2、这三个力的合力为零。

教师：想一想，如果物体受到的是4个力或5个力的作用，物体的平衡条件是否还是合力为零？

学生活动：(议论)应用类似研究三个力平衡问题的等效替代的方法，可得到多个共点力的平衡条件仍是合力为零。

总结：

共点力平衡的条件：作用在物体上各力的合力为零，即：F_合=0

1、任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。

2、DIS实验探究三个力平衡的条件

教师：如何测量几个力的大小呢？

学生活动：可以用弹簧测力计测量，以可以用力传感器来测量。

教师：介绍实验仪器--力传感器(两个)、数据采集器、计算机。我们用力传感器测出两个拉力的大小，弹簧秤测出重力，然后再怎么办呢？

学生活动：可以在纸上画出力的图示，然后分析有什么关系。

教师：非常好，那么我们请两位同学配合来做这个实验。

学生活动：两位同学上台配合完成实验，并得出F-t图，测量出小球重力。

教师负责指导、协调学生代表完成实验，引导下面学生观察和思考实验步骤、数据处理等环节。

教师：数据已经测得了，我们知道力是矢量，要知道三个力的关系，还要知道方向，那么我们在画图时怎么确定这几个力的方向呢？

学生活动：用量角器测量角度。

教师：(质疑)悬挂着怎么测量？我们可以用一张白纸轻轻放在悬挂的装置后面，然后用铅笔把力的方向画在纸上，然后再在纸上做三个力的图示，找出结论。

学生活动：在纸上画力的图示， 4人一组地探究三个力之间的关系。

教师：我们来看看几个小组的讨论结果。

学生活动：2个小组来展示他们画图后得出的结论，三个力合力为零。

板书：2、三力平衡

1、二力平衡　　 F_合= 0

教师：如果用一个水平拉力使小球偏离原来位置一个角度，并再次达到静止状态，小球共受哪些力的作用？

学生活动：重力G，水平拉力F，沿细线方向的拉力T。

教师：小球现在还处于平衡状态吗？

学生活动：是的。

教师：这三个力的方向不在同一直线上，它们的合力多大？

学生猜测：合力为零。

提示：只要能将这几个力的大小测出，我们可以将其中两个力等效成一个力，变成二力平衡---物理学研究方法之一：等效替代法。下面我们就用实验的方法验证一下你们的猜测。

教师：首先来回顾一下初中已经学过的二力平衡的知识。

1、例：用一根很轻的不可伸长的细线将小钢球悬挂于铁架台上，并保持静止。

教师：小球处于什么状态？

学生活动：平衡状态。

教师：请一位同学来画小球的受力示意图。

学生活动：(画小球受力示意图)小球受到

重力G和拉力T的作用。

教师：这两个力的大小、方向有什么关系？

学生活动：大小相等，方向相反，且在作用在同一直线上。

教师：这两个力的合力是多少？

学生活动：合力为零。

板书：二、共点力的平衡条件

3、教学主要环节

本设计可分为四个教学环节：

第一环节，通过创设情景，使学生产生强烈的探究欲望，通过相关的设问建立平衡的概念。

第二环节，通过DIS实验探究，归纳推理、总结出物体平衡的条件。

第三环节，通过学生课件交流活动介绍张衡及其成就，使课堂教学向课外延伸。

第四环节，通过应用平衡的条件解决一些简单的实际问题，反馈学生学习情况。

2、流程图说明

情景　 录像、图片，设问

录像：2004雅典奥运会我国举重运动员夺冠的内容，有助于激发学生的学习兴趣和爱国热情，

图片：选用东方明珠、赵州桥及静止的花盆等。既有利于培养学生发现问题、提出问题的能力和观察能力，也有利于学生了解我国社会主义建设的新成就和我国古代的历史成就等。

理解平衡的概念，是研究有关共点力作用下物体平衡问题的基础。可结合实例设计设问，帮助学生建立平衡的概念。

活动I 　DIS实验

共点力作用下物体平衡的条件是本节课学习的重要物理规律，应用DIS实验物有利于学生的自主探究体。

活动II　 课件交流

课件交流介绍张衡及其成就，应在课前一周左右让学生提前准备。

活动III　 学习交流

学习训练要有分层的要求，并在课内留有一定的时间让学生讨论、交流。

1、教学流程图

本设计的内容包括两个部分：一是物体平衡的概念；二是物体在共点力作用下的平衡条件。

本设计的基本思路是：以录像、图片和实验为基础，通过观察、分析、归纳得到物体在共点力作用下的平衡概念，进而根据DIS实验等探究，分析、归纳得出物体在共点力作用下的平衡条件，即F_合= 0。最后通过我国古代科学家张衡的相关科学成就的介绍，激发爱国主义情怀和对科学的追求，巩固所学的知识，感悟物理学在社会发展中的重要作用。

本设计要突出的重点是：物体在共点力作用下的平衡概念和平衡的条件。方法是：从观看2004雅典奥运会我国举重运动员夺冠的内容录像，以及东方明珠、赵州桥及静止的花盆等图片，结合学生的亲身感受，通过观察、分析、归纳得到物体在共点力作用下的平衡概念。然后，通过分组DIS实验(或弹簧秤实验)探究活动，运用等效、图示、推理等科学方法得出物体在共点力作用下的平衡条件。

本设计要突破的难点是：导出共点力的平衡条件的过程。方法是：从二力平衡的条件F_合= 0出发，以“力的合成”(或“力的分解”)为基础，通过实验(DIS实验或弹簧秤实验)探究活动，运用等效替代的方法，得出不在一直线上、共点的三个力的平衡条件同样是F_合= 0，进而推广到一般情况，即共点力的平衡条件为，F_合= 0，体现从特殊到一般的归纳推理过程。

本设计强调学生的主动参与，重视概念的形成过程以及伴随这一过程的科学方法的教育，重视学生合作意识和合作能力的培养。

完成本设计的内容约需2课时。