《高考风向标》2012年高考物理一轮复习 专题二 第3讲 共点力的平衡条件及其应用课件.ppt

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1、第3讲共点力的平衡条件及其应用考点1物体的受力分析1．受力分析的步骤(1)选取对象：研究对象可以是质点、结点、某个物体、或几个物体组成的系统．原则上使问题的研究处理尽量简便．(2)按顺序找力：把研究对象从周围的环境中隔离开来，分析周围物体对研究对象的力的作用．按照先场力(重力、电场力、磁场力等)，后______力(弹力、摩擦力)，再按其他力的顺序进行分析．注意分析的力为______力，如重力、弹力、摩擦力等，不要分析效果力，如向心力、回复力等．接触性质(3)画出受力示意图：把物体所受的力一一画在受力图上，并标明各力的方向，注意不要将施出的力画在图上．

2、(4)检验：防止错画、漏画、多画力．2．隔离法与整体法(1)整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解．在许多问题中可以用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力．整体隔离(2)隔离法：把系统分成若干部分并隔离开来，分别以每一部分为研究对象进行受力分析，分别列出方程，再联立求解．(3)通常在分析外力对系统作用时，用______法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用______法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用．1．(单选)如图2－3－1所示，物体A靠在竖直墙面上，在)C力F作用下，A、B保持静止．物体

3、B的受力个数为(图2－3－1A．2B．3C．4D．5解析：墙对A无弹力．以物体B为研究对象，B受重力，向上的外力F，A对B的压力N，物体B有相对A上移的运动的趋势，故A对B的静摩擦力沿斜边向下．如图4所示．图42．(单选)表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方O′处有一无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上，如图2－3－2所示．两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为L1＝2.4R和L2＝2.5R，则这两个)D小球的质量之比m1∶m2为(不计球的大小)(图2－3－2A．24∶1B．25∶1C．24∶25D．25∶24解析

4、：对小球m2进行分析，如图5所示，显然△O′OP与△PBQ相似．设OO′＝H，OP＝R，O′P＝L2，由相似三角形性质有m2g/H＝N/R＝F2/L2，则m2＝F2H/gL2，同理可得m1＝F1H/gL1，而F1＝F2，所以m1∶m2＝L2∶L1＝2.5∶2.4＝25∶24.图5考点2共点力平衡的处理方法1．共点力：作用在同一点的力、或力的作用线延长交于一点的力称为共点力．零2．共点力平衡条件：物体受到的合外力为_____，物体将处于平衡状态．静止匀速直线(1)一个物体在共点力作用下，如果保持______或_________运动，则该物体处于平衡状态

5、．(2)平衡条件的推论①物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中的一个力与其余力的合力__________．等大反向②物体在同一平面内的三个互不平行的力的作用下处于平衡状态时，这三个力必为共点力．③物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，这三个力的有向线段必构成封闭三角形，即表示这三个力的矢量首尾相接，恰能组成一个封闭三角形．3．共点力平衡的基本解题方法(1)力的合成与分解法①分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力．②把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力．(2)正交分解法物体受到三个或三个以上的力作

6、用时，常用正交分解法列平衡方程．为简化解题步骤，坐标系的建立应达到尽量少分解力的要求．正交分解一般按如下步骤：①以力的作用点为原点作直角坐标系，标出x轴和y轴；②将与坐标轴成角度的力分解成x轴和y轴方向的两个分力，并在图上标明，用符号Fx和Fy表示；③在图上标出与x轴或与y轴的夹角，然后列出Fx、Fy的数学表达式．与两轴重合的力就不需要分解．④列出x轴方向上的各分力的合力和y轴方向上的各分力的合力的两个方程，然后再求解．(3)力的三角形法对受三力作用而平衡的物体，将力平移后，这三个力便组成一个首尾依次相接的封闭的力三角形．力三角形在处理静态平衡和动态

7、平衡问题中时常用到．(4)相似三角形法物理上的矢量可用有向线段表示，矢量的合成与分解又遵守平行四边形定则或三角形定则，这样就构成一个矢量三角形(平行四边形可分为两个三角形)，如果能找到一个由已知量作为边构成的三角形与之相似，那么“相似三角形的对应边成比例”，这一知识就可用于处理物理问题．3．(单选)如图2－3－3所示细绳AO、BO等长，A点固定不动，在手持B点沿圆弧向C点缓慢运动过程中，绳BO的张力将()D图2－3－3A．不断变大C．先变大再变小B．不断变小D．先变小再变大解析：选O点为研究对象，O点受三力作用而平衡．此三力构成一个封闭的动态三角形如

8、图6所示．很容易看出，当FB与FA垂直时，即α＋β＝90°时，FB取最小值．因此，选项D正确．图64．如图2