高考物理一轮复习 2.4共点力作用下物体的平衡学案-人教版高三全册物理学案

第 4 课时 共点力作用下物体的平衡 【学习目标】1．理解共点力的概念，共点力作用下物体的平衡状态2．掌握共点力作用下物体的平衡条件3．会灵活运用整体法、隔离法分析物体的平衡4．掌握共点力平衡中的临界问题和极值问题【要点导学】1．什么是物体的平衡状态?2．共点力作用下物体的平衡条件是什么?常见的共点力平衡的解法有哪些?3．一般动态平衡问题的分析思路【典型例题】类型一 物体平衡状态的判断【例 1】以下四种情况中，物体受力平衡的是 （ ）A．水平弹簧振子通过平衡位置时 B．单摆摆球通过平衡位置时C．竖直上抛的物体在最高点时 D．做匀速圆周运动的物体类型二 整体法与隔离法的应用【例 2】如图 2-4-1 所示，在粗糙水平地面上与墙平行放着一个质量为 M 的截面为半圆的柱状物体A，且与墙刚好接触，质量为 m 的光滑球 B，半径为 A 的 1/3，放在 A 与竖直墙之间，A、B 都保持静止状态。求 A 对地面的压力大小及摩擦力大小? 【例 3】 在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为 1/4 圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图 2-4-2 所示。现在从球心 O1处对甲施加一平行于斜面向下的力 F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F1，甲对斜面的压力为 F2，在此过程中（ ）A．F1缓慢增大，F2缓慢增大B．F1缓慢增小，F2缓慢减小C．F1缓慢减小，F2缓慢增大D．F1缓慢减小，F2保持不变类型三 共点力平衡中的临界问题【例 4】 如图 2-4-3 所示，物体 A 的质量为 2kg，两轻绳 AB 和1图 2-4-1ABCF600图 2-4-3图 2-4-2O2图中插入文字乙甲O1图中插入文字F图中插入文字AC(LAB=2LAC)的一端连接在竖直墙上，另一端系在物体 A 上，今在物体 A 上另施加一个与水平方向成α=600角的拉力 F。要使两绳都能伸直，试求拉力 F 的大小范围。(g=10m/s2)类型四 共点力平衡中的极值问题【例 5】如图 2-4-4 所示，将重为 G＝100N 的物体 A 放在倾角为 37°的斜面上，A 与斜面间的动摩擦因数为 0.1，那么对 A 施加一个水平力 F，使物体 A 保持平衡，试求水平力 F 的取值范围（设 A 物体受的最大静摩擦力跟滑动摩擦力的大小相等）(sin37。=0.6,cos37。=0.8) 【课堂小结】1. 所谓动态平衡问题，就是通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢变化。分析动态平衡问题通常用解析法...