2018版高考物理一轮总复习 热点专题2 受力分析 共点力的平衡课件.ppt
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1、热点专题2 受力 共点力的平衡,栏 目 导 航,1,2,3,4,抓知识点,抓重难点,课时跟踪检测,抓易错点,一、受力分析 1定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力_的过程 2受力分析的一般顺序 (1)首先分析场力(_、电场力、磁场力) (2)其次分析接触力(弹力、_) (3)最后分析其他力,示意图,重力,摩擦力,加深理解 受力分析的一般步骤,如图,质量mAmB的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是( ) 解析:A与B整体同时沿竖直墙面下滑,受到重力,墙壁对其没有支持力,如果有,将会向右加速运
2、动,因为没有弹力,故也不受墙壁的摩擦力,即只受重力,做自由落体运动由于整体做自由落体运动,处于完全失重状态,故A、B间无弹力,再对物体B受力分析,只受重力,故选A. 答案:A,即时突破,二、共点力的平衡 1平衡状态 物体处于_状态或_状态,静止,匀速直线运动,3平衡条件的推论 (1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小_,方向_ (2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余两个力的合力大小_,方向_,并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量_ (3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余几个力的
3、合力大小_,方向_,相等,相反,相等,相反,三角形,相等,相反,加深理解 物体受到三个力而处于动态或静态平衡时,若其中一个力大小、方向不变,另一个力的方向不变,第三个力大小、方向都改变,在这种情况下,可以运用图解法分析当大小、方向可改变的分力与方向不变、大小可改变的分力垂直时存在最小值,即时突破,整体法与隔离法,(2015年山东卷)如右图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑,已知A与B间的动摩擦因数为1,A与地面间的动摩擦因数为2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力A与B的质量之比为( ),例 1,【答案】 B,受力分析的四个方法
4、 1假设法:在受力分析时,若不能确定某力是否存在,可先对其作出存在的假设,然后根据分析该力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在 2整体法:将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法 3隔离法:将所研究的对象从周围的物体中分离出来,单独进行受力分析的方法 4动力学分析法:对加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运动定律进行分析求解的方法,提分秘笈,(多选)(2017届广东茂名一模)如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑半圆球B,整个装置处于静止状态已知A、B两物体的质量分别为mA和mB,则下列说法正确的是( ) AA物体对地面的
5、压力大小为mAg BA物体对地面的压力大小为(mAmB)g CB物体对A物体的压力大于mBg D地面对A物体没有摩擦力,跟踪训练 1,答案:BC,如图所示,甲、乙两个小球的质量均为m,两球间用细线连接,甲球用细线悬挂在天花板上现分别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,平衡时细线都被拉紧则平衡时两球的可能位置是下面的( ),例 2,【解析】 用整体法分析,把两个小球看作一个整体,此整体受到的外力为竖直向下的重力2mg、水平向左的力F(甲受到的)、水平向右的力F(乙受到的)和细线1的拉力,两水平力相互平衡,故细线1的拉力一定与重力2mg等大反向,即细线1一定竖直;再用隔离法,分析乙球受力的情况,
6、乙球受到向下的重力mg,水平向右的拉力F,细线2的拉力F2.要使得乙球受力平衡,细线2必须向右倾斜 【答案】 A,在例2的图中,如果作用在乙球上的力大小为F,作用在甲球上的力大小为2F,则此装置平衡时的位置可能是( ),跟踪训练 2,答案:C,如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( ),跟踪训练 3,解析:把两个小球看成整体,分析受力,由平衡条件可得:FAsin30FC,又FAkxA,FCkxC,联立解得弹簧A、C的伸长量之比xAxC1sin3021,选项D正确 答案:D,1合成
7、法 物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反 2分解法 物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则其分力和其他两个力满足平衡条件,3正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组,每组力都满足平衡条件 4力的三角形法 对受三个力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力,例 3,【答案】 C,静态平衡问题的解题“四步骤”,提分秘笈,如图所示,小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一
8、端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为,则两物块的质量比m1m2应为( ),跟踪训练 4,答案:C,1动态平衡 所谓动态平衡问题,是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态中解决动态平衡问题的基本思路是对物体进行受力分析,化动为静,静中求动 2处理动态平衡问题的常用方法 (1)解析法:对研究对象的任一状态进行受力分析,建立平衡方程,求出因变量与自变量的一般函数式,然后根据自变量的变化
9、确定因变量的变化 (2)图解法:在共点力的平衡中,有些题目中常有“缓慢”一词,表示物体处于动态平衡解决动态平衡类问题常用图解法,图解法就是在对物体进行受力分析(一般受三个力)的基础上,若满足有一个力大小、方向均不变,另有一个力方向不变时,可画出这三个力的封闭矢量三角形来分析力的变化情况的方法,图解法也常用于求极值问题,如图所示,把球夹在竖直墙面AC和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为FN1,球对板的压力为FN2,在将板BC逐渐放至水平的过程中,下列说法正确的是( ) AFN1和FN2都增大 BFN1和FN2都减小 CFN1增大,FN2减小 DFN1减小,FN2增大,例 3,【解析】 此为一
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