2013 届桃州中学高三物理导学案第三章 相互作用【课 题】§3.4 共点力的平衡【考纲要求】1.掌握物体的平衡条件并能熟练应用2.学会解决准平衡问题和临界、极值等问题【知识要点】一、共点力力的___________在物体上的同一点或力的作用线相交于一点的几个力叫做共点力.能简化成_________的物体受到的力可视为共点力.二、平衡状态① 物体处于_______、_____________运动或______________状态,均称为平衡状态.② 平衡状态的运动学特点:是 a=_______,即运动状态没有变,而不是 v=_______.三、平衡条件:物体所受到的_____________________,即∑F=________.利用正交分解法,可写成∑Fx=______,∑Fy=________.推论:当物体平衡时,其中任意 n-1 个力的合力必定与第 n 个力的合力等值反向.四、共点力作用下的平衡问题平衡类问题不仅仅涉及力学内容,在电磁学中常涉及带电粒子在电场、磁场或复合场中的平衡,通电导体棒在磁场中的平衡.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中.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).【典型例题】一、直角三角形法:如果共点的三个力平衡,且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】 (2009·山东理综·16)如图 6 所示,光滑半球形容器固定在水平面上,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.设滑块所受支持力为 FN,OP 与水平方向的夹角为 θ.下列关系正确的是( )A.F= B.F=mgtan θC.FN= D.FN=mgtan θ二、动态三角形法:“动态平衡”是指平衡问题中的一个力是变力,是动态力,力的大小和方向均要发生变化,所以叫动态平衡,这是力的平衡问题中的一类难题.解决这类问题的一般思路是:把“动”化为“静”,“静”中求“动”.【例 2】 如图 8 所示,两根等长的绳子 AB 和 BC 吊一重物静止,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.先增大,后减小三、相似三角形法:如...