《安徽省濉溪县第二中学高考物理第2章静力学共点力平衡（第7课时）复习导学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省濉溪县第二中学高考物理第2章静力学共点力平衡（第7课时）复习导学案（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、共点力平衡【学习目标】（在学习完本节课后检查检查自己学习目标是否完成）1、理解平衡状态，理解共点力平衡原理， 2、会运用正交分解、三角形相似、拉米原理等知识处理平衡问题【重点、难点】重点：平衡条件及应用 难点：状态分析【使用说明与学法指导】（这里主要告诉你怎么样做才能完成目标）1、阅读教材理解平衡状态，平衡条件，掌握解题的一般方法2、平衡类问题是考试的重要内容，你要反复做题目掌握正交分解、三角形相似、拉米原理方法在解题中的应用。【温故而知新】（做下面这个题目回忆整体法隔离法在分解力时应用）1(2008天津高考题)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
2、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的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3，若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图3-5所示，在此过程中 ( C )A、F1保持不变，F3缓慢增大B、F1缓慢增大，F3保持不变C、F2缓慢增大，F3缓慢增大D、F2缓慢增大，F3保持不变【课前预习】1、什么是共点力1、共点力：一个物体受到的力作用于物体上的同一点或者它们的作用线交于一点，这样的一组力叫做共点力。（我们这里讨论的共点力，仅限于同一平面的共点力） 一个具体的物体，其各力的作用点并非完全在同一个点上，若这个物体的形状、大小对所研究的问
3、题没有影响的话，我们就认为物体所受到的力就是共点力。如图3-4-1甲所示，我们可以认为拉力F、摩擦力F1及支持力F2都与重力G作用于同一点O。如图3-4-1乙所示，棒受到的力也是共点力2、什么是平衡状态2平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态称为物体处于平衡状态 注意：“静止状态”是指速度和加速度都为零的状态。如竖直上抛最高点，单摆运动最高点，虽然速度为零，但不是静止状态，平衡状态的实质是加速度为零的状态。这一点与平衡条件是有机统一体。3、共点力平衡的条件1、平衡条件：物体所受的合外力为零，即，若采用正交分解法求解平衡问题，则Fx=0，Fy=0。【物体平衡类解题方法探究】一、正交分解法应用1
4、、如图3-4-7甲中，用绳AC和BC吊起一个重50 N的物体，两绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为300和450，求绳AC和BC对物体的拉力。 解析：此题可以用平行四边形定则求解，但因其夹角不是特殊角，计算麻烦，如果改用正交分解法则简便得多。 以C为原点作直角坐标系，设x轴水平，y轴竖直，在图乙上标出FAc和FBc在x轴和y轴上的分力，即 在x轴上，FACx与FBCx大小相等，即: 在y轴上，FAcy与FBCy的合力与重力相等，即: 解上述各式得，绳BC的拉力：25. 88 N 绳AC的拉力FAc=50(-1)N36. 60 N 【答案】36.60N 25.88N2、（1997全国）如下图中，
5、重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为。AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是： ( )A、F1=mg.cos B、F1=mgctgC、F2=mgsin D、F2=mg/sin方法一、正交分解法方法二、分解法或合成法方法三、拉米原理【解析】以结点0为研究对象，受三个力,即OA的拉力F1，OB的拉力F2，向下拉力数值等于mg 3一质量为3kg的物质，被放置在倾角为的动摩擦因数为0.2的固定斜面上，在如图所示的四种情况下不可能处于平衡状态的是（令最大静摩擦力等于滑动摩擦力， ）（ A ）二、阅读教材回答下列问题3、拉密原理：如果物体在三个共点力
6、作用下处于平衡状态，那么各力的大小分别与另外两力所夹角的正弦成正比。 表达式 1、AO、BO两根轻绳上端分别固定在天花板上，下端结于O点，在O点施一个力F使两绳在竖直平面内绷紧,两绳与天花板的夹角如图1-1-82所示，力F与OB的夹角为当=_时，绳AO的拉力大小等于F答案10502、（江西红色六校2014届高三联考）如图所示，一根粗细均匀的轻绳两端分别系在固定竖直杆上的A、B两点，在绳上C点施加一个外力F。逐渐增大F， AC、BC两段绳同时断裂，则外力F的方向与竖直方向的夹角为（ B ）A900 B820 C800 D740三角形相似法1、如图3-1甲所示，三角形支架ABC 自重不计，且A、B
