二力平衡条件的应用

1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件,并能分析和计算共点力作用下物体的平衡问题。2.力求掌握解决共点力平衡问题的基本思路和方法,会正确选择研究对象,进行受力分析,画出物体的受力图。

4．2 共点力平衡条件的应用

教学目标

1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件，并能分析和计算共点力作用下物体的平衡问题。

2.力求掌握解决共点力平衡问题的基本思路和方法，会正确选择研究对象，进行受力分析，画出物体的受力图。

教学重点

共点力作用下物体平衡的特点及一般解法。

教学难点

三力作用下的动态平衡问题。

教学过程

（一）复习

1．平衡状态

2．平衡条件

（二）新授课

思考：“推”往往要比“拉”费力，这是为什么呢？

当堂练习：

1．在水平路面上用绳子拉一只重100N的箱子，绳子和路面的 夹角为37°，如图所示.当绳子的拉力为50N，恰好使箱子匀速移动，求箱子和地面间的动摩擦因数

2．质量为m的木块，被水平力F紧压在倾角θ=60°的固定木板上，如图所示，木板对木块的作用力为多少？

1.进一步理解共点力作用下物体的平衡条件,并能分析和计算共点力作用下物体的平衡问题。2.力求掌握解决共点力平衡问题的基本思路和方法,会正确选择研究对象,进行受力分析,画出物体的受力图。

归纳

共点力的平衡条件

受力分析及共点力平衡山东省淄博第一中学

物理组

阚方海

共点力的平衡条件

木块静止在斜面上，分析木块和斜面的受力情况. F2 F1 F

m

Gm

F1 ′

F2 ′ GM

M

共点力的平衡条件

一、受力分析步骤1、明确研究对象(受力物体) 2、受力分析的顺序： (1)先分析重力(方向总是竖直向下) (2)接着分析弹力(用假设法判断) (3)再分析摩擦力(用假设法判断) (4)最后分析外力(外力可以方向不变地平移) 3、注意：不能漏力也不能多力

共点力的平衡条件

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、每分析一个力，都应找到施力物体，这是 防止“多力”的有效措施之一。 3、合力和分力不能同时作为物体受到的力。 4、结合物体的运动状态和力的作用的相互性 也是确保受力分析正确的有效途径。5、重点研究共点力的情况，所以受力分析时，都 应把一个点(质点)来处理，所有力的作用点都是 同一点

共点力的平衡条件

二、共点力及平衡 共点力:

作用在物体的同一点，或作用线延长相交于一点的 几个力称为共点力。N

F1 限 速 40km/s G

F2

F1

f 刹车 G

F3不是共点力

F2

作示意图时，可以把这些力的作用点画到它们作用线的公共

洋县华盛学校备课稿纸

)二最大臂力题 练问 例 习、3图 如2 示，所要将重 想50N,0半为径 0.5 m车的轮滚高 上请在图3 画中用羊角锤出 为 起0c2m的 台，阶其所用的小最力是应______________N_.钉时 用的最小力所 F。( 要 求留作图痕迹保 练习 如)图5 所 ：示 用一始垂终 直杠于杆的把杠杆的力端一 图 2起抬，则作用在 杆杠端末 图3 例的 、如图4 4 示的杠杆正所于平处衡状，现态弹将簧改秤为沿 斜 F力 大小 的变 化 况情 是 方上用拉，要使这力杠个仍杆持保平衡，簧秤弹示数的( )将( ) .A大增B.不 变 .减C小 .无D法判定 A变.大B .小变C. 不 变.D先变，大 后小变图

图 54 三)杠杆平衡(条应用件综题合 ：例 、5如图 6所示，金 属块 M静 于水置地面平上，时对地面压 的为 5强.4×10 5帕，质轻杠杆AB 支的点 O为，OA:O=B:53在， 杠的 杆B端用 绳轻金与连接属如图 4(所 )。示

