：F=ma=m=m(2)向心力就是物体做匀速圆周运动的合外力，在计算向心力时一定要取指向圆心的方向做为正方向。
高中物理(新人教版)必修第一册课后习题：共点力的平衡(课后习题)【含答案及解析】
共点力的平衡课后篇巩固提升合格考达标练1.如图所示,重力为20 N的物体,放在倾角为30°的光滑斜面上,弹簧测力计对物体的拉力与斜面平行。
物体在斜面上保持静止时,弹簧测力计示数为()A.10 NB.17 NC.20 ND.30 N,三力平衡,拉力等于重力沿斜面向下的分力,故F=mg sin 30°=20×1N=10 N。
22.(2021江苏淮安中学高一期末)如图所示,斜面上和与斜面垂直的挡板上各有一个压力传感器A、B,斜面倾角可调,铁球静止在传感器A、B上,从图示位置缓慢减小斜面的倾角θ,下列说法中正确的是()A.A的示数不变,B的示数减小B.A的示数减小,B的示数不变C.A的示数增大,B的示数减小D.A的示数减小,B的示数增大A的读数为F A=mg cos θ,压力传感器B的读数为F B=mg sin θ,则当θ减小时F A变大,F B减小。
故选C。
3.如图所示是一个简易起吊设施的示意图,AC是质量不计的撑竿,A端与竖直墙用铰链连接,一滑轮固定在A点正上方,C端吊一重物。
现施加一拉力F缓慢将重物P向上拉,在AC杆达到竖直前()A.BC 绳中的拉力F T 越来越大B.BC 绳中的拉力F T 越来越小C.AC 杆中的支撑力F N 越来越大D.AC 杆中的支撑力F N 越来越小C 点的受力示意图,如图所示。
作出力的矢量三角形如图中虚线所示,由图可知力的矢量三角形与几何三角形ABC 相似。
根据相似三角形的性质得F T BC=F N AC=GAB,解得BC 绳中的拉力为F T =GBC AB ,AC 杆中的支撑力为F N =G ACAB。
由于重物P 向上运动时,AB 、AC 不变,BC 变小,故F T 减小,F N不变。
B 正确。
4.(2021广东清远高一期末)半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上,其右端有竖直挡板MN ,在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ,整个装置处于静止状态,如图所示。
高中物理平衡思路教案人教版
高中物理平衡思路教案人教版
教学目标：
1.了解物体在水平面上处于平衡状态的条件。
2.掌握通过平衡条件解决物体受力问题的方法。
3.培养学生分析问题、解决问题的能力。
重点难点：
1.理解物体在水平面上处于平衡状态的条件。
2.掌握通过平衡条件解决物体受力问题的方法。
教学准备：
1.教师准备有关平衡的实验装置和实验材料。
2.学生准备铅锤、弹簧测力计等实验工具。
教学过程：
导入：通过一个简单的实验让学生了解平衡的概念，并引出物体在水平面上处于平衡状态的条件。
讲解：通过实例讲解物体在水平面上的平衡性，引导学生理解平衡的条件。
练习：让学生利用平衡条件解决一些物体受力问题，培养学生的分析和解决问题的能力。
实验：让学生通过实验验证平衡条件，并观察物体在平衡状态下受力的情况。
总结：总结物体在水平面上处于平衡状态的条件，并提醒学生在解决受力问题时要注意平衡条件。
作业：布置相关的作业，让学生通过解题来加深对平衡的理解。
板书设计：
物体在水平面上的平衡条件：
ΣF=0
示例：物体在水平面上的平衡状态
总结：
通过本节课的学习，学生了解了物体在水平面上的平衡条件，并掌握了通过平衡条件解决物体受力问题的方法。
希望同学们能够在日常学习中多加练习，加深对平衡的理解。
人教版高中物理必修第一册《共点力的平衡》评课稿
人教版高中物理必修第一册《共点力的平衡》评课稿一、引言《共点力的平衡》是高中物理必修课程中的一篇重要章节，它讲述了力的合成与分解、平衡条件和杠杆原理等内容。
本文将对这一章节进行评课，从教材内容、教学目标、教学方法和实用性等方面进行综合评价，旨在为教学改进提供有价值的建议。
二、教材内容细化《共点力的平衡》一章主要包括以下几个内容：1.力的合成与分解–合力的概念和计算方法–分力的概念和计算方法–力的合成与分解的几何法和数字法2.平衡条件和杠杆原理–物体平衡的条件–杠杆的定义和原理–杠杆平衡条件的推导和应用以上内容涵盖了力的合成与分解的基本概念和计算方法，以及物体平衡的条件和杠杆原理的介绍。
通过学习这些内容，学生可以理解并应用力的合成与分解以及平衡条件与杠杆原理，为进一步学习力学提供基础。
三、教学目标细化根据教材内容的细化，本节课的教学目标可以细化为以下几个方面：1.知识目标：–理解力的合成与分解的概念和计算方法–掌握平衡条件和杠杆原理的定义和应用2.能力目标：–能够用几何法和数字法进行合力和分力的计算–能够利用平衡条件和杠杆原理解决实际问题3.情感目标：–培养学生的动手实践能力和创新思维–激发学生对物理学习的兴趣和探索精神通过达成以上教学目标，可以促进学生对力学基础知识的学习和理解，培养学生的分析和解决问题的能力，同时也能激发学生对物理学科的兴趣和热爱。
