高中物理第三章相互作用3.5力的分解3三力共点的平衡条件教案新人教版必修.doc

课题
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力的分解

§3.5 力的分解(3) 三力共点的平衡条件


教学模式


自主练习®小组讨论®讲练
结合

教学 目标
（认识
技能
情感）

实施 策略

教具

板

1．知识与技能：①力的合成和分解的复习；②矢量运算法则的复习；③共点力的平衡
条件及其推论。
2．过程与方法：①受力分析及力的运算；②共点力的平衡条件及其推论；③矢量运算 的三角形法则.
3．情感态度与价值观：共点力的平衡条件是综合运用受力分析、力的合成和分解知识
的很好的问题。

共点力平衡条件及其推论是综合性很强的内容，但新教材把它整个给删除了，给学生作
个补充，我想一是能接受，二是它分析的方法以后的学习内容中用到。

讲义

§3.5 力的分解(3) 三力共点的平衡条件

一、基础知识复习 三、规律应用 四、训练
书
二、实例分析
设
计

教学 学生学习活动的过程与内容 教师导向激励示范等内容
环节 （按环节设计自学、讨论、实践、探索、训练等内容） （精讲、启发、联系渗透等）

一.什么是共点力？一个物体受到两个或更多力的作用，若这些力的作用线
的延长线或反向延长线相交于一点，则这些力叫共点力。
二.共点力的平衡条件
1.若几个力作用在物体上使物体处于平衡状态（静止或匀速直线运动） ，则
这几个力一定是共点力，而且其合力一定等于零。
2.几个力作用在物体上使物体处于平衡，则其中的某一个力必定与其他几
个力的合力等值反向。
3.高中阶段，重点解决三个力作用在物体上使之平衡的问题的解决。
（1）受力分析是前提
物体的受力分析是解决物理问题的关键，是研究物理问题的重要方法。

受力分析的一般步骤是：1、确定适当的研究对象（尽量让问题简便） 2、 ；

先场力，再接触力，并画受力分析图；3、注意点： 1）对"态"受力分析， （

某力存在与否可以通过物体的运动状态来检验。 2）要分析的是物体受到 （

的"性质力" 不要画"效果力"（3）该物体对其它物体施加的力不要画
， 。

在该物体的受力图上。 4）整体法和隔离法综合运用，最终回到隔离法。 （

（2）三力共点平衡问题的常用解决方法

①力的合成法；②力的分解法；③正交分解法；④相似三角形法；⑤矢量

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三角形法；⑥正弦定理法；⑦余弦定理法。

（3）三力共点的动态平衡问题的分析方法：

①问题的特征：受重力，和其余两个力，使物体平衡，其中有一个力的作

用线是确定的，但大小不定；另一个分力的大小和方向均不确定。

②重力分解图示法：先画重力；从重力的箭头画那个已知作用线的力的作

用线；再从重力的起端出发，画另一个力，使三个力成为封闭三角形，这

个封闭三角形的第三条边随着另一个力的作用方向的改变而跟着改变。

【例析 1】一个质点受三个恒力 F1 、 F2 、 F3 作用，沿水平方向向右匀速直
线运动，如图，虚线表示运动方向。已知 F1 = 3N ，方向与虚线成 30° ，
F2 = 3N ，方向与虚线垂直。试确定 F3 的大小和方向。

【例析 2】三段不可伸长的细绳 OA、OB、OC 能存受的最大拉力相
同，它们共同悬挂一重物，如图。其中 OB 是水平的，A 端、B 端
固定。若逐渐增加 C 端所挂物体的质量，则最先断的绳是
F2


30°


A
v


O


B

A．必定是 OA C．必定是 OC
B．必定是 OB
D．可能是 OB，也可能是 OC


F1
C

【例析 3】水平横梁的一端 A 插在墙壁内，另一端装有一小滑轮 B。一轻 C
绳的一端 C 固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为 m=10Kg 的
重物，∠CAB=30°如图，则滑轮受到的绳子的作用力为

A．50N
B．50 3 N
C．100N
D．100 3 N


A
30°
B

【例析 4】重为 G 的球放在倾角a的光滑斜面上，并用竖直光滑挡板挡
m
住，使球静止。若使挡板逆时针缓慢转动到水平位置，则在转动过程中，

球对挡板的压力 N1 和对斜面的压力 N2 的变化情况是

A．N1 先减小后增大
C．N1 一直减小
B．N2 先减小后增大
D．N2 一直减小


a

【例析 5】有一个直角支架 AOB，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直
向下，表面光滑，AO 上套有小环 P，OB 上套有小环 Q，两环的质量均为 m ，
两环间由一根质量不计，不可伸长的细绳相连，并在某一位置

平衡。现将 P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么 O
将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对 P 环的支
持力 N 和细绳上的拉力 T 的变化情况是
P
A

A．N 不变，T 变大 B．N 不变，T 变小 C．N 变大，T 变小 D．N 变大，T 变小
【例析 6】 水平放置的长杆上套有两个完全相同的质量均为 m 的 Q

圆环， 的下面各用一根长为 L 的轻绳与质量为 2m 的小球相连， 环


B

两距离环间距亦为 L，环与球均处于静止状态，当两环之间的距离减小
时，两环与杆之间的


m


L


m

A、静摩擦力增大 B、静摩擦力减小
L L
C、弹力减小 D、弹力增大
【点拨】 1）整体法和隔离法的综合运用， 2）四个力以上的共点力

（
（
2m

平衡问题如何转化为三力平衡的典型问题的解决思路

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【例析 7】如图所示，小球质量为 m，两根轻绳 BO、CO 系好后，将绳固定
在竖直墙上，在小球上加一个与水平方向夹角为 37°的力 F，使小球平衡
时，两绳均伸直且夹角为 90°，则力 F 的大小应满足什么条件？

作业 布置

教后感


课堂作业

下节课预习内容


课后作业


领导 查阅
B

C


O


F
37°

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