2016高考物理大一轮复习第二章第4讲受力分析共点力平衡课件.ppt

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1、物体间的相互作用第二章第4讲 受力分析 共点力平衡一、受力分析1.定义:把指定物体(或研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都分析出来,并画出物体________的示意图的过程.2.受力分析的一般顺序先分析________(重力、电场力、磁场力),再分析____________,最后分析其他力.(一重二弹三摩擦四其他)受力场力接触力【跟踪训练】1.(单选)(2013年上海卷)如图2-4-1,质量mA>mB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(  )【答案】A【解析】两物体A、B叠放在一起,在沿

2、粗糙墙面下落过程中,由于物块与竖直墙面之间没有压力,没有摩擦力,两者一起做自由落体运动,AB之间没有弹力作用,物体B的受力示意图是A.二、共点力作用下的物体平衡1.共点力:物体同时受几个力的作用,如果这几个力都作用于______________________,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力.2.平衡状态:物体保持________或____________运动状态时,物体就处于平衡状态.3.共点力作用下物体的平衡条件:________________________________________.若采用正交分解法求平衡问题,则其平衡条件:__

3、__________________.物体的同一点静止匀速直线物体受到的合外力为零,即F合=0Fx合=0,Fy合=04.两个推论(1)当物体受到三个非平行的共点力作用而平衡时,这三个力必____________________(三力汇交原理);(2)物体受到N个共点力作用而处于平衡状态时,取出其中的一个力,则这个力必与剩下的(N-1)个力的合力____________.共面且相交于一点等大反向【跟踪训练】2.(单选)(2015年广西模拟)如图2-4-2所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的

4、重力为G.下列表述正确的是(  )A.FA一定小于GB.FA与FB大小相等C.FA与FB是一对平衡力D.FA与FB大小之和等于G【答案】B【解析】由题意可知FA与FB的合力大小等于灯笼受到的重力G,FA与FB大小相等,FA可能大于G,所以选项B正确.在常见的几种力中,重力是主动力,而弹力、摩擦力是被动力,其中存在弹力又是摩擦力存在的前提,所以分析受力时应按重力、弹力、摩擦力的顺序去分析.物体的受力情况要与其运动情况相符,因此常常从物体的运动状态入手,去分析某个力是否存在.物体的受力分析受力分析的方法步骤:(单选)(2015年黑龙江模拟)L形木板P(上表面光滑)放

5、在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上,另一端与置于木板上表面的滑块Q相连,如图2-4-3所示.若P、Q一起沿斜面匀速下滑,不计空气阻力.则木板P的受力个数为(  )A.3B.4C.5D.6解析本题考查受力分析、研究对象的选取及平衡问题解题方法.在它们一起沿斜面匀速下滑的过程中,弹簧对Q必然有弹力.选木板P为研究对象,它受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q对它的压力及弹簧对它的向下的弹力5个力的作用.选项C正确.答案C一题一得解决与静摩擦力相关的力学问题,重在分析物体的受力发生变化时静摩擦力的变化.求解的依据为平衡方程或者牛顿运动定律.(单选)(2015年江

6、苏模拟)一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F,如图2-4-4所示.则物块(  )A.仍处于静止状态    B.沿斜面加速下滑C.受到的摩擦力不变   D.受到的合外力增大【答案】A【解析】本题考查物体的受力分析与平衡及应用基本规律解题的能力.最大静摩擦力大小近似等于滑动摩擦力,物块恰好静止在斜面上,则mgsinθ=μmgcosθ,当施加竖直向下的恒力F时对物块受力分析,可得(mg+F)·sinθ=μ(mg+F)cosθ,物体的合力为零,物块仍处于静止状态,选项A正确.1.分解法:物体受到几个力的作用,将某一个力按力的效果进

7、行分解,则其分力和其他力在所分解的方向上满足平衡条件.2.合成法:物体受几个力的作用,通过合成的方法将它们简化成两个力,这两个力满足平衡条件.3.正交分解法:将处于平衡状态的物体所受的力分解为相互正交的2组,每一组的力都满足二力平衡条件.求解物体静态平衡问题的常用方法4.力的矢量三角形法:物体受同一平面内3个互不平行的力的作用平衡时,这3个力的矢量箭头首尾相接,构成一个矢量三角形;反之,若3个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形,则这3个力的合力必为零.利用三角形定则,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求解未知力.(单选)如图2-4-5所示,一个半球形

8、的碗放在桌面上,碗口水平

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