【物理】2018届一轮复习人教版受力分析共点力的平衡教案

【物理】2018届一轮复习人教版受力分析共点力的平衡教案

课 题 受力分析　共点力的平衡 计划课时 2 节 教学目标 ‎1、理解物体的平衡状态的概念。‎ ‎2、掌握物体的平衡状态的重要条件。‎ ‎3、掌握对物体进行受力分析的方法和步骤。‎ ‎4、会求解平衡问题中的极值问题。‎ 教学重点 受力分析、共点力的平衡 教学难点 ‎ 对物体进行正确的受力分析 教学方法 讲授法、分析法 教 学 内 容 及 教 学 过 程 一、 引入课题 受力分析，贯穿整个高中物理，掌握受力分析的方法，能够对物体进行正确的受力分析，对学好物理非常重要。‎ 二、 主要教学过程 突破一　整体法与隔离法的应用 ‎1．受力分析的定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析。‎ ‎2．受力分析的一般步骤 ‎3．整体法与隔离法 ‎(1)整体法：研究外力对物体系统的作用时，一般选用整体法。因为不用考虑系统内力，所以这种方法更简便，总之，能用整体法解决的问题不用隔离法。‎ ‎(2)隔离法：分析系统内各物体(各部 分)间的相互作用时，需要选用隔离法，一般情况下隔离受力较少的物体。‎ ‎(3)实际问题通常需要交叉应用隔离、整体思维法。‎ 突破二　处理平衡问题常用的“三种”方法 ‎1．平衡状态 物体处于静止或匀速直线运动的状态，即a＝0。‎ ‎2．平衡条件 F合＝0或 ‎3．平衡条件的推论 如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等，方向相反。‎ 突破三　动态平衡问题的处理技巧 ‎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。‎ ‎2．基本思路 化“动”为“静”，“静”中求“动”。‎ ‎3．“两种”典型方法 三、典型例题分析 ‎【例1】　(多选)(2016·广东茂名一模)如图1所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，整个装置处于静止状态。已知A、B两物体的质量分别为mA和mB，则下列说法正确的是(　　)‎ 图1‎ A．A物体对地面的压力大小为mAg B．A物体对地面的压力大小为(mA＋mB)g C．B物体对A物体的压力大于mBg D．地面对A物体没有摩擦力 解析　对B物体受力分析，如图甲所示，根据合力等于0，运用合成法，得墙壁对B的弹力FN1＝mBgtan α，A对B的弹力FN2＝>mBg，结合牛顿第三定律，B物体对A物体的压力大于mBg，C正确；对整体受力分析，如图乙所示，地面的支持力FN3＝(mA＋mB)g，摩擦力Ff＝FN1＝mBgtan α≠0，A、D错误，B正确。‎ 答案　A ‎【例2】　如图5所示，一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物，另一端与另一轻质细绳相连于c点，ac＝，c点悬挂质量为m2的重物，平衡时ac正好水平，此时质量为m1的重物上表面正好与ac在同一水平线上且到b点的距离为l，到a点的距离为l，则两重物的质量的比值为(　　)‎ 图5‎ A. B．2 C. D. 解析　解法一　合成法：因c点处于平衡状态，所以任意两个力的合力均与第三个力大小相等，方向相反，如图甲所示，根据平行四边形定则将力F与m1g合成，则sin θ＝，而sin θ＝＝，所以＝，选项C正确。‎ ‎【例3】　(多选)如图7所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A 的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，已知A的圆半径为球B的半径的3倍，球B所受的重力为G，整个装置处于静止状态。设墙壁对B的压力为F1，A对B的压力为F2，则若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则F1、F2的变化情况分别是(　　)‎ 图7‎ A．F1减小 B．F1增大 ‎ C．F2增大 D．F2减小 解析　方法一　解析法：以球B为研究对象受力分析，如图甲所示根据合成法，可得出F1＝Gtan θ，F2＝，当A向右移动少许后，θ减小，则F1减小，F2减小。故选项A、D正确。‎ 四、课堂练习 ‎《创新设计》第25、26页 变式训练1、2、3、4‎ 五、课堂小结 处理平衡问题的常用方法 方法 内容 合成法 物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反 分解法 物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件 正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件 力的三角形法 对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力 六、作业 ‎《4级优化满分练》第二章 能力课时2‎ 板书设计 受力分析　共点力的平衡 一、共点力的平衡 二、受力分析 ‎ ‎1．平衡状态： 1．定义 ‎2．共点力的平衡条件F合＝0或者 2．受力分析的一般顺序 ‎3．平衡条件的推论 ‎(1)二力平衡 ‎(2)三力平衡 ‎(3)多力平衡 教学反思 受力分析是这届学生的薄弱环节，今后教学中要加强对物体的受力分析。‎ ‎ ‎