高中物理-共点力的平衡教学设计学情分析教材分析课后反思.docVIP

PAGE 1/ NUMPAGES 6 3.6　共点力的平衡 教学目标： 1．了解生活中的平衡现象，知道什么是平衡状态． 2．理解共点力的平衡条件．(重点) 3．学会用共点力的平衡条件分析平衡问题．(难点) 重点分析：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，这是力平衡问题中的一类难题。基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。基本方法：图解法和解析法。 难点分析：求解三个力的动态平衡问题，一般是采用图解法，即先做出两个变力的合力（应该与不变的那个力等大反向）然后过合力的末端画方向不变的那个力的平行线，另外一个变力的末端必落在该平行线上，这样就能很直观的判断两个变力是如何变化的了，如果涉及到最小直的问题，还可以采用解析法，即采用数学求极值的方法求解。 突破策略 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，这是力平衡问题中的一类难题。 2．基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。 3．基本方法：图解法和解析法。 用图解法解动态平衡问题的一般思路： (1)平行四边形定则是基本方法，但也要根据实际情况采用不同的方法： ①若出现直角三角形，常用三角函数表示合力与分力的关系； ②若给定条件中有长度条件，常用力组成的三角形(矢量三角形)与长度组成的三角形(几何三角形)的相似比求解。 (2)用力的矢量三角形分析力的最小值问题的规律： ①若已知F合的方向、大小及一个分力F1的方向，则另一分力F2的最小值的条件为F1⊥F2； ②若已知F合的方向及一个分力F1的大小、方向，则另一分力F2的最小值的条件为F2⊥F合。 教学过程 温度而知新： 1共点力的概念 2如何求两个共点力的合力 课前小游戏：小孩子抢东西，两个同学展示，三个同学展示。 展示艺术家的创作 新课讲授： 一、平衡状态 1．平衡状态：物体保持 静止 或匀速直线状态． 2．平衡状态的运动学特征 (1)静止状态特征：v＝0、a＝0. (2)匀速直线运动状态特征：v不变，a＝0 二、共点力平衡条件 学生回忆初中知识，直接得出结论 1．二力平衡：两个力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 学以致用：1：如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态，则关于弹性杆对小球的弹力，下列结论正确的是(　　) A．大小为2 N，方向平行于斜面向上 B．大小为1 N，方向平行于斜面向上 C．大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2 N，方向竖直向上 探究：细线OA与竖直方向成45°角，细线OB水平，细线OC下端悬挂物体，物体质量的质量为100g。 力 FOC FOB FOA 大小 任务1：求FOA和FOB的合力 任务2：求FOA和FOC的合力 任务3：求FOC和FOB的合力 任务4：将FOC按作用效果进行分解，求两分力的大小 教师：引导学生利用平行四边形求合力及任务4的分力 2．三个力平衡条件：物体受3三个力处于平衡状态时，其中任意两个力的合力与第三个力是等大反向作用在同一条直线上，并且这三个矢量可以构成一个首尾相连的矢量三角形。 学以致用：2.如图所示，一只蜗牛沿着葡萄枝缓慢爬行，若葡萄枝的倾角斜为α，则葡萄枝对重为G的蜗牛的作用力为：（????） A．GSinα B．GCosα C．小于G D．G 拓展：更换水平绳OB使连接点B向上移动而保持O点的位置和OA绳的位置不变，则在B点向上移动的过程中，绳OB的拉力,绳OA的拉力如何变化 动态平衡问题 “动态平衡”是指物体所受的力一部分是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，但变化过程中的每一个定态均可视为平衡状态，所以叫动态平衡，这是力平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”． 小结： 1．图解法 (1)特征：三个力作用下的物体平衡，一个力大小方向都不变，一个力方向不变。 (2)处理方法：抓住力的平行四边形中的不变量 观察变化量对平行四边形的影响 3.重要推论：物体在n个共点力同时作用下处于平衡状态时，这些力在任何一个方向上的合力均为零．其中任意(n－1)个力的合力必定与第n个力等值反向，作用在同一直线上． 问题1：n个共点力同时作用下处于平衡状态，用平行四边形定则是否可行？ 问题2：你能想到的方法是什么？ 例3：如图所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠BAC＝α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面AC的推力．物块与墙面间的动摩擦因数为μ(μ1)．现物块沿墙面匀速上滑，则求物块受到的的支持力及物块受到的摩擦力？ 归纳总结： 应用平衡条件解题的步骤 (1)明确研