四、教学方法细化为了达到教学目标，本节课可以采用以下教学方法：1.教师讲授法：–通过讲解力的合成与分解的概念和方法，引导学生理解力的合成与分解的过程–结合实例，通过讲解平衡条件和杠杆原理，引导学生理解平衡条件和杠杆原理的应用2.示范实验法：–设计简单的实验，通过实际操作展示力的合成与分解的过程–利用实验结果，引导学生理解平衡条件和杠杆原理的应用3.问题解决法：–设计一些思考题和实际问题，让学生通过分析和解决问题来理解力的合成与分解的应用和平衡条件和杠杆原理的应用通过以上教学方法的综合运用，可以提高学生的主动参与和实践能力，加深对物理概念的理解和应用，并培养学生的问题解决能力和创新思维。
必修一3.5共点力的平衡（＋教案）
人教版高中物理必修1教学设计课题共点力的平衡单元 3 学科物理年级高一学习目标知识与技能1.知道共点力作用下物体的平衡概念.2.掌握在共点力作用下物体的平衡条件.3.知道如何用实验验证共点力作用下的物体的平衡条件.4.应用共点力的平衡条件解决具体问题.过程与方法1.正确判断物体的运动状态，培养学生的观察和鉴别能力.2.进一步培养学生分析物体受力的能力.3.应用平衡条件解决实际问题的能力.情感态度与价值观1.了解运动和静止的相对性，培养学生的辩证唯物主义观点.2.通过对周围处于静止状态的物体的观察和实验，总结出力的平衡条件，再用这个理论来解决和处理实际问题，使学生树立正确的认识观.通过对物体受力分析图的绘画，使学生了解到物理学中的对称美.重点 1.共点力的平衡条件.2.熟练运用共点力的平衡条件，解决平衡状态下有关力的计算.3.进一步熟练受力分析的方法.难点 1.物体的受力分析.2.物体在什么条件下，可以认为是受到共点力作用？3.物体受到三个不在一条直线上的力作用而处于平衡状态时，这三个力一定共点教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课提问：什么是共点力？几个力如果都作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点。
学生回忆共点力定义，并说出四幅图中哪几幅图是共点学生回忆共点力定义从而引出共点力平衡。
甲乙丙丁甲、丁中所受的力就是共点力，今天我们就来研究物体受共点力平衡的情况。
力讲授新课一、共点力平衡的条件1、定义：物体保持静止或匀速直线运动的状态称为平衡状态。
出示图片：桌上的书、苹果能保持静止，处于平衡状态；随传送带匀速运送的物体处于平衡状态；注意：缓慢的直线移动可认为是匀速直线运动思考讨论：v=0时物体一定能保持静止吗？举例说明。
教师总结：v=0时物体不一定能保持静止。
例如：单摆摆动时，当摆球摆动到最高点时v=0，但物体不能保持静止状态还会继续摆动。
2、共点力平衡的条件思考讨论1：在两个共点力作用下的物体，保持平衡的条件是什么？出示图片：水平方向两个受平衡力图片教师总结：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。
新教材高中物理人教版必修一 精品精讲精练 3-5 共点力的平衡
第三章相互作用-力3.5 共点力的平衡一：知识精讲归纳考点一、共点力平衡的条件及三力平衡问题1.平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动的状态.2.平衡条件：合外力等于0，即F合＝0.3.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.(2)三力平衡：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.(3)多力平衡：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. 二：技巧归纳1．静态平衡问题的解题“四步骤”2.动态平衡问题的分析方法1．动态平衡：是指平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，所以叫动态平衡。
2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。
3．“两种”典型方法4:处理平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件矢量三角形法对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力二：考点题型归纳题型一：受力分析1．（2021·全国高一专题练习）静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。
关于小球的受力，下列说法正确的是（）A．受重力和细线对它的拉力B．受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力C．受重力和斜面对它的支持力D．受细线对它的拉力和斜面对它的支持力2．（2020·山西晋中市·榆次一中高一月考）如图所示，A物体沿竖直墙自由下滑，B、C、D物体均静止，各接触面均粗糙。
