力与物体的平衡教学课件.pptx

;知识体系;第1课时　力与物体的平衡;假设法;转换研究 对象法;2.处理静态平衡问题的基本思路;例1　(2020·全国Ⅲ·17)如图1，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连.甲、乙两物体质量相等.系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α＝70°，则β等于 A.45° B.55° C.60° D.70°;例2　(2019·全国卷Ⅲ·16)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图2所示.两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则;;2.(2020·山东兖州区3月网络模拟)如图4所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g，小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是 A.轨道对轻环的支持力大小为mg B.细线对M点的拉力大小为 C.细线对轻环的作用力大小为 D.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°;解析　对圆环受力分析；因圆环两边绳子的拉力相等，可知两边绳子拉力与OA夹角相等， 设为θ，由几何关系可知，∠OMA＝∠MAO＝θ， 则3θ＝90°，θ＝30°，;3.(2019·四川宜宾市第一中学高考模拟)如图5所示，质量均为m的斜面体A、B叠放在水平地面上，A、B间接触面光滑，用一与斜面平行的推力F作用在B上，B沿斜面匀速上升，A始终静止.若A的斜面倾角为θ，重力加速度为g，下列说法正确的是 A.F＝mgtan θ B.A、B间的作用力为mgcos θ C.地面对A的支持力大小为2mg D.地面对A的摩擦力大小为F;解析　对B受力分析如图甲，因B沿斜面匀速上升， 则F＝mgsin θ，选项A错误； A、B间的作用力为FNAB＝mgcos θ，选项B正确； 对AB整体受力分析如图乙， 竖直方向：FN＋Fsin θ＝2mg， 则地面对A的支持力大小为FN＝2mg－Fsin θ， 水平方向：Ff＝Fcos θ， 故选项C、D错误.;1.解决动态平衡问题的一般思路;3.四力作用下动态平衡;如图7，物体在拉力F作用下匀速运动，改变θ大小，求拉力的最小值，可以用支持力与摩擦力的合力F′代替支持力与摩擦力.(tan θ＝μ);例3　(多选)(2019·全国卷Ⅰ·19)如图8，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°.已知M始终保持静止，则在此过程中 A.水平拉力的大小可能保持不变 B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加;解析　对N进行受力分析如图所示，因为N的重力与水平拉力F的合力和细绳的拉力FT是一对平衡力，从图中可以看出水平拉力的大小逐渐增大，细绳的拉力也一直增大，选项A错误，B正确；;;解析　小球受重力、平板AP的弹力F1和平板BP的弹力F2，根据平衡条件，三力构成一封闭矢量三角形，如图.;5.(2020·陕西汉中市高三期末)如图10所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ，OP竖直放置，OQ水平，小球a、b固定在轻杆的两端，现有一个水平向左的推力，作用于b上，使a、b紧靠挡板处于静止状态.现用力F推动小球b，使之缓缓到达b′位置，则 A.推力F变大 B.小球a对OP的压力变大 C.小球b对OQ的压力变大 D.杆上的弹力减小;6.(多选)(2020·四川攀枝花市一模)如图11所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平.现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中(小球P未到达半球最高点前)，下列说法正确的是 A.弹簧变短 B.弹簧变长 C.小球对半球的压力不变 D.小球对半球的压力变大;解析　以小球为研究对象，受力分析如图， 小球受重力G、细线的拉力FT和半球面的支持力FN， 作出FN、FT的合力F，由平衡条件得知F＝G，;1.静电场、磁场中的平衡问题，受力分析时要注意电场力、磁场力方向的判断，再结合平衡条件分析求解. 2.涉及安培力的平衡问题，画受力示意图时要注意将立体图转化为平面图.;例4　(2019·全国卷Ⅰ·15)如图12，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下