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(共18张PPT)
3.5 共点力的平衡
学习目标:
1.知道什么是平衡状态；
2.理解共点力的平衡条件；
3.会根据平衡条件利用合成法或正交分解法解答平衡问题。
平衡之美
平衡的艺术
观察与思考
分析下列物体受力是否是共点力？是否处于平衡状态？
沿碗壁向下缓慢爬行的蜗牛
N
G
静止在桌面上的木块
F
f
N
G
匀速行驶的汽车
G
N
f
静止在斜面上的木块
G
f
N
静态平衡
动态平衡
一、共点力作用下物体的平衡状态
物体受到几个力作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。
平衡状态：静止、匀速直线运动。
平衡状态受力条件： F合＝0（a=0）
二力平衡的特点
等大、反向、共线
二、共点力作用下物体的平衡条件
推理：在实际生产生活中，很多情况下物体受到三个力的作用而平衡，请同学们根据前面所学知识，推导物体受三个力作用时的平衡条件。
三力平衡条件：
三力的合力为0，任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线.
二、共点力作用下物体的平衡条件
若撤去F4，则其余三力的合力为？
多力平衡条件：多个力的合力为0。物体受多个力时，任意一个力与其余各力的合力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
例题1、某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。设计时，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯至少要多高？
抽象简化
抓住关键主要因素
忽略次要因素
真实情境
理想模型
A
B
C
建模
G
Ff
A
B
C
FN
受力分析
三、共点力平衡的解决方法
1、确定研究对象；
2、对研究对象进行受力分析；
3、根据平衡条件，对研究对象受到的力进行处理，列平衡方程；
常见的方法有：正交分解法、合成法、按力的作用效果分解……
4、对平衡方程求解；
5、讨论解的合理性和实际意义。
三、共点力平衡的解决方法
FN
G
Ff
A
B
C
θ
F2
F1
x
y
θ
由平衡条件 x轴：Gsin-Ff =0
y轴： FN- Gc=0
又： Ff =
由①②③④联立解得：h = 2.4 m
方法一：正交分解法
故，滑梯至少要 2.4 m高。
对小孩受力分析并正交分解如图：
t
①
②
③
④
三、共点力平衡的解决方法
1、对研究对象受力分析建系；
2、正交分解各力；
3、x轴、y轴分别列平衡方程：Fx=0,Fy=0；
4、求解；
5、讨论。
三、共点力平衡的解决方法
正交分解法一般步骤：(适用于三力以上）
FN
G
G’
Ff
A
B
C
θ
θ
方法二：合成法
由平衡条件 FN = Gc
对小孩受力分析如图：
Ff = Gsin
又： Ff =
由①②③④联立解得：h = 2.4 m
故，滑梯至少要 2.4 m高。
t
①
②
③
④
三、共点力平衡的解决方法
三力平衡，三力合成。
作平行四边形，解直角三角形。
三、共点力平衡的解决方法
合成法一般步骤：
四、整体法与隔离法的应用
四、整体法与隔离法的应用
方法总结
作业：
1.复习力的静态平衡问题，完成学案上其它的题；
2.结合同步练习册P70，预习动态平衡问题，完成对应习题

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