下列说法正确的是（）A ．A 物体受到三个力作用B ．B 物体受到四个力作用C ．C 物体受到三个力作用D ．D 物体受到五个力作用3．（2021·浙江）下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（ ）A ．接触面光滑，球静止B ．光滑斜面，球静止C ．物体冲上粗糙斜面D ．一起向右匀速运动题型二：直接三力合成解决平衡问题4．（2021·浙江高一月考）如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ。
高中物理必修一第三章-力 物体的平衡4：受力分析
专题四．受力分析◎知识梳理受力分析就是把研究对象在给定物理环境中所受到的力全部找出来，并画出相应受力图。
1．受力分析的依据(1)依据各种力的产生条件和性质特点，每种力的产生条件提供了其存在的可能性，由于力的产生原因不同，形成不同性质的力，这些力又可归结为场力和接触力，接触力(弹力和摩擦力)的确定是难点，两物体直接接触是产生弹力、摩擦力的必要条件，弹力产生原因是物体发生形变，而摩擦力的产生，除物体间相互挤压外，还要发生相对运动或相对运动趋势。
(2)依据作用力和反作用力同时存在，受力物体和施力物体同时存在。
一方面物体所受的每个力都有施力物体和它的反作用力，找不到施力物体的力和没有反作用力的力是不存在的；另一方面，依据作用力和反作用力的关系，可灵活变换研究对象，由作用力判断出反作用力。
(3)依据物体所处的运动状态：有些力存在与否或者力的方向较难确定，要根据物体的运动状态，利用物体的平衡条件或牛顿运动定律判断。
2．受力分析的程序(1)根据题意选取研究的对象．选取研究对霖豹原慰是要使对留题懿研穷尽量藩侵j研究对象可以是单个物体或物体的某一部分，也可以是由几个物体组成的系统．(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来，为防止漏掉某个力，要养成按一般步骤分析的好习惯．一般应先分析重力；然后环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力；最后再分析其他场力(电场力、磁场力)等．(3)每分析一个力，都要想一想它的施力物体是谁，这样可以避免分析出某些不存在的力．如竖直上抛的物体并不受向上的推力，而刹车后靠惯性滑行的汽车也不受向前的“冲力”．(4)画完受力图后要进行定性检验，看一看根据你画的受力图，物体能否处于题目中所给的运动状态．3．受力分析的注意事项(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力．(2)只分析根据性质命名的力．(3)每分析一个力，都应找出施力物体．(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力．4．受力分析的常用方法：隔离法和整体法（1）．隔离法为了弄清系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法．运用隔离法解题的基本步骤是：○1明确研究对象或过程、状态；○2将某个研究对象、某段运动过程或某个状态从全过程中隔离出来；○3画出某状态下的受力图或运动过程示意图；○4选用适当的物理规律列方程求解．（2）．整体法当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法．运用整体法解题的基本步骤是：○1明确研究的系统和运动的全过程；○2画出系统整体的受力图和运动全过程的示意图；○3选用适当的物理规律列方程求解．隔离法和整体法常常交叉运用，从而优化解题思路和方法，使解题简捷明快．◎例题评析【例9】如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。
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物体的平衡
1.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度关系的图象如图所示.下列表述正确的是 ( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
2.如图所示，质量为m的木块以初速度v0在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，木板质量为3
m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为( )
A. μmg
B.2 μmg
C.3 μmg
D.4 μmg
3.如图所示，完全相同的质量为m的A、B两球，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( )
A.mgtanθ
k
B.
