專題：受力分析之平衡問題

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1、1.受力分析⑴概念把研究対象(指定物體)在指定的物理環(huán)境中受到的所有力都分析出來，并畫出物體所叉力的示意圖，這個過程就是受力分析.(2)受力分析的一般順序先分析重力，然后分析接觸力(彈力、摩擦力)，最后分析其他力(電磁力、浮力等).2.共點力作用下物體的平衡(1)平衡狀態(tài)物體處于靜止或勻速肓線運動的狀態(tài).(2)共點力的平衡條件:F合=0或者,3.共點力平衡的幾條重要推論(1)二力平衡：如果物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，這兩個力必定大小相等,方向相反.(2)三力平衡：如果物體在三個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，其中任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等，方向相反.(3)多力

2、平衡：如果物體受多個力作用處于平衡狀態(tài)，其屮任何一個力與其余力的合力人小相等，方向相反.1.整體法與隔離法當物理情景中涉及物體較多時，就要考慮采川整體法和隔離法.(1)整體法研究外力對■系統(tǒng)的作用各物體運動狀態(tài)相同同時滿足上述兩個條件即可采丿IJ整體法.(2)隔離法分析系統(tǒng)內(nèi)各物體(各部分)間相互作用.各物體運動狀態(tài)可不相同物體必須從系統(tǒng)中隔離出來，獨立地進行受力分析，列出方程.2.圖解法應用圖解法解題時物體的受力特點是：(1)受三個共點力；(2)—個力大小、方向不變，一個力方向不變，另一個力大小、方向都變.練習：［整體法和隔離法的應用］(2010?山東理綜?17)如圖5所示,

3、質(zhì)量分別為加15的兩個物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(如在地面上，加在空小)，力F與水平方向成〃角.則?所受支持力Fn和摩擦力仟正確的是()A.Fn=mig+m2g~Fsin6B.Fn=皿諾+加出―Feos0C.Ff=Fcos&D.Ff=Fsin0F_6.［圖解法的應用］如圖6所示，一定質(zhì)量的物塊用兩根輕繩懸在空屮，其〒““"匸1叨,繩OB在豎肓平曲內(nèi)由水平方向向上轉動，貝IJ在繩OB由水平轉至豎肓的過程屮，繩OB的張力人小將()A.一直變大B.一肓變小住莊考點一物體的受力分析1.受力分析的基木步驟￡(1)明確研究刈'象——即確定分析受力的物體

4、，研究對象可以是屮T物侔，也可以是多個物體組成的系統(tǒng)?施加了力的作用.(3)畫受力示意圖(2)隔離物體分析一一將研究對象從周圍的物體中隔離出來，進而分析周圍物體有哪些対它邊分析邊將力一一畫在受力示意圖上，準確標出力的方向，標明各力的符號?1.受力分析的常用方法（1）整體法和隔離法①研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作川力；②研究系統(tǒng)內(nèi)部各物休之間的相互作丿IJ力.（2）假設法在受力分析時，若不能確定某力是否存在，可先對其作出存在或不存在的假設，然后再就該力存在與否對物體運動狀態(tài)影響的不同來判斷該力是否存在.m11如圖7所示，在恒力F作川下，°、b兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運動，

5、則關于它們受力情況的說法正確的是（）A.。一定受到4個力B.b可能受到4個力C.g與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D.。與方Z間一定冇摩擦力【例2】如圖10所示，一直桿傾斜固定，并與水平方向成30。的夾角；直桿上套有一個質(zhì)量為0.5kg的圓環(huán)，圓環(huán)與輕彈簧相連，在輕彈贊上端施加一豎直向上、大小F=10N的力,圓壞處于靜止狀態(tài)，已知直桿與圓壞之間的動摩擦因數(shù)為0.7,^=10m/s2.下列說法正確的是（）A.圓環(huán)受到直桿的彈力,方向垂直直桿向上B.圓環(huán)受到直桿的彈力人小等于2.5NC.圓環(huán)受到肓桿的摩擦力，方向沿肓桿向上D.圓環(huán)受到直桿的摩擦力人小等于2.5N考點二平衡問題的常用處理

6、方法平衡問題是指當物體處于平衡狀態(tài)吋，利用平衡條件求解力的人小或方向的問題.處理方法常有力的合成法、正交分解法、三角形法則.考點三用圖解法進行動態(tài)平衡的分析1.動態(tài)平衡：是指平衡問題中的一部分力是變力，是動態(tài)力，力的大小和方向均耍發(fā)生變化，所以叫動態(tài)平衡，這是力平衡問題中的一?類難題.2.基本思路：化“動”為“靜”，“靜”中求“動”.3.基本方法：圖解法和解析法.m3i如圖11所示，兩根等長的繩子辦〃和％吊一重物靜止，兩根繩子與水平方向夾角均為60°?現(xiàn)保持繩子與水平方向的夾角不變，將繩子％逐漸緩慢地變化到沿水平方向，在這一過程屮，繩子兀的拉力變化情況是（）A.增大B.先減小后

7、增大A.減小D.先增大后減小【例4】如圖12所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端，川豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動小球，則在小球運動的過程中（該過程小球未脫離球而），木板對小球的推力戸、半球面對小球的支持力F2的變化情況正確的是（）A.尺增大，尺減小B.F］增人，尺增大C.鬥減小，局減小D.鬥減小，盡增大6.整體法與隔離法在平衡問題中的應用1.對整體法和隔離法的理解整體法是指將相互關聯(lián)的各個物體看成一個整體的方法，整體法的優(yōu)點在于只盂要分析整個系統(tǒng)與外界的關系，避開了系統(tǒng)內(nèi)部繁雜