学案9受力分析共点力的平衡

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1、学案9受力分析共点力的平衡一、受力分析的步骤与方法1.受力分析的步骤(1)明确研究对象：研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体组成的系统.(2)隔离物体分析：将研究对■象从周围物体中隔离岀来，进而分析周围有哪些物体对它施加了力的作用.(3)画受力示意图：物体所受的各个力应画成共点力，力的作用点可沿力的作川线移动.(4)检查受力分析是否有谋：检查画出的每一个力能否找到它的施力物体，检查分析结果能否使研究対象处于题目所给的运动状态，如果不能，则必然发生了漏力、多力或错力的现象.2.受力分析的方法(1)整体法和隔

2、离法整体法隔离法概念将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法将单个物体作为研究对彖与周围物体分隔开来分析的方法选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度研究系统内物体之间的相互作用力注意问题①受力分析时不要再考虑系统内部物体间的相互作用②整体法和隔离法有时交叉使用，根据牛顿第二定律可从整体隔离过渡.—•般隔离受力较少的物体⑵假设法在受力分析吋，若不能确定某未知力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在.二、共点力作用下的平

3、衡问题平衡类问题不仅仅涉及力学内容，在电磁学屮常涉及带电粒了在电场、磁场或复合场中的平衡，通电导体棒在磁场屮的平衡.共点力的平衡问题是高考热点.单独出题多以选择题形式出现，也可包含在综合计算题屮.1.求解平衡问题的基本思路(1)明确平衡状态(加速度为零)：（2）巧选研究对象（整体法和隔离法）；（3）受力分析（规范画出受力示意图）；（4）建立平衡方程（灵活运用力的合成法、矢量三角形法、正交分解法及数学解析法）；（5）求解或讨论（解的结果及物理意义）.1.处理共点力平衡问题常用的方法（1）三角形法物体受三个力作用

4、而平衡吋，其中任意两个力的合力必与第三个力等大反向.可利用力的平行四边形定则，画出矢量三角形，然后利用三和函数、勾股定理、相似三角形等数学知识求解.①直角三角形如果共点的三个力平衡，H.三个力构成直角三角形，则可根据三角形的边角关系，利用三角函数或勾股定理求解.【例1】如图所示，物体A靠在竖直墙而上，在力F的作用下，A、B保持静止.物体A的受力2埶A.数个3B.【例2】（2009•山东理综•⑹如图所示，光滑半球形料器固定在水平面上，O为球心.一-质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点.设滑块所受支持力

5、为弘，OP与水平方向的夹角为0.下列关系正确的是（）久F=SB.F=^tan0C.F^=如為D.F/v=mgZan0【例3】（2009-浙江理综・14）如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上.已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为小斜面的倾角为30。，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的人小分别为（）mg和㊁mgC.Tmg和刃mg【例4】如图所示，两根等长的绳子AB和BC吊—•重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60。.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程

6、中，绳子BC的拉力变化情况是（）A.增大B.先减小，后增大C•减小D.先增人，后减小练习1.在同一平而内有三个互成角度的共点力，F]=5N,F2=8N,F3=6N,它们恰好平衡，那么其中（）A.F】和F2的合力最大C.Fi和F2的合力最小2.下列儿组共点力分别作用于同一物体上,4.N、5N、3NC.4N、10"、5NA.巧和F3的合力最小D.Fi和F3的合力最大有可能使物体做匀速直线运动的是（）B.3N、4N、8ND.4N、12"、8N3.质虽均为m的a、b两木块叠放在水平面上，如图所示，a受到斜向上与水平

7、面成0角的力F作用，b受到斜向下与水平而成0角等人的力F作用，两力在同一竖肓平而内，此时两木块保持静止，贝叹）A.b对a的支持力一定等于mgB.水平面対b的支持力可能大于2mgC.a、bZ间一定存在静摩擦力D.b与水平面Z间可能存在静摩擦力4.如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放逬的粗糙长杆上，两根长度均为/的轻绳-•端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环Z间的距离也为小环保持静止.试求：（1）小环对杆的压力；（2）小环与杆Z间的动摩擦因数

8、1至少为多大.