共點力平衡條件的應用（通用7篇）
共點力平衡條件的應用 篇1
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
�。�2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
（3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， ，列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減�。恍泵娼o物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜面對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.
共點力平衡條件的應用 篇2
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
�。�2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
（3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， ，列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減小；斜面給物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜面對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.
共點力平衡條件的應用 篇3
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
�。�2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
（3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， ，列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減�。恍泵娼o物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜面對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.
共點力平衡條件的應用 篇4
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
�。�2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
�。�3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， ，列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減�。恍泵娼o物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜面對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.
共點力平衡條件的應用 篇5
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
（2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
�。�3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， ，列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減�。恍泵娼o物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜面對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.
共點力平衡條件的應用 篇6
教學目標：
一 知識目標
1.能用共點力的平衡條件，解決有關力的平衡問題；
2.進一步學習受力分析，正交分解等方法。
二 能力目標：
學會使用共點力平衡條件解決共點力作用下物體平衡的思路和方法，培養學生靈活分析和解決問題的能力。
三 德育目標：
培養學生明確具體問題具體分析：
教學重點：
共點力平衡條件的應用
教學難點：
受力分析、正交分解、共點力平衡條件的綜合應用。
教學方法：
講練法、歸納法
教學用具：
投影儀、投影片
教學步驟：
一 導入新課
1.用同應片出示復合題：
�。�1）如果一個物體能夠保持 或 ，我們就說物體處于平衡狀態。
�。�2）當物體處于平衡狀態時：
a：物體所受各個力的合力等于 ，這就是物體在共點力作用下的平衡條件。
b：它所受的某一個力與它所受的其余外力的合力關系是 。
2.學生回答問題后，師進行評價和糾正。
3.引入：本節課我們來運用共點力的平衡條件求解一些實際問題。
二 新課教學
�。ㄒ唬┯猛队捌鍪颈竟澱n的學習目標：
1.熟練運用共點力的平衡條件，解決平衡狀態下有關力的計算。
2.進一步熟練受力分析的方法。
（二）學習目標完成過程：
1.共點力作用下物體的平衡條件的應用舉例：
�。�1）用投影片出示例題1：
如圖所示：細線的一端固定于a點，線的中點掛一質量為m的物體，另一端b用手拉住，當ao與豎直方向成角，ob沿水平方向時，ao及bo對o點的拉力分別是多大？
�。�2）師解析本題：
先以物體m為研究對象，它受到兩個力，即重力和懸線的拉力，因為物體處于平衡狀態，所以懸線中的拉力大小為f＝mg。
再取o點為研究對像，該點受三個力的作用，即ao對o點的拉力f1，bo對o點的拉力f2，懸線對o點的拉力f，如圖所示：
a：用力的分解法求解：
將f＝mg沿f1和f2的反方向分解，得到
得到
b：用正交分解合成法求解
建立平面直角坐標系
由fx合=0;及fy合=0得到:
解得:
2.結合例題總結求解共點力作用下平衡問題的解題步驟：
�。�1）確定研究對象
�。�2）對研究對象進行受力分析，并畫受力圖；
�。�3）據物體的受力和已知條件，采用力的合成、分解、圖解、正交分解法，確定解題方法；
�。�4）解方程，進行討論和計算。
3.學生用上述方法求解課本上例1，并抽查部分同學的答案在投影儀上進行評析。
4.講解有關斜面問題的處理方法：
（1）學生閱讀課本例2，并審題；
（2）分析本題；
a：定物體a為研究對于；
b：對物體a進行受力分析。
物體a共受四個力的作用：豎直向下的重力g，水平向右的力f1，垂直于斜面斜向上方的支持力f2，平行于斜面向上的滑動摩擦里f3，其中g和f1是已知的，由滑動摩擦定律f3＝uf2可知，求得f2和f3，就可以求出u。
c：畫出物體的受力圖：
d：本題采用正交分解法：
對于斜面，常取平行于斜面的方向為x軸，垂直于斜面的方向為y軸，將力沿這兩個方向分解，應用平衡條件求解：
e：用投影片展示本題的解題過程：
解：取平行于斜面的方向為x軸，垂直于斜面的方向為y軸，分別在這兩個方向上應用平衡條件求解，由平衡條件可知，在這兩個方向深的合力fx合和fy合應分別等于零，即
5.鞏固訓練：
如圖所示：重為g＝10n的小球在豎直擋板作用下靜止在傾角為30o的光滑斜面上，已知擋板也是光滑的，求：
�。�1）擋板對小球彈力的大��；
�。�2）斜面對小球彈力的大小。
三 小結
本節課我們主要學習了以下幾點：
1.應用共點力平衡條件解題時常用的方法--力的合成法、力的分解法、正交分解法
2.解共點力作用下物體平衡問題的一般步驟：
（1）定研究對象；
�。�2）對所選研究對象進行受力分析，并畫出受力示意圖
�。�3）分析研究對象是否處于平衡狀態；
（4）運用平衡條件，選用適當方法， 列出平衡方程求解。
四 作業
共點力平衡條件的應用 篇7
教學目標
知識目標
1、知道什么叫共點力作用下的平衡狀態.
