4.7.1 用牛顿第二定律解决问题(二):共点力平衡【情景创设】1、什么是物体的平衡状态?处于平衡状态的物体一定是静止的吗?2、做竖直上抛运动的物体运动到最高点的时候是否处于平衡状态?做匀速圆周运动的物体是否处于平衡状态?3、如图 4.7.1-1,请用铅笔支起图中的细绳,感受手指受到的是什么力?手掌受到的是什么力?方向各如何?如果以 O 点为研究对象,O 点受几个力的作用?4、抓住主要矛盾,突出问题的主要特点(或特征)来构建物理模型是一种重要的科学方法。在学习中请体会这一点。【例题推荐】例 1 如图 4.7.1-2 所示,电灯悬挂于两墙之间,更换绳 OA,使连接点 A 向上移,但保持 O 点位置不变,则 A 点向上移时,绳 OA 的拉力( )A.逐渐增大 B.逐渐减小C.先增大后减小 D.先减小后增大此类问题称为“动态平衡”问题。在物体受三力的情况下,往往可以应用图解法解决:作出物体所受的力,平移后首尾相连,构成一个矢量三角形。然后再寻找变化的部分与保持不变的部分。例 2 如图 4.7.1-3 所示,不计重力的细绳 AB 与竖直墙夹角为060 ,轻杆 BC 与竖直墙夹角为030 ,杆可绕 C 自由转动,若细绳承受的最大拉力为 200N,轻杆能承受的最大压力为 300N,则在 B 点最多能挂多重的物体?“承重极限”问题是历年高考考查的热点。“承重极限”的难点在于以哪一个力为基准。解决这类题目的方法很多,主要方法有: 。例 3 如图 4.7.1-4,物体甲、乙质量均为 m,弹簧和悬线的质量可忽略不计,当悬线被烧断的瞬间,甲、乙的加速度数值应为A. 甲是 0,乙是 g B. 甲是 g,乙是 gC. 甲是 0,乙是 0 D. 甲是 2g,乙是 g如果是剪断弹簧呢?绳子的力与弹簧的力主要有哪些区别: 。1图 4.7.1-2图 4.7.1-3图 4.7.1-4O图 4.7.1-1解决此类问题要注意分步解决。分析清楚原态(平衡状态)的受力情况,在变化瞬间,分清哪些力存在,哪些力不存在,然后用牛顿第二定律列方程求解。2FF21F3753GABC图 4.7.1-7drABO图 4.7.1-9【同步训练】1.物体A静止于斜面上,则( )A.A对斜面的摩擦力方向沿斜面向下B.A 的重力沿垂直斜面方向的分力就是对斜面的正压力C.将 A 的重力分解为沿斜面向下和垂直于斜面向下的两个分力,沿斜面向下的分力必定 与 A 所所受摩擦力大小相等D.斜面对物体A的支持力和A重力沿垂直于斜面方向的分力为一时作用力与反作用力 2.如图 4.7.1-5 所示,能说明物体...