創(chuàng)新設(shè)計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共點(diǎn)力的作用而平衡,則任意兩個力的合力一定與第三個力等大、反向物體受三個共點(diǎn)力的作用而平衡,將某一個力按力的效果分解,則其分力和其他兩個力滿足平衡條件物體受到三個或多個力的作用時,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)知識求解未知力易錯辨析2.選取研究對象根據(jù)題目要求，研究對象應(yīng)選取一個便于受力分析的平衡體，可以是：單個物體系統(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，不計小球與斜面間的摩擦，則

(

)A.斜面體對小球的作用力大小為mgB.輕繩對小球的作用力大小為mg/2C.斜面體對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ο?，對其受力分析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)物體受三個力平衡時，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．物體受四個以上的力作用時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．桌面對物塊3的支持力大小為320ND．物塊3受5個力的作用解析以結(jié)點(diǎn)O為研究對象,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個力的作用,且桌面對物塊3的支持力FN＝300N,故選項(xiàng)B對,C、D均錯；以物塊1為研究對象,由平衡條件可知Ff＝0,選項(xiàng)A錯.答案

B解析顯隱注意:對結(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應(yīng)彈簧的伸長量之比300ABC本題是兩個小球間相互牽連的平衡問題，且彈簧A、C分別作用到兩個小球上，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分別作用到兩個小球上，要求的又是這兩彈簧的伸長量之比，故對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.