7、、C点都以铰链相连接已知AB=30 cm，BC=25 cm，AC=45 cm，在A点悬挂一个重力为100O N的物体，求AB杆受到的拉力和AC杆受到的压力答案：1200N 1800N2、（山东模拟）光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止，如右图所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A到B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是 ( D )AN变大、T变小BN变小、T变大C、N变小、T先变小、后变大D、N不变，T变小3、如图1-1-55所示，竖直杆OB顶端有光滑轻质滑轮，轻
8、质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，OA=OB当绳缓慢放下，使AOB由00逐渐增大到1800的过程中（不包括O0和1800），下列说法正确的是( )A、绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小B、OA杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大C、绳上的拉力越来越大，但不超过2G D、OA杆上的压力大小始终等于G答案：(C)(D)4、如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q处有一固定的质点A，Q正上方的P点用丝线悬挂另一质点B，A、B两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成角由于漏电使A、B两质点的带电量逐渐减小，在电荷漏完之前悬线对悬点P的拉力大小将( A )A、保持不变 B、先变大后变小C、逐渐减小 D、逐渐增大【自我
9、检测】1（2013年重庆卷）如题1图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（ A ）AG BGsinC Gcos DGtan2（扬州中学2014学年高三检测）如图所示，用拇指、食指捏住圆规的一个针脚，另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置，使OA水平，然后在外端挂上一些不太重的物品，这时针脚A、B对手指和手掌均有作用力，对这两个作用力方向的判断，下列各图中大致正确的是（ C ）ABCDABO3 2014广东卷 如图7所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(A)AM处受到的支持力
10、竖直向上BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的静摩擦力沿MN方向DN处受到的静摩擦力沿水平方向4、质点m在F1、F2、F3三个力的作用下处于平衡状态，各力的方向所在的直线如图4-3所示，图上表示各力的矢量的起点均为0点，止点未画，则各力的大小关系可能是 ( )AF1F2F3 BF1F3F2CF3F1F2 DF2F1F3答案：C5(中山市2011年三模)物块A静置于固定的斜面上，A所受的重力为G、支持力为N，摩擦力为f。下列说法正确的是：( B )图1AGfN=AG与N的合力方向水平向左B物块对斜面的作用力竖直向下C减小斜面倾斜角，f保持不变DN和f是一对相互作用力6. （安庆一中、安师大附中高
11、三2014年1月联考）倾角为=30的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，若将力F从水平方向逆时针转过某一角度a后，仍保持F的大小，小球和斜面也仍能保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力F1；那么F和F1的大小分别是( D )A BC D7（安徽省皖南八校2011届高三第二次联考）将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为300假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为 （ ） A1/2 B/2 C/3 D答案：B
12、解：如图对第一个石块进行受力分析，由几何关系知：=600， 所以有N12 ：N13=sin600=8、(南通市2014届高三第二次调研)A、B是天花板上两点，一根长为l的细绳穿过带有光滑孔的小球，两端分别系在A、B点，如图甲所示；现将长度也为l的均匀铁链悬挂于A、B点，如图乙所示.小球和铁链的质量相等，均处于平衡状态，A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1和F2，球的重心和铁链重心到天花板的距离分别是h1和h2，则（ ）AF1F2，h1F2，h1F2，h1h2 DF1=F2，h1h2答案：C 【课后总结】学完本节课，你一定要归纳一下物理方法或解题方法，标记出自己还没有掌握的或者有疑问的点，并督促自己尽快解决。归纳内容：1、2、6
