高三物理一轮复习教学案习题课示例--共点力平衡典型的求解方法【明确目标整装待发】1、理解共点力作用下的物体平衡条件及其在解题中的应用。2、掌握几种常见的平衡问题的解题方法。【要点回顾设疑激思】1、什么是共点力?共点力作用下的物体的平衡条件是什么?怎么写出其平衡方程?2、你知道什么是正交分解法吗?做例1,总结一下正交分解法的求解步骤。3、涉及多个物体时,选择整体法还是隔离法的标准是什么?做一做例2,总结选择的方法。4、什么是动态平衡问题,其求解方法怎样,做一下例3和例4,体会其求解有何不同。【典例剖析总结规律】一、正交分解例1.用与竖直方向成α=30°斜向右上方,大小为F的推力把一个重量为G的木块压在粗糙竖直墙上保持静止.求墙对木块的正压力大小N和墙对木块的摩擦力大小f.通过本题总结解题步骤:(1)明确。(2)对研究对象进行。(3)建立正交坐标轴,建轴的原则_____________________________。(4)分解:(5)列方程:(6)解方程,对结果进行必要的讨论。【变式】在光滑的斜面上用细绳吊着一个重G=3N的小球,在图示情形下处于静止状态,求绳对球的拉力大小及斜面给球的支持力的大小.【小结】考点二、整体法与隔离法【例2】如图所示,质量为m1=5kg的滑块置于一粗糙的斜面上,斜面体质量m2=10kg,二者均处于静止状FαG态。求地面对斜面的弹力和摩擦力。【小结】解该题需要注意什么:【变式】如图所示,质量为m1=5kg的滑块置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30N的力F推滑块,滑块沿斜面向上匀速运动,斜面体质量m2=10kg,且始终静止,取g=10m/s2,求:地面对斜面体的摩擦力和支持力.【小结】三、图解法【例1】如图所示,把球夹在竖直墙AC和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为FN1,球对板的压力为FN2。在将板BC逐渐放至水平的过程中,下列说法中,正确的是()A.FN1和FN2都增大B.FN1和FN2都减小C.FN1增大,FN2减小D.FN1减小,FN2增大【小结】通过本题总结解题步骤:(1)明确。(2)对研究对象进行。(3)将所受的力画在一个平行四边形中。(4)_______________________分析三角形的特点。(5)重点研究________________________________【变式】如图所示,质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的倾角β多大时,AO所受压力最小?【例4】如图所示,轻绳长为L,A端固定在天花板上,B端系一个重量为G的小球,小球静止在固定的半径为R的光滑球面上,小球的悬点在球心正上方距离球面最小距离为h,则轻绳对小球的拉力和半球体对小球的支持力分别是多大?和例3相比,本题求解的不同点在__________________________________【变式】(2009·宣武区模拟)如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定,A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),B端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓慢上拉(均未断),在AB杆达到竖直前,以下分析正确的是()A.绳子越来越容易断B.绳子越来越不容易断C.AB杆越来越容易断D.AB杆越来越不容易断【拓展延伸发展能力】【基础达标】1.(09·山东·16)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平为。下力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角列关系正确的是()A.tanmgFB.F=mgtanC.tanNmgFD.FN=mgtan2.在粗糙的水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量ml和m2的木块,ml>m2,如图所示,已知三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块()A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用.摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力的作用、但摩擦力的方向不能确定,因m1、m2、θ1、θ2的数值并未给出D.以上结论都不对3.(09·海南物理·3)两刚性球a和b的质量分别为am和bm,直径分别为ad和bd(adbd)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为R的平底圆筒内,如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为1f和2f,筒底所受的压力大小为F.已知重力加速度大小为g。若所以接触都是光滑的,则()A.ab12FmmgffB.a12bFmmgffC.a12abmgFmmgffD.aa12,bmgFmmgff4、如图所示,小球作细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上,当绳子从水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力将()A、逐渐增大B、逐渐减小C、先增大,后减小D、先减小,后增大5、如图所示,AO和BO悬挂一个重物,现将绳子AO由如图所示的位置移到竖()直,该过程中,OB绳子始终保持水平,则下列说法中正确的是A.OA绳子拉力减小B.OA绳子拉力先减小后增大C.OB绳子拉力减小D.OB绳子拉力增大6.如图所示,一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一个劲度系数为k,原长为L(L2R)的轻弹簧,一端固定在大圆环顶点A,另一端与小环相连,小环在大圆环上可无摩擦θA0BC滑动.环静止于B点时,则弹簧与竖直方向的夹角θ为多少?【能力提升】7.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图所示,今对小球a持续施加一个向左偏下300的恒力F,并对小球b持续施加一个向右上偏30º的同样大的恒力F,最后达到平衡,表示平衡状态的图可能是()8.(07·山东理综·16)如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为()A.2B.3C.4D.59.表面光滑、半径为R的半球固定在水平地面上,球心O的正上方O′处有一无摩擦定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上,如图所示.两小球平衡时,若滑轮两侧细绳的长度分别为L1=2.4R和L2=2.5R,则这两个小球的质量之比m1∶m2为(不计球的大小)()A.24∶1B.25∶1C.24∶25D.25∶2410、如图所示,用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上,当绳子变长时()A、绳子的拉力变小,墙对球的弹力变大B、绳子的拉力变大,墙对球的弹力变大C、绳子的拉力变大,墙对球的弹力变小D、绳子的拉力变小,墙对球的弹力变小11.如下图所示,用光滑的粗铁丝做成一个直角三角形,BC边水平,AC边竖直,∠ABC=。AB及AC两边上分别套有用细线系着的铜环,当它们静止时,细线跟AB所成的角的大小为()A.=B.=/2C.<D.<</212.(2009·温州质检)木箱重为G,与地面间的动摩擦因数为μ,用斜向上的力F拉木箱,使之沿水平地面匀速前进,如图所示.问角α为何值时拉力F最小?这个最小值为多大?【课后反思体验成功】1、体验成功(通过本节课的学习,以下知识点你是否已经掌握了)(1)知道什么是正交分解法,在什么时候使用,具体的方法和步骤怎样()(2)整体法和隔离法选择的依据如何()(3)如何使用图解法求解动态平衡问题,两类图解法有何区别()2、你还有什么样的收获?