文档介绍：《土木工程力学基础》(高教版) 《平面汇交力系的平衡》教学设计课题 平面汇交力系的平衡教学时间 2 课时教学目标知识与技能 1 、能说出平面力系的分类; 2 、知道平面汇交力系的平衡条件及其平衡方程; 3 、能运用平面汇交力系的平衡方程计算简单的平衡问题; 4 、感悟平面汇交力系的平衡问题在工程中的应用。过程与方法 1 、能设计实验,体验三个汇交力作用下处于平衡状态时物体的受力的大小变化以及受力的性质; 2 、探究三个汇交力作用下平衡问题的解题方法。情感、态度、价值观 1 、通过探究三个汇交力作用下平衡问题的解题方法,培养敢于创新的精神; 2 、通过分析平面汇交力系平衡在工程中的应用,增强安全生产的意识。教学重点运用平面汇交力系的平衡方程求解简单的平衡问题。教学难点 1 、建立平面汇交力系的平衡方程; 2 、感悟平面汇交力系的平衡问题在工程中的应用。教学内容及其过程学生活动教师导学一、引入 1、如图一所示, 手提一根弹簧, 在弹簧下挂着一个重 G=2N 的砝码,问弹簧受到拉力有多大? 2、在图一中, 再用手把另一根弹簧沿水平方向十分缓慢地向右拉,如图二所示,问两根弹簧受到的拉力大小如何变化?如何计算呢? 图一图二二、导学提纲 1 、平面力系的分类(1 )各力的作用线全部的平面力系,称为平面平行力系。(2) 各力的作用线都的平面力系, 称为平面汇交力系。(3 )各力的作用线即不全,也不全的平面力系,称为平面一般力系。让两位同学上来做图一、图二的实验, 通过同学手提(拉)弹簧来体验弹簧受到的拉力,其它同学通过观察弹簧的伸长情况判别拉力的大小变化来回答问题。 1 、自主学****自学教材、自主完成导学提纲, 记录疑点或无法解决的问题, 为交流作准备。通过图一、图二的实验,让学生亲身体验或观察,引入课题。 1、布置前置作业课前精心预设前置作业,( 由导学提纲、练一练、探究与感悟组成)组织学生自主学****土木工程力学基础》(高教版) (4 )平面力系按各力的划分为上述三类,请举例说明。 2 、平面汇交力系的平衡条件及平衡方程。(1 )平面汇交力系的平衡条件是该力系的。(2 )平面汇交力系的平衡方程是,即力系中所有各力在两个坐标轴上的的代数和分别为。(3) 平面汇交力系有个独立平衡方程, 能求解个未知量。 3 、平面汇交力系平衡问题的计算(1 )画出图一中砝码的受力图,此时弹簧 AB 受到的拉力为 N。(2 )假如弹簧 AB 与水平的夹角α=45 0 ,弹簧 BC 沿水平方向,画出图二中 B 点的受力图,如何计算弹簧 AB 、 BC 受到的拉力? 三、教师精讲[例 1] 计算图二中弹簧 AB 、 BC 受到的拉力。解:取 B 点为研究对象,根据平面汇交力系的平衡方程得: ∑F x =0F TBC -F TAB cos45 0 =0 ∑F Y =0 -G+F TAB sin45 0 =0 把 G=2N 代入解得: F TAB = F TBC =2N [例 2] 题目见教材 P30 例 2-2 2 、组内交流在小组长的组织下, 有序开展交流与探讨,共同解决存在的问题, 并整理交流的结果。 3 、小组展示各组依次对交流的结果进行展示, 并对各组的展示作出补充或评价。 2 、巡视导学巡视课堂,了解情况,对问题与疑点积极引导, 适时点拨。对学困生积极鼓励, 并