5．共點力的平衡導學·掌握必備知識共研·突破關鍵能力精煉·落實學科素養核心素養定位物理觀念知道什么是平衡狀態，知道共點力平衡的條件：物體所受合力為0.科學思維能應用合成法、分解法、正交分解法解決平衡問題，促進綜合分析和應用數學處理問題的能力．科學探究探究生活中共點力平衡的現象，培養一題多解的能力．科學態度與責任應用“港珠澳大橋”等類似實例，體會物理學知識的實際應用價值．導學·掌握必備知識一、平衡狀態物體受到幾個力作用時，如果保持________或____________狀態，我們就說這個物體處于________．二、共點力平衡的條件1．二力平衡條件：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力平衡．即合力為________．2．共點力平衡的條件：在共點力作用下物體平衡的條件是合力為________．靜止勻速直線運動平衡狀態00【情境思考】如圖所示，斧頭、瓶子均處于靜止狀態，請對以下結論作出判斷．(1)斧頭、瓶子的速度均為0.(

)(2)斧頭、瓶子均處于平衡狀態．(

)(3)斧頭、瓶子所受的合力均為0.(

)(4)處于平衡狀態的物體，其運動速度一定為0.(

)√√√×

處于平衡狀態的書和小球

“靜止”和“v＝0”的區別靜止是物體相對于地面的速度為0、加速度也為0的狀態．v＝0且a＝0→平衡狀態(靜止)v＝0但a≠0→非平衡狀態(非靜止)

三個共點力的平衡如果物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態，三力首尾相連，構成封閉三角形，示例中T1、T2、G的關系如圖所示．共研·突破關鍵能力目標一共點力平衡的條件【導思】(選自魯科版新教材“物理聊吧”)飛機從起飛到以一定速度平穩飛行(如圖)，再到降落，最后停在機場的停機坪上．在這個過程中，哪些階段飛機處于平衡狀態？提示：飛機以一定速度平穩飛行和停在停機坪上時處于平衡狀態．

【典例】例1(多選)下面關于共點力的平衡與平衡條件的說法正確的是(

)A．如果物體的運動速度為零，則必處于平衡狀態B．如果物體的運動速度大小不變，則必處于平衡狀態C．如果物體處于平衡狀態，則物體沿任意方向所受的合力都必為零D．如果物體受到三個共點力的作用而處于平衡狀態，則任意兩個力的合力與第三個力大小相等、方向相反答案：CD解析：物體運動速度為零時不一定處于平衡狀態，選項A錯誤；物體運動速度大小不變、方向變化時，物體不做勻速直線運動，一定不是處于平衡狀態，選項B錯誤；物體處于平衡狀態時，所受合力為零，物體沿任意方向所受的合力都必為零，選項C正確；物體受到三個共點力作用而處于平衡狀態時，所受合力為零，則任意兩個共點力的合力與第三個力等大、反向，選項D正確．例2物體在五個共點力的作用下保持平衡，如圖所示，其中F1大小為10N，方向水平向右．(1)若撤去力F1，而保持其余四個力不變，求其余四個力的合力的大小和方向；(2)若將F1轉過90°，求物體所受的合力大?。?/p>

目標二共點力平衡條件的應用【導思】(選自教科版新教材課后練習)如圖所示，工人緩慢地把貨物沿傾斜的木板推上汽車，貨物重為800N，木板長為5m，木板一端離地距離為1m，假定工人推力的方向始終與板面平行，推力的大小為300N．那么工人在推動貨物的過程中，木板對貨物的摩擦力是多少？

【歸納】1．處理平衡問題的“四步驟”2．正交分解法坐標軸方向的選取技巧(1)研究水平面上的物體時，通常沿水平方向和豎直方向建立坐標軸；(2)研究斜面上的物體時，通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐標軸；(3)研究在桿或繩的作用下轉動的物體時，通常沿桿或繩方向和垂直桿或繩的方向建立坐標軸．【典例】例3[選自魯科版新教材例題]用繩子將鳥籠掛在一根橫梁上，如圖所示．若鳥籠重19.6N，求繩子OA和OB對結點O的拉力．(請嘗試用多種方法解答)

答案：C

精煉·落實學科素養1．如圖所示為雜技表演中的一個高難度動作，在水平臺面上，左側演員身體懸空，右側演員腳著地，兩人用手互拉且軀干幾乎成水平，兩個演員均保持靜止狀態．已知左側演員所受的重力大小為G，則(

)A.右側演員對左側演員的作用力大小等于GB．右側演員受到表演臺向左的摩擦力C．左側演員對右側演員的作用力大小大于GD．如果左側演員腳部緩慢上翹，則右側演員對左側演員的作用力逐漸增大答案：A解析：兩個演員皆靜止，處于平衡狀態，則合力為0.左側演員腳部緩慢上翹時也作平衡狀態處理．兩者作為一個整體，沒有向左或向右運動的趨勢．

答案：D

3．如圖所示，一人通過滑輪組用繩拉起了一個質量比較大的摩托車，且人和摩托車均處于靜止狀態，關于人的受力情況，下列說法中正確的是(

)A．人一定受到四個力作用B．人可能不受地面的支持力作用C．人可能不受地面的靜摩擦力作用D．人可能受三個力，也可能受四個力答案：A解析：因為繩作用在人上的力不為零，所以繩對人的拉力在水平方向向右的分力不為零，而人又處于靜止狀態，根據共點力的平衡條件，地面對人一定有向左的靜摩擦力．由于摩擦力的存在，地面對人一定有支持力，綜上所述：人一定會受到四個力的作用(重力、繩子的拉力、地面的支持力和摩擦力)，選項A正確．

答案：D

解析：(1)設箱子與斜面的動摩擦因數為μ，箱子在斜面上勻速運動時，根據平衡條件有mgsinθ＝μmgcosθ，解得μ＝0.75.(2)該旅客拉箱子做勻速運動時，根