創(chuàng)新設(shè)計(jì)2-08-思想方法：合成法、效果分解法、正交分解法求解力的平衡問題

思想方法：合成法、效果分解法、正交分解法求解力的平衡問題1.方法指導(dǎo)2.例證突破3.方法總結(jié)4.跟蹤訓(xùn)練5.真題演練第二章相互作用一、方法指導(dǎo)1.方法指導(dǎo)一、考點(diǎn)精講一、處理平衡問題的幾個(gè)常用方法方法內(nèi)容合成法分解法正交分解法力的三角形法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡,則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力等大、反向物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡,將某一個(gè)力按力的效果分解,則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件物體受到三個(gè)或多個(gè)力的作用時(shí),將物體所受的力分解為相互垂直的兩組,每組力都滿足平衡條件受三力作用而平衡的物體,將力的矢量圖平移使三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形,可根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力易錯(cuò)辨析2.選取研究對(duì)象根據(jù)題目要求，研究對(duì)象應(yīng)選取一個(gè)便于受力分析的平衡體，可以是：單個(gè)物體系統(tǒng)結(jié)點(diǎn)二、例證突破2.例證突破A物體的平衡、合成法、隔離法考點(diǎn)定位物體的平衡、正交分解、整體法與隔離法考點(diǎn)定位【例2】如圖示，質(zhì)量為M的斜面體A置于粗糙水平面上，用輕繩拴住質(zhì)量為m的小球B置于斜面上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知斜面傾角θ＝30°輕繩與斜面平行且另一端固定在豎直墻面上，不計(jì)小球與斜面間的摩擦，則

(

)A.斜面體對(duì)小球的作用力大小為mgB.輕繩對(duì)小球的作用力大小為mg/2C.斜面體對(duì)水平面的壓力大小為(M＋m)gD.斜面體與水平面間的摩擦力大小

為

mgBD解題指導(dǎo)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)其受力分析x軸：mgsinθ－FT＝0y軸：FN－mgcosθ＝0把小球和斜面體作為一個(gè)整體進(jìn)行研究x軸：Ff

－FTcosθ＝0y軸：FN′＋FTsinθ

－(M＋m)g＝0牛頓第三定律三、方法總結(jié)3.方法總結(jié)處理平衡問題的兩點(diǎn)說明規(guī)律方法(1)物體受三個(gè)力平衡時(shí)，利用力的分解法或合成法比較簡單．(2)解平衡問題建立坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)使盡可能多的力與坐標(biāo)軸重合，需要分解的力盡可能少．物體受四個(gè)以上的力作用時(shí)一般要采用正交分解法．求共點(diǎn)力作用下物體平衡問題的一般步驟

規(guī)律方法四、跟蹤訓(xùn)練4.跟蹤訓(xùn)練B解析顯隱【跟蹤訓(xùn)練】(2014·德州二模)如圖示，三個(gè)重均為100N的物塊，疊放在水平桌面上，各接觸面水平，水平拉力F＝20N作用在物塊2上，三條輕質(zhì)繩結(jié)于O點(diǎn)，與物塊3連接的繩水平，與天花板連接的繩與水平方向成45°角，豎直繩懸掛重為20N的小球P.整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).則(

)A．物塊1和2之間的摩擦力大小為20NB．與物塊3相連的輕質(zhì)繩的拉力大小為20NC．桌面對(duì)物塊3的支持力大小為320ND．物塊3受5個(gè)力的作用解析以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,受力分析如圖所示,由平衡條件可求出與物塊3相連的輕質(zhì)繩的拉力大小為F1＝GP＝20N,再以物塊1、2、3為研究對(duì)象,由平衡條件可知,物塊3與桌面之間的摩擦力為零,所以物塊3受4個(gè)力的作用,且桌面對(duì)物塊3的支持力FN＝300N,故選項(xiàng)B對(duì),C、D均錯(cuò)；以物塊1為研究對(duì)象,由平衡條件可知Ff＝0,選項(xiàng)A錯(cuò).答案

B解析顯隱注意:對(duì)結(jié)點(diǎn)O的分析五、真題演練5.真題演練三條彈簧的勁度系數(shù)相同，則其彈力之比等于對(duì)應(yīng)彈簧的伸長量之比300ABC本題是兩個(gè)小球間相互牽連的平衡問題，且彈簧A、C分別作用到兩個(gè)小球上，故整體法、隔離法均可采用.300ABCFA2mgFCFA‘規(guī)律總結(jié)：這是典型的平衡問題.因彈簧A、C分別作用到兩個(gè)小球上，要求的又是這兩彈簧的伸長量之比，故對(duì)兩球用整體法來研究更簡便.審題導(dǎo)析1.由題中所給信息，先分析日光燈受力情況，畫出受力圖示.