《高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第4节（课时3）力的合成与分解：图解法与动态平衡问题（包含三角形相似）课件 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮总复习 第二章 相互作用 第4节（课时3）力的合成与分解：图解法与动态平衡问题（包含三角形相似）课件 鲁科版（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、思想方法：思想方法：图解法与动态平衡问题图解法与动态平衡问题1.方法指导方法指导2.例证突破例证突破3.方法总结方法总结4.备选训练备选训练第二章第二章 相互作用相互作用一、方法指导一、方法指导1.方法指导方法指导1.什么样的平衡是动态平衡什么样的平衡是动态平衡 ? 物体所受的一部分力的大小和方向是动态变化的，但变化过程物体所受的一部分力的大小和方向是动态变化的，但变化过程中的每一个定态均可视为平衡状态中的每一个定态均可视为平衡状态.有些题目中常出现有些题目中常出现“缓慢缓慢”一词，则物体处于动态平衡状态一词，则物体处于动态平衡状态化化“动动” 为为“静静”，“静静”中求中求“动动” 2.解决
2、动态平衡问题的一般思路方法？解决动态平衡问题的一般思路方法？3基本方法基本方法ABO 几何三角形几何三角形AOB与力三角形与力三角形F1、F2、mg构成相似三角形构成相似三角形.4.怎样用怎样用“相似三角形法相似三角形法”解平衡问题？解平衡问题？物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，画出的其物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，画出的其中任意两个力的合力与第三个力等值、反向的平行四边形中，中任意两个力的合力与第三个力等值、反向的平行四边形中，可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似，进而得到力可能有力三角形与题设图中的几何三角形相似，进而得到力三角形与几何三角形对应边成比例，根据比值便可计
3、算出未三角形与几何三角形对应边成比例，根据比值便可计算出未知力的大小与方向知力的大小与方向mgF1F2F1 二、例证突破二、例证突破2. 例证突破例证突破注意对球注意对球B的动态受力分析！的动态受力分析！GF1F2方法一解析法：方法一解析法：方法二图解法：方法二图解法：由由平衡条件和平衡条件和平行四边形定平行四边形定则画出如图示则画出如图示的矢量三角形的矢量三角形,在在角减小的过角减小的过程中程中,从图中可从图中可看出，看出，F1、F2都会减小。都会减小。【拓展延伸拓展延伸】在在例例4中若把中若把A向右移动少许向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则地面对后，它们仍处于静止状态，则地面对A的摩擦
4、的摩擦力变化情况是力变化情况是()A减小减小 B增大增大C不变不变 D先变小后变大先变小后变大A的受力分析的受力分析情况如何？情况如何？解解析析方方法法一一隔隔离离法法：隔隔离离A为为研研究究对对象象,地地面面对对A的的摩摩擦擦力力FfF2sin ,当当F2和和减小时减小时,摩擦力减小摩擦力减小,A对对。方方法法二二整整体体法法：选选A、B整整体体为为研研究究对对象象，A、B整整体体受受到到总总重重力力、地地面面的的支支持持力力、墙墙壁壁的的压压力力和和地地面面的的摩摩擦擦力力，所所以以摩摩擦擦力力FfF1，当当把把A向向右右移移动动少少许许后后，随随着着F1的的减减小小，摩摩擦力也减小。故选
5、项擦力也减小。故选项A正确。正确。方方法法三三临临界界值值分分析析法法：当当A逐逐渐渐右右移移至至B与与A刚刚要要脱脱离离时时,B和和A间间没没有有挤挤压压,A受受到到地地面面的的摩摩擦擦力力变变为为零零,所所以以在在A逐逐渐渐右右移的过程中移的过程中,摩擦力在逐渐减小。摩擦力在逐渐减小。A项正确。项正确。答案答案A解析显隐解析显隐解题技巧解题技巧【备选备选】如图示如图示, 物体在沿粗糙斜面向上的拉力物体在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下处于静止作用下处于静止状状态态. 当当F逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中，斜斜面对物体的作用力可能面对物体