2mgtanθ
k
C.
mgtan
θ
2
k
D.
2mgtan
θ
2
k
4.用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1
kg的画框对称悬挂在墙壁上.已知绳能承受的最大张力为10 N.为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10
m/s2) ( )
A.
3
2
m B.
2
2
m C.
1
2
m D.
3
4
m
5.如图所示，长木板的左端有固定转动轴，靠近木板右端处静止放有一个木块.现将木板的右端提升使木板从水平位置开始缓慢地逆时针转动.发现当木板的倾角α达到25°时，木块开始沿斜面向下滑动.那么在α从0°逐渐增大到40°的过程中，下列说法中正确的是 ( )
A.木块受的摩擦力先减小后增大
B.木块受的摩擦力先增大后减小
C.木块受的合外力不断增大
D.木块受的合外力始终为零
6.如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2
N，滑轮摩擦不计.若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到0.3
kg时，将会出现的情况是(g＝10 m/s2)( )
A.弹簧测力计的读数将变小
B.A仍静止不动
C.A对桌面的摩擦力不变
D.A所受的合力将要变大
7.如图所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点(α＋β＜π
2
)，现
保持A的读数不变，而使夹角减小，适当调整弹簧测力计B的拉力大小和方向，可使O点保持不变，这时B的示数应( )
A.一定变大
B.一定不变
C.一定变小
D.变大、不变、变小均有可能
8.如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止.若A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于B的受力个数可能为( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
9.如图所示，轻杆OP可绕O轴在竖直平面内自由转动，P端挂一重物，另用一轻绳通过滑轮系住P端．当OP和竖直方向间的夹角α缓慢增大时（0＜α＜180 0），则OP杆所受作用力的大小（ ）
A．恒定不变 B．逐渐增大C．逐渐减小 D．先增大、后减小
10.一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)，如图所示.现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止.则下列说法正确的是 ( )
A.水平力F不变
B.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
C.物体A所受斜面体的作用力不变
D.斜面体所受地面的支持力一定不变
11.如图所示，A、B为竖直墙面上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆(即：杆在O端所受的力沿杆OC方向).转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面内.∠AOB＝90°，∠COD＝60°.若在O点处悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受的拉力为 ( )
A.mg
B.
3
3
mg C.
1
6
mg D.
6
6
mg
12.如图所示，A、B两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动，则 ( )
A.F1≠F2
B.F1＝F2
C.F T1＞F T2
D.F T1＝F T2
13.如图所示，在倾角θ=300的粗糙斜面上放一物体，重力为G，现用与斜面底边平行的力F=G/2推物体，物体恰能沿斜面斜向下做匀速直线运动，则物体与斜面间的动摩擦因数μ=_______．
14.所受重力G1＝8
N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上.PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝100
N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：
(1)木块与斜面间的摩擦力；
(2)木块所受斜面的弹力.
15.如图所示，物体的质量为2kg，两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=600的拉力F，若要使绳都能伸直，求拉力F的大小范围．
16.如图所示，质量为m B=14kg的木板B放在水平地面上，质量为m A=10kg的木箱A在木板B上。
一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为
=37°。
已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4。
重力加速度g取10m/s2。
现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出，试求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）绳上张力T的大小；
（2）拉力F的大小。