《（精选） 高中物理《受力分析共点力的平衡》精品导学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（精选） 高中物理《受力分析共点力的平衡》精品导学案（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 受力分析共点力的平衡 学习目标 1 学会对物体的受力分析 2 学会对共点力进行分解或合成 3 通过分析问题 提高理解能力和解决问题的能力 重点难点 受力分析和共点力的平衡 使用说明 1 依据学习目标自学课本 查阅相关资料 完成导学案 整理主干知识 2 课堂上通过小组合作 互动 展示点评加深对节知识的理解达成目标 3 独立认真完成导学案 用红笔标注重点 疑点 4 带 号的题目C同学可不做 预习自学 一 物体的受力分析 1 确定研究对象 并把受力物体从系统中隔离出来 2 受力分析的顺序一般是 先分析物体所受的重力 然后依次分析个接触面上的弹力 再分析存在弹力的 各接触面摩擦力 最后分体其它力的
2、情况 3 检查所画的受力图 既不能 多力 也不能漏力 二 共点力作用下物体的平衡 1 平衡态 物体处于 或 状态 叫做平衡状态 2 共点力作用下物体的平衡条件 共点力作用下物体的平衡条件是 在正交分解时表达式为 F F YX 3 平衡条件的推论 1 二力平衡时 二力大小 方向 在同一直线上 则这两个力 是一对 2 物体受三个力处于平衡状态 则 三个力中任意两个力的合力必与第三个力 3 物体受多个力处于平衡状态 则 任一个与剩余力的合力是一对 4 物体在三个共点力作用下处于平衡状态时 这三个力的有向线段必构成封闭三角形 即表示这三个力 的矢量首尾相接 恰能组成一个封闭三角形 合作探究 探究点一
3、共点力的平衡 问题 1 两个力的合力最大值是10N 最小值是2N 这两个力的大小是 和 有三个共点力 它们的大小分别是2N 5N 8N 它们合力的最大值为 最小值为 问题 2 下列几组共点力分别作用在一个物体上 有可能使物体受到的合力为零的是 A 7 N 5 N 3 N B 3 N 4 N 8 N C 4 N 10 N 5 N D 4 N 12 N 8 N 2 问题 3 用两根绳子吊起 重物 使重物保持静止 若逐渐增大两绳之间的夹角 则两绳对重物的拉力的 合力变化情况是 A 不变 B 减小 C 增大 D 无法确定 问题 4 某物体在四个共点力作用下处于平衡状态 若F4的方向沿逆时针方向转过90
4、 角 但其大小保 持不变 其余三个力的大小和方向均保持不变 此时物体受到的合力的大小为 问题 5 有两个大小相等的共点力F1和F2 当它们夹角为90 时的合力为F 它们的夹角变为120 时 合力的大小为 A 2F B 2 2 F C 2F D 3 2F 探究点二 三力平衡特殊解法 1 合成分解法 利用力的合成与分解能解决三力平衡的问题 具体求解时有两种思路 一是将某力沿另两力的反方向 进行分解 将三力转化为四力 构成两对平衡力 二是某二力进行合成 将三力转化为二力 构成一对平 衡力 例 1 如图所示 在倾角为 的斜面上 放一质量为m的光滑小球 球被竖直的木板挡住 则球对 挡板的压力和球对斜面的
5、压力分别是多少 练习 1 如图所示 一个半球形的碗放在桌面上 碗口水平 O点为其球心 碗的内表面及碗口是光 滑的 一根细线跨在碗口上 线的两端分别系有质量为m1和m2的小球 当它们处于平衡状态时 质量为 m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为 60 两小球的质量比 1 2 m m 为 A 3 3 B 3 2 C 2 3 D 2 2 2 三角形相似法 相似三角形 的主要性质是对应边成比例 对应角相等 在物理中 一般地 当 涉及到矢量运算 又构建了三角形时 可考虑用相似三角形 例题 2 如图所示 支架ABC 其中mAB7 2 mAC8 1 mBC6 3 在 B点挂一重物 NG500 求 AB BC
6、上的受力 练习 1 如图所示 光滑大球固定不动 它的正上方有一个定滑轮 放在大球上的光滑小球 可视 为质点 用细绳连接 并绕过定滑轮 当人用力F缓慢拉动细绳时 小球所受支持力为N 则 N F的变 化情况是 A 都变大 B N不变 F 变小 m1m 2 o O F A B C G 3 C 都变小 D N变小 F 不变 3 图解法 例题 3 用等长的细绳0A和0B悬挂一个重为G的物体 如图所示 在保 持O点位置不变的前提下 使绳的B端沿半径等于绳长的圆弧轨道向C点移动 在移动的过程中绳OB上张力大小的变化情况是 A 先减小后增大B 逐渐减小C 逐渐增大 D OB与OA夹角等于90 o 时 OB绳上
7、张力最大 练习 1 94 全国高考题 重为G的物体系在OA OB两根等长的轻绳 上 轻绳的A端和 B端挂在半圆形的支架BAD上 如图 2 a 所示 若固定 A端的位置 将OB绳子的 B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置 C 的过程中 则以下说法正确的是 A OB绳上的拉力先增大后减小 B OB绳上的拉力先减小后增大 C OA绳上的拉力先减小后增大 D OA绳上的拉力一直逐渐减小 课后练习 1 如图所示 在倾角为 的斜面上 放着一个质量为m的光滑小球 小球被竖直的木板 挡住 则小球对木板的压力大小为 A mgcos B mgtan C mg cos D mg tan 2 如图所示 物块A放在
8、倾斜的木板上 已知木板的倾角 分别为30 和 45 时物块所受摩擦力的大小 恰好相同 则物块和木板间的动摩擦因数为 A 1 2 B 3 2 C 2 2 D 5 2 4 如图 5 所示 质量为m的两个球A B固定在杆的两端 将其放入光滑的半圆形碗中 杆的长度等于碗 的半径 当杆与碗的竖直半径垂直时 两球刚好能平衡 则杆对小球的作用力为 A 3 3 mg B 23 3 mg C 3 2 mg D 2mg 0 60角的力 1 F拉物 5 如图所示 一物块置于水平地面上 当用与水平方向成 A B O C G A C B O D 4 块时 物块做匀速直线运动 当改用与水平方向成 0 30角的力2F推物块时 物块仍做匀速直线运动 若1F 和 2 F的大小相等 则物块与地面之间的动摩擦因数为 A 31 B 23 C 31 22 D 1 3 2