若在杆的杠 A端 悬挂质 为 m量4= 克千物体的时杠，杆在平位置水衡平此时金。 块对地属面压强的 为.1×1850 帕若。要使金块属离开地面那 么，,杆

专题13: 杠杆平衡条件的实验探究

1、（05步汉）在“研究杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调（填“左”

或“右”）

秤盘

游码 秤杆

槽码

啊 A

调零

螺丝

（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向 （填“左”或“右”）移动 格。 （3）图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将 。（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）

（4）如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆，请你根据杠杆的平衡条件，说明用几个不重的砝码就能平

衡盘中重得多的货物的道理 。 2、（05贵阳·课改区）甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。

他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那

3、（06沈阳课改）小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)把杠杆挂在支架上，观察到枉杆左端下沉，当他 去调节螺母时，发现两侧螺母已丢失，聪明的小森 在____

6.5研究杠杆平衡条件

教学目标

1．知识与技能

●认识杠杆．

●知道杠杆的一些应用．

2．过程与方法

●通过观察和实验，了解杠杆的结构．

●通过探究，了解杠杆的平衡条件．

3．情感态度与价值观

●通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣．

教学重点与难点

重点：了解杠杆的构造(五要素)；实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计． 难点：会画出杠杆的力臂；能区分各种常见杠杆的类型

教学课时：1时

教学过程：

引入新课

古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗？在这句话中“一个立足点，一根长棍”指的是什么呢？对，这我们这一节课要学习的杠杆。

新课教学

一、杠杆定义

同学们请看：（教师演示）

我们来模拟一个日常生活中的一种现象，怎样用一支棍撬起一块大石头？（模拟撬粉笔盒）

师：在模拟这个过程中，我们用了一支硬棒，而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下，绕着一个固定的点转动，象这样的一支硬棒叫杠杆。（板书定义）

同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢？（学生实验）

师：你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗？（学生举例）

出示投影片：起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出，这些都是杠杆，然

2.8 二力平衡的条件

分析以下物体受到的力

放在桌上的水杯

挂在天花板的吊灯

F 支持力

拉力G

重力

静止

重力

匀速吊起的货物受 到几个力的作用?

货物的运动 状态怎样?

匀速 拉力 直线 运动 重力

一个物体在两个力 的作用下，如果保持 静止状态或匀速直线 运动状态，这两个力 是平衡的。

二力平衡需要哪些条件？1、提出问题：两个力的大小可能要相等 2、建立假设： 两个力的方向可能要相反 两个力可能要在同一直线上 两个力可能要作用在同一物体上

3、设计实验、验证假设：(控制变量法)

如图，在两边的 绳套上挂不等重 的钩码。放开塑 料板，塑料板 滑向一边 。 在两边的绳套上挂等重的钩码。放开塑料板 后，塑料板将 保持平衡 。 由此可得到：要使两个力相互平衡，两个力 的大小必须 相等 。

如图，在两边的 绳套上挂等重的 钩码，将塑料板 稍向下移动，使 两个拉力的方向 并不相反。放开塑料板，塑料板将 向上移动 。 待塑料板静止时，两个拉力的方向 相反 。由此又可以得到：要使两个力相互平衡，两个 力的方向必须 相反 。

如图，在两边的绳 套上挂等重的钩码。 并将塑料板扭转一 个角度，使拉塑料 板的细绳相互 平行，但不在同一直线上。放开塑料板，塑 料板将 转动 。待塑料板静止后，

6.5研究杠杆平衡条件

教学目标

1．知识与技能

●认识杠杆．

●知道杠杆的一些应用．

2．过程与方法

●通过观察和实验，了解杠杆的结构．

●通过探究，了解杠杆的平衡条件．

3．情感态度与价值观

●通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣．

教学重点与难点

重点：了解杠杆的构造(五要素)；实验探究杠杆的平衡条件及其探究方法的设计． 难点：会画出杠杆的力臂；能区分各种常见杠杆的类型

教学课时：1时

教学过程：

引入新课

古希腊学者阿基米德曾经说过“给我一个立足点和一根足够长的棍，我就能搬动地球”你知道这句话中的道理吗？在这句话中“一个立足点，一根长棍”指的是什么呢？对，这我们这一节课要学习的杠杆。

