(课标人教版)2010年《高考风向标》物理 第2章 力 物体的平衡 第3讲 共点力的平衡条件及其应用.doc

第3讲共点力的平衡条件及其应用★一、;知道共点力的平衡条件;,受力分析又是力学的基础,共点力作用下的物体平衡,尤其是三个共点力的平衡问题,一直是高考的热点,,同时也是关键所在,一般对物体进行受力分析的步骤如下:,研究对象可以是某一个物体,,,只分析研究对象以外的物体施予研究对象的力(既研究对象所受的外力),(重力、电场力、磁场力),后接触力;接触力中必须先弹力,后摩擦力(只有在有弹力的接触面之间才可能有摩擦力).,,必须画出相应的平行四边形特别提醒:本考点考查考生的基本功:受力分析,受力分析是处理力学问题的关键和基础,所以要熟练掌握物体受力分析的一般步骤和方法.【例1】(2007年山东卷)如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、()【解析】以物体B为研究对象,B受重力,向上的外力F,A对B的压力N,物体B有相对A上移的运动的趋势,:【答案】C【规律总结】进行受力分析时必须首先确定研究对象,再分析外界对研究对象的作用,本题还可以分析A的受力,:几个力如果作用在物体的,或者它们的作用线,::推论:(1)共点的三力平衡时,表示三力的矢量可以形成封闭的矢量三角形.(2)物体受n个力处于平衡状态时,其中n-1个的合力一定与剩下的那个力等大反向.【例2】(2009年中山一中)如图所示,猎人非法猎猴,用两根轻绳将猴子悬于空中,(),猴子受到的合力越大【解析】以猴子为研究对象,猴子受自身的重力和两根绳子的拉力,共三个力,绳子拉猴子的力和猴子拉绳子的力是作用力和反作用力,地球对猴子的引力和猴子对地球的引力也是一对相互作用力,绳子拉得越紧,猴子仍然处于静止状态,合力仍然为零.【规律总结】(1)力的合成、分解法:即分析物体的受力,把某两个力进行合成,将三力转化为二力,构成一对平衡力,二是把重力按实际效果进行分解,将三力转化为四力,构成两对平衡力.(参照上一讲考点3内容)(2)相似三角形法:利用矢量三角形与几何三角形相似的关系,,:正交分解法利用正交分解方法解体的一般步骤:(1)明确研究对象;(2)进行受力分析;(3)建立直角坐标系,建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上,将不在坐标轴上的力正交分解;(4)x方向,:求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析,不能多力,也不能少力,对于三力平衡,如果是特殊角度,一般采用力的合成、分解法,对于非特殊角,可采用相似三角形法求解,对于多力平衡,一般采用正交分解法.【例3】如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心O的正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球,小球置于半球面上的A点,另一端绕过定滑轮,(未到顶点),则此过程中,小球对半球的压力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是(),,,,T变小图1-3-5【解析】对A进行受力分析,如图所示,力三角形AF′N与几何三角形OBA相似,由相似三角形对应边成比例,解得N不变,T变小.【答案】C【规律总结】相似三角形法是解平衡问题时常遇到的一种方法,解题的关键是正确的受力分析,寻找力的矢量三角形和结构三角形相似.【例4】倾角为θ的斜面上有质量为m的木块,,如图所示,,求水平推力F的大小.【解析】分析物体受力情况如图所示:由于物体处于平衡状态,则有:θFGfGxNGyFyFx沿斜面方向:垂直与斜面方向:又解