2.4 受力分析 共点力的平衡
31页1、能力课时2 受力分析 共点力的平衡突破一 整体法与隔离法的应用1.受力分析的定义把指定物体(研究对对象)在特定的物理环环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力_,这这个过过程就是受力分析。2.受力分析的一般步骤示意图图整体隔离重力方向3.整体法与隔离法【例1】 (2015山东理综,16)如图图1,滑块块A置于水平地面上,滑块块B在一水平力作用下紧紧靠滑块块A(A、B接触面竖竖直),此时时A恰好不滑动动,B刚刚好不下滑。已知A与B间间的动动摩擦因数为为1,A与地面间间的动动摩擦因数为为2,最大静摩擦力等于滑动动摩擦力。A与B的质质量之比为为( )图1易错提醒受力分析的四个易错点(1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆。(2)对于分析出的物体受到的每一个力,都必须明确其来源,即每一个力都应找出其施力物体,不能无中生有。(3)合力和分力不能重复考虑。(4)区分性质力与效果力:研究对象的受力图,通常只画出按性质命名的力,不要把按效果命名的分力或合力分析进去,受力图完成后再进行力的合成或分解。【变式训练】 1.(多选)(2016广东茂名一模)如图图2所示,在粗糙水平地面上放着
2、一个截面为为半 圆圆的柱状物体A,A与竖竖直墙墙之间间放一光滑半圆圆球B,整个装置处处于静止状 态态。已知A、B两物体的质质量分别为别为 mA和mB,则则下列说说法正确的是( )图2 A.A物体对对地面的压压力大小为为mAg B.A物体对对地面的压压力大小为为(mAmB)g C.B物体对对A物体的压压力大于mBg D.地面对对A物体没有摩擦力【例2】 如图图3所示,甲、乙两个小球的质质量均为为m,两球间间用细线连细线连 接,甲球用细细线悬线悬 挂在天花板上。现现分别别用大小相等的力F水平向左、向右拉两球,平衡时细线时细线都被拉紧紧。则则平衡时时两球的可能位置是下面的( )图3【拓展延伸】在【例2】的图图3中,如果作用在乙球上的力大小为为F,作用在甲球上的力大小为为2F,则则此装置平衡时时的位置可能是( )【变式训练】2.(2016广东揭阳三中月考)如图图4所示,质质量为为M的楔形物块块静置在水平地面上,其斜面的倾倾角为为。斜面上有一质质量为为m的小物块块,小物块块与斜面之间间存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块块,使之匀速上滑。在小物块块运动动的过过程中,楔形物块块始终终保持静止。地面
3、对对楔形物块块的支持力为为( )图4A.(Mm)g B.(Mm)gFC.(Mm)gFsin D.(Mm)gFsin 突破二 处理平衡问题常用的“三种”方法1.平衡状态物体处处于_或者保持_的状态态,即a0。2.平衡条件静止匀速直线线运动动003.平衡条件的推论如果物体在多个共点力的作用下处处于平衡状态态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小_,方向_。相等相反4.处理平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡,则则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反分解法物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力按力的效果分解,则则其分力和其他两个力满满足平衡条件正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用而平衡,将物体所受的力分解为为相互垂直的两组组,每组组力都满满足平衡条件图5反思总结 1.平衡中的研究对象选取 (1)单个物体; (2)能看成一个物体的系统; (3)一个结点。 2.静态平衡问题的解题“四步骤”【变式训练】3.(多选)(2016广东龙川一中月考)人们们在设计设计 秋千的时时候首先要考虑虑的是它的安全可靠性。现现一个秋千爱爱好者设计设计 一个秋千,用绳绳子安装
4、在一根横梁上,如图图6所示,图图中是设计设计 者的从内到外的四种安装方案,一个重为为G的人现现正坐在秋千上静止不动动,则则下列说说法中正确的是( )图6A.从安全的角度来看,四种设计设计 的安全性相同B.从安全的角度来看,设计设计 1最为为安全C.每种设计设计 方案中两绳绳拉力的合力是相同的D.若方案4中两绳绳的夹夹角为为120,则则每绳绳受的拉力大小为为G解析 坐在秋千上的人的重力是一定的,当两绳的夹角越小时,根据力的平行四边形定则可知,绳所受到的拉力越小,当两绳平行时两绳所受的拉力最小,此时最安全,A错误,B正确;根据力的平行四边形定则可知,四种方案中每种方案两绳的合力都为G,C正确;当两绳夹角为120时,两绳所受的拉力与重力的大小相等,D正确。答案 BCD突破三 动态平衡问题的处理技巧1.动态平衡是指平衡问题问题 中的一部分力是变变力,是动态动态 力,力的大小和方向均要发发生变变化,所以叫动态动态 平衡。2.基本思路化“动动”为为“静”,“静”中求“动动”。3.“两种”典型方法【例4】 (多选)如图图7所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为为四分之一圆圆弧的柱状物体A,A的左端紧紧
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