新课教学

一、杠杆定义

同学们请看：（教师演示）

我们来模拟一个日常生活中的一种现象，怎样用一支棍撬起一块大石头？（模拟撬粉笔盒）

师：在模拟这个过程中，我们用了一支硬棒，而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下，绕着一个固定的点转动，象这样的一支硬棒叫杠杆。（板书定义）

同学们能否利用手边的刻度尺来做一个杠杆撬起你的书本呢？（学生实验）

师：你能举出几种在日常生活当中见过的杠杆吗？（学生举例）

出示投影片：起子、铡刀、羊角锤、抽水机柄、剪甲刀等。教师指出，这些都是杠杆，然

专题二 共点力的平衡条件和应用

（五）高效演练

题组1 受力分析和共点力平衡条件的应用

1．如图1所示，物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，关于A受力的个数，下列说法中正确的是( )

图1

A．A一定受两个力作用 B．A一定受四个力作用 C．A可能受三个力作用 D．A受两个力或者四个力作用 【答案】D

2．(多选)如图2所示，粗糙水平面上有一长木板，一个人站在木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态．三者的质量均为m，下列说法正确的是( )

图2

A．箱子受到的摩擦力方向向右 B．人受到的摩擦力方向向右 C．箱子对木板的摩擦力方向向右

D．若水平面光滑，人用同样大小的力F推箱子，能使长木板在水平面上滑动 【答案】BC

【解析】分别对人和箱子受力分析知道

3．(多选)如图3所示，木板C放在水平地面上，木板B放在C的上面，木板A放在B的上面，

A的右端通过轻质弹簧测力计固定在竖直的墙壁上，A、B、C质量相等，且各接触面动摩擦因

- 1 -

数相同，用大小为F的水平力向左拉动C，使它以速度v匀速运动，三者稳定后弹簧测力计的示数为Ff.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是( )

图3

A．B对A的摩擦力大小为Ff

引入课题：

复习：前边我们共同学习了物体在共点力作用下的平衡条件及其应用，请同志们回答以下问题：

（1）什么是共点力作用下物体的平衡状态？ （2）在共点力作用下物体的平衡条件是什么？

思考：在实际生活中，门窗的把手总是按在开启之处，而不装在转轴附近，这是为什么呢？本节课我们来学习另外一种平衡——转动平衡

新课教学： 一、力矩

1．力可以使物体发生转动 （1）转动

举例：生活中，我们常见到有许多物体在力的作用下转动；例如：门、砂轮、电唱机的唱盘，电动机的转子等。

（2）转轴

引导学生分析上述转动物体的共同特点：即上述物体转动之后，物体上的各点都沿圆周运动，但所有各点做圆周运动的中心在同一直线上，这条直线就叫转动轴。

（3）转动平衡

一个有固定转动轴的物体，在力的作用下，如果保持静止（或匀速转动），我们就说这个物体处于转动平衡状态。

课堂讨论：举几个物体处于转动平衡状态的实例。 2．力矩

引言：通过上面例子的分析，我们知道，力可以使物体转动，那么力对物体的转动作用跟哪些因素有关呢？

举例：

◎推门时，如果在离转轴不远的地方推，用比较大的力才能把门推开；在离转动轴较远的地方推门，用比较小的力就能把门推开。

◎用手直接拧螺帽，不能把它拧紧；用扳手来拧，就容易拧紧了。 总结得到：力

1．探究杠杆的平衡条件．

（1）安装好杠杆，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向 调节．使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为 ．

（2）弹簧测力计使用前指针如图所示，则测量时，首先应该进行的操作是 ．

（3）小红在杜杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿 方向拉住杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂．

（4）如表是小红实验得到的数据，据此分折可以发现这次实验不妥之处 ． 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.5 10 3.0 5 2 1.0 20 2.0 10 3 1.0 30 2.0 15 2.在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。 （2）如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向