高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第2單元 相互作用 物體的平衡 專題二 共點(diǎn)力的平衡及其應(yīng)用課件

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1、專題二共點(diǎn)力的平衡及其應(yīng)用熱點(diǎn)題型探究高考模擬演練教師備用習(xí)題熱點(diǎn)一平衡條件的理解和應(yīng)用熱點(diǎn)題型探究1共點(diǎn)力平衡條件(1)共點(diǎn)力:作用于一點(diǎn)的力或力的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)的力.(2)平衡特征:物體的加速度為零.物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).(3)平衡條件:物體所受共點(diǎn)力的合力為零.2系統(tǒng)的平衡特征(1)系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的加速度均為零.(2)系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體均處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).3解題方法一般先對(duì)整體或隔離體進(jìn)行受力分析,然后對(duì)整體或隔離體分別應(yīng)用平衡條件列方程求解,其中重點(diǎn)是整體的受力情況的分析.熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究 規(guī)律總結(jié)(1)如果物體在兩個(gè)共點(diǎn)力的

2、作用下處于平衡狀態(tài),則這兩個(gè)力一定大小相等,方向相反.(2)如果物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),則其中任意一個(gè)力都與其余幾個(gè)力的合力大小相等,方向相反.熱點(diǎn)二靜態(tài)平衡的問(wèn)題熱點(diǎn)題型探究處理平衡問(wèn)題的常用方法方法內(nèi)容合成法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡,則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力等大、反向效果分解法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡,將某一個(gè)力按力的效果分解,則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí),將物體所受的力分解為相互垂直的兩組,每組力都滿足平衡條件力的三角形法對(duì)受三力作用而平衡的物體,將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形,根據(jù)正弦定

3、理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究 規(guī)律總結(jié)當(dāng)物體受到四個(gè)或四個(gè)以上的共點(diǎn)力作用而平衡時(shí),一般采用正交分解法,即把物體受到的各個(gè)力沿互相垂直的兩個(gè)方向分解,當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),x方向的合力Fx=0,y方向的合力Fy=0.如果物體在某一方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止,則物體在該方向上所受的合力為零.熱點(diǎn)三動(dòng)態(tài)平衡的問(wèn)題熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究 題根分析通過(guò)控制某些物理量,使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化,物體在這一變化過(guò)程中始終處于一系列的平衡狀態(tài)中,這種平衡稱為動(dòng)態(tài)平衡.解決此類問(wèn)題的基本思路是化“動(dòng)”為“靜”,“靜”中求“動(dòng)”.對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題

4、,要深刻理解和熟練掌握三種常用方法:(1)解析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,先畫出受力示意圖,再根據(jù)平衡條件列式求解,得到因變量與自變量的一般函數(shù)表達(dá)式,最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化.熱點(diǎn)題型探究(2)矢量三角形法:對(duì)研究對(duì)象在動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中的若干狀態(tài)進(jìn)行受力分析,在同一圖中作出物體在若干狀態(tài)下所受的力的矢量三角形,由各邊的長(zhǎng)度變化及角度變化來(lái)確定力的大小及方向的變化,也稱為圖解法,它是求解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的基本方法.此法的優(yōu)點(diǎn)是能將各力的大小、方向等變化趨勢(shì)形象、直觀地反映出來(lái),大大降低了解題難度和計(jì)算強(qiáng)度.此法常用于求解三力平衡且有一個(gè)力是恒力、另一個(gè)力方向不變的問(wèn)題.(3)相似三角形法

5、:在三力平衡問(wèn)題中,如果有一個(gè)力是恒力,另外兩個(gè)力方向都變化,且題目給出了空間幾何關(guān)系,多數(shù)情況下力的矢量三角形與空間幾何三角形相似,可利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例進(jìn)行計(jì)算.熱點(diǎn)題型探究 變式網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究 規(guī)律總結(jié)處理動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的一般思路(1)平行四邊形定則是基本方法,但也要根據(jù)實(shí)際情況采用不同的方法,若出現(xiàn)直角三角形,常用三角函數(shù)表示合力與分力的關(guān)系.(2)圖解法的適用情況:圖解法分析物體動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題時(shí),一般物體只受三個(gè)力作用,且其中一個(gè)力大小、方向均不變,另一個(gè)力的方向不變,第三個(gè)力大小、方向均變化.(3)用力的矢量三角形分析力的最小值問(wèn)

6、題的規(guī)律:若已知F合的方向、大小及一個(gè)分力F1的方向,則另一個(gè)分力F2取最小值的條件為F1F2;若已知F合的方向及一個(gè)分力F1的大小、方向,則另一個(gè)分力F2取最小值的條件為F2F合.熱點(diǎn)四平衡中的臨界與極值問(wèn)題熱點(diǎn)題型探究臨界狀態(tài)可理解為“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”某種現(xiàn)象的狀態(tài).求解平衡中的臨界問(wèn)題時(shí),一般是采用假設(shè)推理法,即先假設(shè)怎樣,然后再根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)列方程求解,解題的關(guān)鍵是要注意“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”.求解平衡中的極值問(wèn)題時(shí),要找準(zhǔn)平衡問(wèn)題中某些物理量變化時(shí)出現(xiàn)最大值或最小值對(duì)應(yīng)的狀態(tài).熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究熱點(diǎn)題型探究 特別提醒平衡問(wèn)題中的自鎖問(wèn)題,其實(shí)質(zhì)是物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)需要克服的力(最大靜摩擦力)與物體間的正壓力同步按相同比例增大,使得動(dòng)力總不能克服最大靜摩擦力,從而發(fā)生“自鎖效應(yīng)”.高考模擬演練高考真題高考模擬演練高考模擬演練高考模擬演練模擬精選高考模擬演練教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題教師備用習(xí)題