6、的作用力可能 () A逐渐增大逐渐增大 B逐渐减小逐渐减小 C先增大后减小先增大后减小 D先减小后增大先减小后增大AD图解法图解法斜面对物体的作斜面对物体的作用力是斜面对物用力是斜面对物体的支持力与摩体的支持力与摩擦力的合力擦力的合力审题要点审题要点解题指导解题指导【备选备选】如如图所示，一个重为图所示，一个重为G的小球套在竖直放置的半径为的小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一个劲度系数为的光滑圆环上，一个劲度系数为k、自然长度为、自然长度为L(L2R)的轻的轻质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A点，求点，求小球处于静止状态时
7、，弹簧与竖直方向的夹角小球处于静止状态时，弹簧与竖直方向的夹角.mgFNFTFT 解析显隐解析显隐解题思路：解题思路：1.画研究对象的受力分析图画研究对象的受力分析图2.找几何长度与力图形的相似关系找几何长度与力图形的相似关系3.列相似关系表达式列相似关系表达式解题方法：解题方法：三角形相似法三角形相似法三、方法总结三、方法总结3.方法总结方法总结解决动态平衡问题的常用方法解决动态平衡问题的常用方法解决动态平衡问题的常用方法解决动态平衡问题的常用方法方法总结方法总结 1图解法图解法2解析法解析法【变式训练变式训练5】(2012课标全国卷课标全国卷,16)如图示如图示,一小球放置在木板一小球放置
8、在木板与竖直墙面之间与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为设墙面对球的压力大小为FN1,球对木板的压力球对木板的压力大小为大小为FN2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置图示位置开始缓慢地转到水平位置不计摩擦，在此过程中不计摩擦，在此过程中()AFN1始终减小，始终减小，FN2始终增大始终增大BFN1始终减小，始终减小，FN2始终减小始终减小CFN1先增大后减小，先增大后减小，FN2始终减小始终减小DFN1先增大后减小，先增大后减小，FN2先减小后增大先减小后增大 FN2FN1mgG1.初始时刻小球受力情况如
9、何？初始时刻小球受力情况如何？2.通过图象法怎样画出木板缓慢转动过程通过图象法怎样画出木板缓慢转动过程中，中， FN1及及FN2的大小及方向变化情况？的大小及方向变化情况？审题设疑审题设疑注意注意:随木板的随木板的转动转动,球所受各球所受各力大小与方向力大小与方向的变化情况的变化情况.本本题详细题详细解析解析见见教教辅辅！MgFTFN【变式训练变式训练6】(2013天津卷，天津卷，5)如图示如图示,小球用细绳系住小球用细绳系住,绳的另绳的另一端固定于一端固定于O点现用水平力点现用水平力F缓慢推动斜面体缓慢推动斜面体,小球在斜面上无小球在斜面上无摩擦地滑动摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态细绳始终
10、处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的以及绳对小球的拉力拉力FT的变化情况是的变化情况是()AFN保持不变，保持不变，FT不断增大不断增大BFN不断增大，不断增大，FT不断减小不断减小CFN保持不变，保持不变，FT先增大后减小先增大后减小DFN不断增大，不断增大，FT先减小后增大先减小后增大 1.缓慢推动缓慢推动小球整个运动过程中小球整个运动过程中受合力始终为零受合力始终为零.2.注意分析小球上滑过程中注意分析小球上滑过程中,受力个受力个数数,各力大小、方向及变化情况各力大小
11、、方向及变化情况.MgFTFN根据图示分根据图示分析，析，FT与与FN怎样变化？怎样变化？MgFTFN本本题详细题详细解析解析见见教教辅辅！四、备选训练四、备选训练4.备选训练备选训练解析解析圆环的受力情况如图示，由几何关系可知：圆环的受力情况如图示，由几何关系可知：60，a杆杆位置不变，缓慢移动位置不变，缓慢移动b杆，可见两杆的合力杆，可见两杆的合力不变，不变，Fa的方向不变，随着缓慢移动的方向不变，随着缓慢移动b杆，矢杆，矢量量Fb的箭头端在图中虚线上逆时针旋转，可见的箭头端在图中虚线上逆时针旋转，可见Fb先减小后增大，先减小后增大，Fa一直减小所以应选一直减小所以应选D.答案答案D 解析显隐解析显隐转解析转解析FFN注意圆柱运动中注意圆柱运动中的受力分析！的受力分析！解题技巧解题技巧【备选训练备选训练】如图所示，将球用细绳系住放在倾角为如图所示，将球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面的光滑斜面上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，细上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移至竖直方向的过程中，细绳上的拉力将绳上的拉力将 () A逐渐增大逐渐增大 B逐渐减小逐渐减小 C先增大后减小先增大后减小 D先减小后增大先减小后增大D图解法解题指导解题指导G不变FN方向不变动态三角形
