2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习课件:第二章 专题探究二 共点力的平衡 .ppt
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1、专题探究二 共点力的平衡,考点研析,素养提升,考点一 平衡条件的应用,解决平衡问题的常用方法,考点研析 核心探究重难突破,【典例1】 (2017全国卷,17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上,弹性绳的原长也为 80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内) ( ) A.86 cm B.92 cm C.98 cm D.104 cm,B,审题指导,反思总结,应用平衡条件解题的步骤 (1)选取研究对象:根据题目要求,选取一个平衡体(单个物体或系统
2、,也可以是结点)作为研究对象. (2)画受力示意图:对研究对象进行受力分析,画出受力示意图. (3)三个力直接合成或正交分解,四个及四个以上的力正交分解. (4)列方程求解:根据平衡条件列出平衡方程,解平衡方程,对结果进行讨论.,1.应用合成法解决平衡问题(2019宁夏银川模拟)(多选)两物体M,m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示,OA,OB与水平面的夹角分别为30, 60,M,m均处于静止状态.则( ) A.绳OA对M的拉力大小大于绳OB对M的拉力大小 B.绳OA对M的拉力大小小于绳OB对M的拉力大小 C.m受到水平面的静摩擦力大小为零 D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左,BD,题
3、组训练,解析:取O点为研究对象进行受力分析,如图所示,则有FAFB,所以m受水平面的静摩擦力的方向水平向左,故选项B,D正确.,BC,考点二 “死结”与“活结”“动杆”与“定杆”问题,1.“死结”和“活结”的比较 (1) “死结”可理解为把绳子分成两段,且不可以沿绳子移动的结点.“死结”两侧的绳因结而变成了两根独立的绳,因此由“死结”分开的两段绳子上的弹力不一定相等. (2)“活结”可理解为把绳子分成两段,且可以沿绳子移动的结点.“活结”一般是由绳跨过滑轮或者绳上挂一光滑挂钩而形成的.绳子虽然因“活结”而弯曲,但实际上是同一根绳,所以由“活结”分开的两段绳子上弹力的大小一定相等,两段绳子合力的
4、方向一定沿这两段绳子夹角的平分线.,2.“动杆”和“定杆”的比较 (1)“动杆”:对于一端有转轴或有铰链的轻杆,其提供的弹力方向一定是沿着轻杆的方向. (2)“定杆”:一端固定的轻杆(如一端“插入”墙壁或固定于地面),其提供的弹力不一定沿着轻杆的方向,力的方向只能根据具体情况进行受力分析.根据平衡条件或牛顿第二定律确定杆中的弹力的大小和方向.,【典例2】 (2019湖北武汉调研)如图所示,直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁,另一端固定一个小滑轮C,细绳下端挂一重物,细绳的AC段水平.不计直杆、滑轮及细绳的质量,忽略所有摩擦.若将细绳的端点A稍向下移至A点,使之重新平衡,则此时滑轮C的位置( )
5、 A.在A点之上 B.与A点等高 C.在A点之下 D.在AA之间,A,审题指导,解析:由于杆处于平衡状态,两段细绳拉力的合力沿杆向下,又由于同一根绳子的张力大小处处相等,而且两细绳的拉力大小相等且等于重物的重力G,根据平行四边形定则,合力一定在两绳拉力夹角的角平分线上.细绳的AC段水平时,ACB=45;将细绳的端点A稍向下移到A点,杆再次平衡时, ACB45,所以BC杆应向上转动一定的角度,此时C在A点之上,故选项A正确.,1.死结和活结问题(2016全国卷,19)(多选)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点,另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F
6、向右上方拉b,整个系统处于静止状态.若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则( ) A.绳OO的张力也在一定范围内变化 B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化,BD,题组训练,解析:由于力F改变时物块b始终保持静止,而连接a,b的绳的张力不变,大小等于物块a的重力,滑轮两侧绳的夹角不变,则绳OO的张力不变;F方向不变,大小变化时,力F在竖直和水平两方向的分力改变,由平衡条件可知,桌面对物块b的支持力和摩擦力在一定范围内变化,选项B,D正确.,2.动杆和定杆问题水平横梁的一端A插在墙
7、壁内,另一端装有一个轻质小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,CB与水平方向夹角为30,如图所示,则滑轮受到杆的作用力大小为 (g取10 m/s2)( ),C,考点三 动态平衡问题,1.动态平衡 平衡物体所受某力发生变化,使得其他力也发生变化的平衡问题. 2.基本思路 化“动”为“静”,“静”中求“动”. 3.分析动态平衡问题的两种方法,AD,核心点拨 (1)重物在运动过程中受到三个力的作用,用图解法分析这三个力的变化关系较为简捷. (2)这三个力构成矢量三角形,三角形中重力对应的边不改变;两段线的两个拉力对应的两条边是变化的,但无论这两条边如何
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