受力平衡及应用VIP免费

第4课时受力平衡及应用课前考点自清一、共点力的平衡共点力力的作用点在物体上的或力的交于一点的几个力叫做共点力．能简化成质点的物体受到的力可以视为共点力平衡状态物体处于状态或状态，叫做平衡状态．(该状态下物体的加速度为零)平衡条件物体受到的为零，即F合＝或同一点延长线静止匀速直线运动合外力0x思考：物体的速度为零和物体处于静止状态是一回事吗？答案物体处于静止状态，不但速度为零，而且加速度(或合外力)为零．有时，物体速度为零，但加速度不一定为零，如竖直上抛的物体到达最高点时；摆球摆到最高点时，加速度都不为零，都不属于平衡状态．因此，物体的速度为零与静止状态不是一回事．二、平衡条件的推论1．二力平衡如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小，方向，为一对．2．三力平衡如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的一定与第三个力大小、方向．3．多力平衡如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的大小，方向．相等相反平衡力合力相等相反合力相等相反核心考点突破考点一受力分析的步骤与方法【问题展示】如图1所示，物体A靠在竖直墙壁上，在力F作用下，A、B保持静止．(1)此时物体B的受力个数为个．(2)若物体A固定在墙上，其他条件不变，则B物体受力个数可能为个和个．(3)若将力F改为水平向左的力仍作用在物体B上，其他条件不变，则物体B受个力．图14244【归纳提炼】(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出来，进而分析周围有哪些物体对它施加了力的作用．③画出受力示意图，物体所受的各个力应画成共点力，力的作用点可沿力的作用线移动．④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对象处于题目所给的运动状态，否则，必然发生了漏力、多力或错力的现象．(2)受力分析的方法①整体法和隔离法②假设法在受力分析时，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．【高考佐证1】(2010·安徽·19)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，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图2解析P受重力、斜面的支持力、弹簧的弹力．Q对P的压力及斜面对P的摩擦力，共5个力．C考点二共点力平衡问题的理解与应用1．处理共点力平衡问题常用的方法(1)力的合成法物体受三个力作用而平衡时，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，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解．(2)力的分解法物体受三个力作用而平衡时，分解其中任意一个力，它的两个分力必与另外两个力分别平衡，求解方法与合成法相同．(3)正交分解法将各力分解到x轴和y轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件Fx合＝0Fy合＝0(多用于三个或三个以上共点力作用下的物体的平衡)进行求解．值得注意的是，选择x轴，y轴方向时，尽可能使较多的力落在x、y轴上，被分解的力尽可能是已知力，不宜分解待求力．(4)图解法①选某一状态对物体受力分析②根据平衡条件画出平行四边形③根据已知量的变化情况，画出平行四边形的边角变化④确定未知量大小和方向的变化2．三种特殊的平衡问题(1)动态平衡问题：通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态．(2)临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”“刚能”“恰好”等语言叙述．(3)极值问题：平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题．【高考佐证2】(2008·天津理综)在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用...