2、掌握共點力的平衡條件.
3、會用共點力的平衡條件解決有關平衡問題.
能力目標
1、培養學生應用力的矢量合成法則平行四邊形定則進行力的合成、力的分解的能力.
2、培養學生全面分析問題的能力和推理能力.
情感目標
1、教會學生用辨證觀點看問題，體會團結協助.
典型例題
關于斜面物體的摩擦力的兩種分析方法以及拓展
例1 如圖，一物塊靜止在傾角為37°的斜面上，物塊的重力為20N，請分析物塊受力并求其大小.
分析：物塊受豎直向下的重力 ，斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 ，斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 .
解：
1、方法1——用合成法
�。�1）合成支持力 和靜摩擦力 ，其合力的方向豎直向上，大小與物塊重力大小相等；
�。�2）合成重力 和支持力 ，其合力的方向沿斜面向下，大小與斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小相等；
�。�3）合成斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 和重力 ，其合力的方向垂直斜面向下，大小與斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小相等.
合成法的講解要注意合力的方向的確定是唯一的，這有共點力平衡條件決定，關于這一點一定要與學生共同分析說明清楚.
2、方法2——用分解法
理論上物塊受的每一個力都可分解，但實際解題時要根據實際受力情況來確定分解哪個力(被確定分解的力所分解的力大小方向要明確簡單易于計算)，本題正交分解物塊所受的重力 ，利用平衡條件 ， 列方程較為簡便.
為了學生能真正掌握物體的受力分析能力，要求學生全面分析使用力的合成法和力的分解法，要有一定數量的訓練.
方法2的拓展1： 一物塊靜止在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，請分析物塊受力并分析當傾角 慢慢減小到零的過程其大小的變化情況.
解：依題意 用分解法將物塊受的重力 正交分解，利用 ， 的平衡條件，得斜面給物塊的垂直斜面向上的支持力 的大小為 ，
斜面給物塊的沿斜面向上的靜摩擦力 的大小 .
物塊受的重力 是不變的(關于這一點學生非常清楚)，根據數學的知識的分析可以知道當傾角 慢慢減小到零的過程，
逐漸增大，最后等于物塊的重力 ；
逐漸減小，最后等于零.
適當的時候，提醒學生分析的方法和結論；提醒學生極限法的應用，即傾角 等于零時的極限情況下分析題目.
方法2的拓展2：一物塊放在傾角為 的斜面上，物塊的重力為 ，斜面與物塊的動摩擦因數為 ，請分析物塊受力的方向并分析當傾角 慢慢由零增大到90°的過程，物塊對斜面的壓力受到的摩擦力其大小的變化情況.
分析物塊受力： 時，只受兩個力重力 和斜面給的支持力 ，此時沒有摩擦力；
時，物塊只受一個力，物塊的重力 .(此亦為極限法處理).
借此，和學生一起分析，可知物塊的運動狀態是變化的，既開始時物塊靜止在斜面上，這時物塊受三個力.
物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的靜摩擦力 .
在斜面給物塊的靜摩擦力 等于物塊的下滑力 時，物塊開始滑動，此時物塊依舊受三個力， 物塊的重力 ，斜面給物塊的支持力 和斜面給物塊的滑動摩擦力 .物塊處于加速運動狀態.(這里學習應用了運動性質的分段處理方法).在此基礎上分析每個力的大小變化情況.(利用物體平衡條件和滑動摩擦力的性質來分析求解).
重力大小不變；斜面給物塊的支持力的大小逐漸減小；斜面給物塊的摩擦力的大小是先增大后減小.
利用正交分解分析物體的受力情況
例2 質量為 的物體，用水平細繩 拉著，靜止在傾角為 的光滑固定斜面上，求物體對斜面的壓力的大小.如圖所示.
解： 解決力學問題首先對（研究對象）物體進行受力分析，物體在斜面上受三個力：重力、支持力、繩的拉力.以作用點為原點建立如圖所示的平面直角坐標系.
由平衡條件 即 ， （找準邊角關系）可得：
由此得到斜對物體的垂直作用力為：
由牛頓第三定律（作用力和反作用力的關系）可知：
物體對斜面的壓力的大小為：
探究活動
作圖法
根據力的平行四邊形定則，利用直尺（一般常用的是毫米刻度尺）去求幾個力的合力或去求合力的某一個分力.利用作圖法解決共點力作用下物體的平衡問題，雖然此種方法簡潔、直觀、方便，但由于在利用作圖法過程中誤差的存在（包括作圖誤差、視圖誤差、測量誤差等）不可避免，得到的結果太粗糙.因此，我們在解題時一般不用作圖法.而只是在探討力的變化規律及相互關系時使用.
題1 驗證兩個分力和合力的關系遵從平行四邊形定則
題2 探討隨著兩個共點力大小及夾角發生變化時合力的變化規律
上面兩個例題請同學們自己用直尺動手作一下實地的研究.