高三专题处理平衡问题的常用方法和特例

《高三专题处理平衡问题的常用方法和特例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四节专题处理平衡问题的常用方法及特例一、要点疑点考点二、热身训练三、典型例题要点·疑点·考点1.常用的物理方法（1）整体法与隔离法①隔离法：为了研究系统（连接体）内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法。隔离法是将所确定的研究对象从周围物体（连接体）中隔离出来进行分析的方法。②整体法：当只涉及研究系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法。整体法是把两个或两个以上的物体组成的系统作为一个整体来研究的分析方法。整体法多用于系统中各部分具有相同的情况。③“隔离法”或“整体法”的选择求各部分加速度相同的连接

2、体中的加速度或合外力时，优先考虑“”。如果还要求物体间的作用力，再用“”且一定要从要求作用力的那个作用面将物体进行隔离。如果连接体中各部分的加速度不同，一般选用“”。加速度整体法隔离法隔离法要点·疑点·考点（2）力的合成法物体受三个共点力作用平衡时，其中任意两个力的合力必跟第三个力，可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解。等大反向作用在一条直线上（3）力的三角形法物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接，恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零。利用三角形法，

3、根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力。（4）图解法常用于处理三个共点力的平衡问题，且其中一个力为恒力，一个力的方向不变的情形。（5）正交分解法将各力分别分解到x轴和y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件。多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。要点·疑点·考点2.常用的数学方法（1）菱形转化为直角三角形。如果两分力大小相等，则以这两分力为邻边所作的平行四边形是一个菱形，根据菱形的两条对角线相互垂直平分，可将菱形转化成直角三角形。（2）相似三角形法。在具体问题中，当表示力的大小的矢量三角形与其相应的几何

4、三角形相似时，可利用相似三角形对应边的比例关系求解力的大小，特别是当几何三角形的边长为已知时，利用此法解题尤为简单。（3）正弦定理法：如果在共点的3个力的作用下，物体处于平衡状态，那么各力的大小分别与另外两个力夹角的正弦成正比，如图所示，表达式为热身训练1.如图所示，质量为m1＝5kg的物体置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2＝10kg，且始终静止，取g＝10m/s2，求(1)斜面对滑块的摩擦力大小；(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小.热身训练解析：(1

5、)用隔离法：对滑块受力分析，如图甲所示，在平行斜面的方向上F＝m1gsin30°＋Ff，Ff＝F－m1gsin30°＝(30－5×10×0.5)N＝5N.热身训练(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体看做一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有Ff地＝Fcos30＝15√3N；在竖直方向上有FN地＝(m1＋m2)g－Fsin30°＝135N方法技巧灵活地选取研究对象可以使对于都处于平衡状态的两个物体组成的系统，在不涉及内力时，优先考虑整体法。热身训练2.如图所示，重为mg的物体从

6、倾角为30°的固定的斜面上匀速下滑，求重物与斜面间动摩擦因数为多大？AB0.5CD0.2热身训练方法一：力的合成法如图所示，与的合力与mg等值反向，直角三角形ABC的三条边分别表示mg的大小，根据直角三角形的边角关系，有所以热身训练方法二：力的分解法如图将mg根据效果分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面的分力由平衡条件有：热身训练方法三：力的三角形法将平移后，与mg构成首尾相连的封闭直角三角形。根据直角三角形边角关系，有mg题型一用图解法分析动态平衡问题.FB.FNFF1FD.FNF减小增大，A.FN1N2减小1减小，N2增大

7、C.N增大，N2增大1减小，N2（2009年天津质检）如图所示，把球夹在竖直墙面AC和木板BC之间，不计摩擦。设球对墙的压力为，球对板的压力为，在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中正确的是（）FN1FN2题型一用图解法分析动态平衡问题思路点拨：在板BC放平的过程中，小球处于动态平衡，对小球受力分析，作出力的平行四边形，根据力的方向变化，分析边长的变化，从而得出力的大小变化结果题型一用图解法分析动态平衡问题(1)利用图解法解决动态平衡问题的基本方法是：对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析，依据某一参量的变化

8、，在同一图中作出物体在若干状态下的平衡力图(力的平行四边形)，再由动态的力四边形各边长度变化及角度变化确定力的大小及方向的变化情况.(2)利用图解法的关键是：把力的矢量三角形或平行四边形作好，并根据题目条件的变化确定图的变化趋势或其变化的临界状态.1.(2009·华南师大附中模拟)如图所示是给墙壁刷涂料