高考物理二轮复习 专题一 受力分析 物体的平衡精品教学案.doc

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1、【专题一】受力分析物体的平衡【考情分析】1．本专题涉及的考点有：滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数；形变、弹性、胡克定律；力的合成和分解。《大纲》对“滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数，形变、弹性、胡克定律”等考点均为Ⅰ类要求；对“力的合成和分解”为Ⅱ类要求。力是物理学的基础，是高考必考内容。其中对摩擦力、胡克定律的命题几率较高。主要涉及弹簧类问题、摩擦力等，通过连接体、叠加体等形式进行考查。力的合成与分解、摩擦力的概念及变化规律是复习的重点。2．本专题的高考热点主要由两个：一是有关摩擦力的问题，二是共点的两个力的合成问题。本章知识

2、经常与牛顿定律、功和能、电磁场等内容综合考查。单纯考查本章的题型多以选择题为主，中等难度。【知识归纳】一、物体的受力分析把指定物体（研究对象）在特定的物理情景中所受到的所有外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析。1．受力分析的顺序先找重力，再找接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力（电磁力、浮力等）。2．受力分析的三个判断依据（1）从力的概念判断，寻找对应的施力物体。（2）从力的性质判断，寻找产生的原因。（3）从力的效果判断，寻找是否产生形变或改变运动状态（是静止、匀速运动还是有加速度）。二、共点力作用下物体的平衡1．

3、共点力的平衡条件在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，即或、。2．解题方法当物体在两个共点力作用下平衡时，这两个力一定等值反向；当物体在三个共点力作用下平衡时，往往采用平行四边形定则或三角形定则；当物体在四个或四个以上共点力作用下平衡时，往往采用正交分解法。3．解共点力平衡问题的一般步骤（1）选取研究对象。（2）对所选研究对象进行受力分析，并画出受力图。（3）对研究对象所受力进行处理一般情况下需要建立合适的直角坐标系，用正交分解法处理。（4）建立平衡方程，若各力作用在同一直线上，可直接用的代数式冽方程，若几个力不在同一

4、直线上，可用与联立列出方程组。（5）解方程，必要时对结果进行讨论。【考点例析】类型一如何进行受力分析对物体进行受力分析，是解决力学问题的基础，是研究力学问题的重要方法，它贯穿于整个力学乃至整个教材之中，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位。1．受力分析的步骤：（1）明确研究对象——确定受力物体；（2）隔离物体分析——将研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力；（3）画出受力分析—边分析边将力一一画在受力图上，准确标明各力的方向；（4）分析受力的顺序——先重力，后弹力，再摩擦力，然后分析其他的

5、作用力。2．受力分析的方法：（1）整体法，隔离法；（2）假设法。例1、如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，试分析小车受哪几个力的作用？思路点拨：对M和m的整体进行分析，它们必受到重力和地面的支持力。由于小车静止，由平衡条件知墙面时小车必无作用力。以小车为研究对象，如图所示，它受四个力：重力Mg，地面的支持力，m对它的压力和静摩擦力。由于m静止，可知和的合力必竖直向下。【点评】对物体受力分析时应注意以下几点：（1）不要把研究对象所受的力与它对其他物体的作用力相混淆

6、；（2）对于作用在物体上的每一个力，都必须明确它的来源，不能无中生有；（3）分析的是物体受到哪些“性质力”（按性质分类的力），不能把“效果力”与“性质力”混淆重复分析。类型二——用图解法处理物体的动态平衡问题当物体受三个力而平衡，其构成的矢量三角形中一个力大小、方向都不变，另一个力的方向不变，当判断由第三个力的大小和方向变化引起的变化时可用图解法。例2、如图所示，三段绳子悬挂一物体，开始时OA、OB绳与竖直方向夹角＝，现使O点保持不动，把OB绳子的悬点移到竖直墙与O点在同一水平面的C点，在移动过程中，则关于OA、OB绳拉

7、力的变化情况，正确的是（）A．OA绳上的拉力一直在增大B．OA绳上的拉力先增大后减小C．OB绳上拉力先减小后增大，最终比开始时拉力大D．OB绳上拉力先减小后增大，最终和开始时相等思路点拨：本题有两种解法——解析法和图解法，解析法是由平衡条件找出OA绳、OB绳拉力与某一角度的函数关系，根据角度的变化，判断绳拉力的变化，此法固然严谨，但演算较繁，解析法多用于定量分析，图解法直观、鲜明，多用于定性分析。解析：对O点受力分析如图所示，因O点静止，两绳拉力的合力不变，方向顺时针移动，由动态图可知一直增大，先减小，后增大，又由对称性

8、可知，最终和开始时相等，故A、D正确。答案：AD总结升华：本题为三力的动态平衡问题，对学生分析问题、解决问题的能力有了更高的要求，是高考热点。类型三——相似三角形法在平衡问题中的应用如果在对力利用平行四边形定则（或三角形定则）运算的过程中，力三角形与几何三角形相似，则可根据相似三角形对应边成比例等性质求解。例3、光滑