2012届高考物理第一轮共点力的平衡专题考点复习教案

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1、2012届高考物理第一轮共点力的平衡专题考点复习教案2012届高三物理一轮复习学案：第一《力物体的平衡》专题五共点力的平衡【考点透析】一本专题考点：共点力共点力的平衡条二理解和掌握的内容1．共点力：各力的作用点相同或力的作用线交于一点。在不涉及物体转动的问题中，可把非共点力经平移转化成共点力。2．共点力的平衡条（1）衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。注意速度为零加速度不为零不是平衡状态，例如做竖直上抛运动的物体运动到最高点时不是平衡状态。（2）衡条：物体所受合外力为零，即∑F=0。由牛顿第二定律F=a，当a=0时，F=0。我们可把共点力的平衡条理解成牛

2、顿第二定律的一个推论。（3）点力平衡条的推论：几个力构成平衡力，其中一个力和其余力的合力构成平衡力；几个力构成平衡力，其中几个力的合力和其余力的合力构成平衡力；三个非平行力作用下物体处于平衡状态，则这三个力是共点力。3．求解共点力平衡的问题常用法：（1）交分解法，此时平衡条应表述为：∑FX=0∑F=0。在建立坐标系时，要考虑尽量减少力的分解。（2）的三角形法，物体受到同一平面内三个互不平行的力的作用时，将这三个力经平移必得到一个闭合三角形。（3）体法。【例题精析】例1重力为10N的小球被轻绳a、b悬挂在天花板和墙壁上，其中绳b水平，绳a与竖直方向成30°

3、角，如图1-37所示。求绳a、b的拉力。解析：方法一：对小球进行受力分析如图。小球受三个力的作用，根据平衡条，这三个力中的任意两个力的合力跟第三力必然等大反向。将Ta、Tb合成，其合力为F，如图1-38，根据平衡条F=G=10N在直角三角形中，这种先把某些力合成再建立力学方程的方法称为合成法，在物体受力不多，比如三个力时采用此种方法比较方便。这种方法不但在平衡问题中经常可以采用，在动力学问题中也经常可以用到。方法二：对小球进行受力分析并建立平面直角坐标系，将不在坐标轴上的力向坐标轴上进行正交分解，如图1-39。根据平衡条ΣFx=0ΣF=0有Tasin30

4、°－Tb=0…………①Tas30°－G=0…………②由②解得代入①解得这种方法称为正交分解法，它是解决力学问题的重要方法，特别适合在物体受力比较复杂的情况下。从以上两种方法中可以看到，解决力学问题，首先要在明确了研究对象的前提下，对研究对象做出准确、清晰的受力分析，而力的合成和分解是建立力学方程的重要手段和步骤。例2如图1-40所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为　　　　　。解析：分析物体受力情况，建立直角坐标系如图1-41。根据共点力平衡条：在X轴方向　①在轴方向②

5、又　　　　　③由以上三式，　思考拓宽：我们实际沿斜面方向建立X轴，解题时，也可取F的方向为X轴，这样需分解两个力。若在其它方向建立坐标，则四个力都要分解，造成运算麻烦。因此，在建立坐标系时，要尽量让更多的力落在坐标轴上。例3有一直角架AB，A水平放置，表面粗糙。B竖直向下，表面光滑。A上套有一个小环P，B上套有一个小环Q，两环质量均为，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图1-42）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，A杆对P环的支持力N　　　　；细绳的拉力T　　。（以上两空填“变大”、“变小”、

6、“不变”）解析：分析P、Q的受力情况如图1-43，取Q为研究对象，P左移时，绳与竖直方向夹角变大，拉力变大；取整体为研究对象，N2=2g，A对P的支持力不变。思考与拓宽：求解N2，可取P为研究对象，利用正交分解法，同样可得正确结果，但不如整体法得直接。运用整体法，可避免分析求解物体间的相互作用力，应为解题首选。【能力提升】Ⅰ．知识与技能1．将某种材料的长方体锯成A、B两块放在水平桌面上，并紧靠在一起，如图1-44所示，物体A的角度如图中所示。现用水平方向的力F推物体，使A、B保持矩形整体沿力F方向匀速运动，则A物体A在水平方向受两个力作用，合力为零B作用

7、于A的摩擦力不止一个物体B对A的压力大小等于桌面对A的摩擦力大小D物体B在水平方向受五个力作用2．如图1-4所示，用绳子牵引小船使之匀速向岸运动，设水的阻力不变，在小船靠岸前A绳子的拉力不断增大　B绳子的拉力不变船所受浮力不变　　　D船所受浮力增大3．如图1-46，物体A恰能在斜面上保持静止A如在A上轻放一物体，A将匀速下滑B如在A上轻放一物体，A将加速下滑若在A的上表面加一竖直向下压力，A仍静止D若在A的上表面加一竖直向下压力，A将匀速下滑4．如图1-47所示，AB为可绕B转动的挡板，G为圆柱体。夹于斜面与挡板之间。若不计一切摩擦，使夹角β由开始时较小

8、逐渐增大到90°的过程中，挡板AB受到的压力A不断增大　　　　　B不断减小先增大