高中物理微專題二共點(diǎn)力平衡中的“兩類”典型問題課件新人教版必修第一冊(cè)

這是一份高中物理微專題二共點(diǎn)力平衡中的“兩類”典型問題課件新人教版必修第一冊(cè)，共28頁。
微專題(二) 共點(diǎn)力平衡中的“兩類”典型問題 1.能對(duì)共點(diǎn)力的平衡的綜合性問題進(jìn)行分析.2.會(huì)用整體法與隔離法處理平衡問題，體會(huì)整體法和隔離法在解決物體平衡問題中的重要性.3.知道處理物體平衡的臨界、極值問題的常用方法．關(guān)鍵能力·合作探究類型一　應(yīng)用整體法與隔離法處理平衡問題歸納總結(jié)整體法和隔離法選用的原則典例示范例1　如圖所示，工地的建筑工人用磚夾搬運(yùn)5塊相同的磚，當(dāng)磚處于平衡狀態(tài)時(shí)，下列說法正確的是(　　)A.磚夾對(duì)磚的水平壓力越大，1、5兩塊磚受到的摩擦力越大B．3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半C．4對(duì)3的摩擦力方向豎直向下D．1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力相同答案：B解析：A錯(cuò)：設(shè)每塊磚的質(zhì)量為m，選5塊磚整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件可得1、5兩塊磚受到磚夾的摩擦力大小均為2.5mg，與壓力無關(guān)；B對(duì)，C錯(cuò)：隔離3進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得3受到2施加的摩擦力大小與3受到4施加的摩擦力大小之和等于3的重力，由于對(duì)稱性，3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半，方向向上，所以4對(duì)3的摩擦力方向豎直向上；D錯(cuò)：1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力大小相等，方向相反．素養(yǎng)訓(xùn)練1　用輕質(zhì)細(xì)線把兩個(gè)質(zhì)量未知的小球懸掛起來，如圖所示．對(duì)小球a持續(xù)施加一個(gè)水平向左的恒力，并對(duì)小球b持續(xù)施加一個(gè)水平向右的同樣大小的恒力，最后達(dá)到平衡狀態(tài)．下列選項(xiàng)中表示平衡狀態(tài)的圖可能是(　　)答案：A解析：將兩球和兩球之間的細(xì)線看成一個(gè)整體，對(duì)整體受力分析如圖所示，整體達(dá)到平衡狀態(tài)．根據(jù)平衡條件可知整體受到a球上方的細(xì)線的拉力F線的大小等于a、b的重力大小之和，方向沿豎直方向，故此細(xì)線必定沿豎直方向，故A正確．素養(yǎng)訓(xùn)練2　如圖所示，在水平粗糙橫桿上，有一質(zhì)量為m的小圓環(huán)A，用一輕質(zhì)細(xì)線懸吊一個(gè)質(zhì)量為m的小球B.現(xiàn)用一水平拉力緩慢地拉起球B，使細(xì)線與豎直方向成37°角，此時(shí)環(huán)A仍保持靜止．求：(1)此時(shí)水平拉力F的大??；(2)橫桿對(duì)環(huán)的支持力的大??；(3)桿對(duì)環(huán)的摩擦力．?素養(yǎng)訓(xùn)練3　(多選)如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊a與b疊放在水平地面上，a、b分別受到兩個(gè)水平拉力的作用，兩力大小均為F，兩木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　)A．a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力B．b與地面之間一定存在靜摩擦力C．b與地面之間一定不存在靜摩擦力D．地面對(duì)b的支持力一定大于2mg解析：由于兩木塊靜止，對(duì)a進(jìn)行受力分析可知，a受向右的拉力作用而有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故a一定受到b對(duì)a的靜摩擦力作用，選項(xiàng)A正確；對(duì)a、b整體分析可知，整體受水平方向上的拉力的合力為零，故b與地面間沒有摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；對(duì)a、b整體分析可知，豎直方向不受外力，故地面對(duì)b的支持力一定等于2mg，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：AC類型二　平衡狀態(tài)下的臨界與極值問題歸納總結(jié)1.臨界問題的特點(diǎn)當(dāng)某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))變?yōu)榱硪环N物理現(xiàn)象(或另一種物理狀態(tài))時(shí)的轉(zhuǎn)折狀態(tài)叫臨界狀態(tài)．可理解成“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”．2．常見臨界和極值問題的情境及分析方法典例示范例2　(多選)如圖所示，物體A放在水平桌面上，通過定滑輪懸掛一個(gè)重為10 N的物體B，且已知物體A與桌面間的最大靜摩擦力為4 N．要使A靜止，需加一水平向左的力F1，則力F1的取值可以為(　　)A．4 N B．6 NC．10 N D．18 N解析：以A為研究對(duì)象，右端繩子的拉力F2＝10 N，當(dāng)F1＝4 N時(shí)，靜摩擦力為f＝F2－F1＝6 N>4 N，物體不能靜止，故A錯(cuò)誤；當(dāng)F1＝6 N時(shí)，靜摩擦力為f＝F2－F1＝4 N，即達(dá)到最大值且方向向左，故B正確；當(dāng)F1＝10 N時(shí)，靜摩擦力為f＝F2－F1＝0，故C正確；當(dāng)F1＝18 N時(shí)，由于最大靜摩擦力為4 N，4 N0)．由此可求出(　　)A．物塊的質(zhì)量B．斜面的傾角C．物塊與斜面間的最大靜摩擦力D．物塊對(duì)斜面的正壓力?答案：C2．如圖所示，物體A重40 N，物體B重20 N，A與B，A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體B用細(xì)繩系住，當(dāng)水平力F＝32 N時(shí)，才能將A勻速拉出，求接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．解析：以物體A為研究對(duì)象，物體B對(duì)物體A的正壓力FN＝GB ，地面對(duì)A的支持力：FN1＝GA＋FN，A受B的滑動(dòng)摩擦力Ff＝μFN，A受地面的滑動(dòng)摩擦力Ff1＝μFN1，水平方向：F＝Ff＋Ff1，代入數(shù)據(jù)即可得到μ＝0.4.答案：0.4?答案：D?4．如圖所示，光滑金屬球的重力G1＝40 N，斜面體重G2＝60 N．金屬球的左側(cè)緊靠豎直墻壁，右側(cè)置于傾角θ＝37°的斜面體上．已知斜面體處于水平地面上保持靜止?fàn)顟B(tài)，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)金屬球?qū)Ρ诤托泵骟w的彈力大?。?2)水平地面對(duì)斜面體的摩擦力的大小和方向．(3)水平地面對(duì)斜面體的支持力．?