高一物理 第四章 物体的平衡 共点力作用下物体的平衡 第一课时

1、共点力作用下物体的平衡 第一课时教学目标一、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

2、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

3、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1.共点力作用下物体的平衡状态.（1）复习什么是共点力教学设计：鉴于共点力的知识学过的时间已较长，借此可检查巩固一下这方面的知识.学生活动设计A：思考题：如果一个物体可看作质点，那么作用在该物体上的力都可看作共点力.B：请同学按照自己的理解互相提出问题互查，然后对照课本内容复习.C：先自己思考，然后打开课本P12页加以巩固认识.强调一般我们考虑的物体可看作质点，作用在其上的力可看作是共点力.(2)介绍物体在共点力作用下的平衡状态.举例设问：平常我们看到的房屋、箱子、桌子受到几个力的

4、作用？是否为共点力？一直处于什么状态？CAI课件模拟物理情景.学生活动设计简单讨论结论可视为受共点力，保持静止.归纳类似此类的受共点力，并保持静止不动的状态，我们就说它处于平衡状态.另外，如果物体做匀速直线运动，我们也称它处于平衡状态.例：物体被匀速举高归纳一个物体在共点力作用下，如果保持静止或者匀速直线运动，则这个物体就处于平衡状态.学生活动设计思考、讨论找出其中的关键词句.并试着解释为什么.（A层次）例：“保持”，说明不是一个瞬间（时刻）反馈练习投影：汽车以大小不变的速率拐弯，是否是处于平衡状态，为什么？请B层次同学解答.参考答案：否，v的方向变，（是曲线运动）非直线运动.分类：静平衡：物

5、体保持静止.动平衡：物体保持匀速直线运动.2.共点力作用下物体的平衡条件(1)请同学分析刚才所举的例子中各物体的受力情况.要求：A：口头表述（包括汽车匀速直线运动）BC：画出受力示意图（包括汽车匀速直线运动）结论物体在平衡时既可受两个力，又可受更多的力.(2)实例分析，理论推导.思路分析受力的合力.学生活动设计感性理解认识：F合=0独立理论推导投影过程：从平衡状态得：a=0又由牛顿第二定律得：F合=ma=0结论：平衡状态的条件为：F合=0(3)实验验证：演示实验：用弹簧秤先测演示物体的重量G再用两个弹簧秤向上成一角度提起演示物体，使其保持静止状态.读出弹簧秤的示数板画：物体的受力图示，根据力的

6、平行四边形定则，求出合力.结果：在误差允许范围内，合力为零.分组实验：按已经准备分好的组（A、B、C搭配）分组进行，教师巡回指导.a.一个弹簧秤提起某物保持静止.a1受力分析a2 F合b.两个弹簧秤提起重物保持静止b1受力分析b2画出力的图示b3应用平行四边形定则求F合.抽查同学验证结果.请一A层次同学归纳所学知识及思路.强化训练下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是A.质点一定不受力的作用 B.质点一定没有加速度C.质点一定没有速度 D.质点一定保持静止学生活动设计讨论解答、提问（B层次）参考答案：B3.拓展（1）结合前面所学，思考：物体受两个共点力平衡时，这两个力是什么关系？是否学过？学

7、生思考得：二力平衡.（2）静止的理解思考题：静止与v=0是一回事吗？试举例说明？与“保持”的理解类比.参考解答：保持静止：v=0,a=0v=0:可能a=0可能a0,例自由落体起始时刻.学生活动设计A讨论B、C独立思考（3）了解力的平衡.方法：同学阅读P71最后一段认识.（4）思考题：（A层次）试推导四个力，五个力、n个力（共点力）的平衡条件.（5）三个平衡时，其中任意两个力的合力与第三个力的关系.方法：A、B讨论C独立思考结论抽查：F1、2与F3大小相等、方向相反，且在一条直线上.4.补充说明方法：教师介绍强调（1）物体做什么运动与我们选取的参考系密切相关，我们判定物体是不是处于平衡状态应选择

8、惯性参考系，常用的惯性参考系是地球或相对地球静止或匀速直线运动的物体.（2）共点力平衡条件的深化F合=0（3）三力汇交原理若物体在三个非平行力作用下处于平衡状态，则这三个力必定共点共面，合力为零，称为三个共点力的平衡.强化训练投影如图所示，质量为m的物体沿倾角为的斜面匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数多大？分析关键词匀速（下滑）处于平衡状态，则所受合力为零.解：沿斜面和垂直斜面建立坐标系，受力分析得：在x轴上合力为零，有F-mgsin=0在y轴合力为零，有FN-mgcos=0又F=FN 所以=F/FN=tan说明该结果在很多时候对做题有用.三、小结学生活动设计A：独立归纳，采取各种自己熟悉的方式，小结该节主要知识点，并找出重点内容.B：讨论分析，列出框架图，说明学习的认知过程.C：给出提纲，温故再现，小结归纳.例：本节小结1.平衡状态的特征是（1）a=0（2）速度v恒定（保持）2.平衡状态的条件是（1）F合=0（2）正交分解时四、作业1.课后作业：P73（1）（A、B、C）2.预习第二节，完成相关题目（A、B）3.思考题：（A层次）如图所示，质量为m的物体C放在水平木板AB上，当以mg的水平力作用于C物体