共點(diǎn)力的平衡-小專題課件- 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

3.54共點(diǎn)力的平衡--小專題學(xué)習(xí)目標(biāo):

1.熟練分析動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題；2.熟練應(yīng)用整體法隔離法；3.掌握晾衣架模型；4.會(huì)分析連接體問(wèn)題。

解決動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的一般思路把“動(dòng)”化為“靜”,“靜”中求“動(dòng)”。動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題的分析過(guò)程與處理方法如下:復(fù)習(xí)回顧1.連接體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)輕繩——輕繩在伸直狀態(tài)下,兩端的連接體沿繩方向的速度一定相等。輕桿——輕桿平動(dòng)時(shí),連接體具有相同的平動(dòng)速度;輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),連接體具有相同的角速度,而線速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比。輕彈簧——在彈簧發(fā)生形變的過(guò)程中,兩端連接體的速度不一定相等;在彈簧形變量最大時(shí),兩端連接體的速率相等。專題一、連接體問(wèn)題2.處理連接體問(wèn)題的方法（1）已知外力求內(nèi)力先整體求共同加速度，再隔離求內(nèi)力。（2）已知內(nèi)力求外力先隔離求加速度，再整體求外力。3.整體法和隔離法受力物體的選取原則（1）整體法：各物體加速度相同。（2）隔離法：隔離受力個(gè)數(shù)少或已知力多的物體。專題一、連接體問(wèn)題

物理模型是一種理想化的物理形態(tài),所謂“建模”就是將較復(fù)雜的研究對(duì)象或物理過(guò)程,通過(guò)理想化、簡(jiǎn)單化、抽象化、類比等手段,突出事物的本質(zhì)特征和規(guī)律,從而形成標(biāo)準(zhǔn)化的概念、實(shí)物體系或情景過(guò)程。將實(shí)際問(wèn)題模型化是高中階段處理物理問(wèn)題的基本思路和方法,當(dāng)我們遇到實(shí)際的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí),要建立我們?cè)诟咧须A段學(xué)習(xí)過(guò)的物理模型。專題二、輕繩與輕桿模型專題二、輕繩與輕桿模型專題二、輕繩與輕桿模型例1.D練習(xí)D例2.練習(xí)1.(多選)如圖所示,輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn),懸掛衣服的衣架鉤是光滑的,掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果只人為改變一個(gè)條件,當(dāng)衣架靜止時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

)。AB專題三、晾衣架模型A.繩的右端上移到b',繩子拉力不變B.將桿N向右移一些,繩子拉力變大C.繩的兩端高度差越小,繩子拉力越小D.若換掛質(zhì)量更大的衣服,則衣架懸掛點(diǎn)右移

C專題三、晾衣架模型專題四、平衡中的臨界與極值問(wèn)題1.臨界問(wèn)題

某物理量變化時(shí),會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化,從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”,在問(wèn)題的描述中常用“剛好”“剛能”“恰好”等語(yǔ)言敘述。常見(jiàn)的臨界狀態(tài)有:(1)兩接觸物體脫離與不脫離的臨界條件是相互作用力為0(主要體現(xiàn)為兩物體間的彈力為0)。(2)繩子斷與不斷的臨界條件為繩中張力達(dá)到最大值;繩子繃緊與松弛的臨界條件為繩中張力為0。(3)存在摩擦力作用的兩物體間相對(duì)滑動(dòng)與相對(duì)靜止的臨界條件為靜摩擦力達(dá)到最大。2.極值問(wèn)題平衡物體的極值問(wèn)題,一般指在力的變化過(guò)程中的最大值和最小值問(wèn)題。3.解決極值問(wèn)題和臨界問(wèn)題的方法(1)極限法:首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過(guò)程分析,找出平衡的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn);臨界條件必須在變化中去尋找,不能停留在一個(gè)狀態(tài)來(lái)研究臨界問(wèn)題,而要把某個(gè)物理量推向極端,即極大和極小。(2)數(shù)學(xué)分析法:通過(guò)對(duì)問(wèn)題的分析,依據(jù)物體的平衡條件寫出物理量之間的函數(shù)關(guān)系(畫(huà)出函數(shù)圖象),用數(shù)學(xué)方法求極值(如求二次函數(shù)極值、公式極值、三角函數(shù)極值)。(3)物理分析方法:根據(jù)物體的平衡條件,作出力的矢量圖,對(duì)物理過(guò)程分析,利用平行四邊形定則進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,確定最大值與最小值。專題四、平衡中的臨界與極值問(wèn)題

C專題四、平衡中的臨界與極值問(wèn)題2.三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，均為200N，它們共同懸掛一重物，如圖所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，θ＝30°.則O點(diǎn)懸掛的重物G不能超過(guò)(

)A.100N B.173N C.346N