1、高中物理高中物理课程名称平衡问题的受力分析（二）知识讲解知识讲解一、整体法与隔离法在平衡问题中的应用一、整体法与隔离法在平衡问题中的应用1对整体法和隔离法的理解对整体法和隔离法的理解整体法整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法，整体法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用隔离法隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法，隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚 知识讲解知识讲解2整体法和隔离法的使用技巧当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用
2、整体法；而在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法 例题讲解例题讲解例1、如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B.以下说法正确的有()ACAA对地面的压力等于(Mm)gBA对地面的摩擦力方向向左CB对A的压力大小为(R+r)mg/RD细线对小球的拉力大小为rmg/R 例题讲解例题讲解例2、如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的墙面上，现用竖直向上的作用力F，推动
3、木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是()AA木块a与铁块b间一定存在摩擦力B木块与竖直墙面间一定存在水平弹力C木块与竖直墙面间一定存在摩擦力D竖直向上的作用力F大小一定大于铁块与木块的重力之和 例题讲解例题讲解例3、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面()CDA无摩擦力B支持力等于(mM)gC支持力为(Mm)gFsin D有水平向左的摩擦力，大小为Fcos 例题讲解例题讲解例4、如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且
4、斜面倾角为.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙之间A、B处于静止状态，现对B加一竖直向下的力F，F的作用线过球心设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的支持力为F3，地面对A的摩擦力为F4，若F缓慢增大而且整个装置仍保持静止，在此过程中()BCAF1保持不变，F3缓慢增大 BF2、F4缓慢增大CF1、F4缓慢增大 DF2缓慢增大，F3保持不变 例题讲解例题讲解例5、如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上，m2在空中)，力F与水平方向成角则m1所受支持力FN和摩擦力Ff正确的()ACAFNm1gm2g
5、Fsin BFNm1gm2gFcos CFfFcos DFfFsin 二、共点力平衡中的临界与极值问题的处理方法二、共点力平衡中的临界与极值问题的处理方法1临界问题临界问题当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”、“刚能”、“恰好”等语言叙述知识讲解知识讲解 常见的临界状态有：（1）两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0(主要体现为两物体间的弹力为0)；（2）绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；绳子绷紧与松驰的临界条件为绳中张力为0；（3）存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界
6、条件为静摩擦力达到最大 知识讲解知识讲解 2极值问题平衡物体的极值，一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题一般用图解法或解析法进行分析 知识讲解知识讲解 例题讲解例题讲解例6、如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固结在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为，求当F至少为多大时，两球将会发生滑动？例题讲解例题讲解例7、如图所示，AC、CD、BD为三根长度均为l的轻绳，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD轻绳保持水平，在D点
7、上可施加力的最小值为多少？(mg/2)人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题讲解例题讲解三、平衡条件的应用三、平衡条件的应用例8、如图所示，重50N的物体A放在倾角为37的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为800N/m的弹簧，其一端固定在斜面顶端，另一端连接物体A后，弹簧长度为14cm，现用一测力计沿斜面向下拉物体，若物体与斜面间的最大静摩擦力为20N，当弹簧的长度仍为14cm时，测力计的读数不可能为()C
8、A10 N B20 N C40 N D0 N人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题讲解例题讲解例9、如图所示，物体质量为m，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙间的动摩擦因数为，要使物体沿墙匀速滑动，则外力F的大小可能是()(CD)A mg/sin Bmg/(sin-cos)Cmg/(cos-sin)Dmg/(cos+sin)人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-
9、精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题讲解例题讲解例10、如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止试求：（）小环对杆的压力 (Mg/2+mg)（）小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题
10、讲解例题讲解例11、如图所示，质量M2 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量mkg的小球相连今用跟水平方向成30角的力F10N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10 N/kg.求：（）运动过程中轻绳与水平方向夹角；(30)（）木块与水平杆间的动摩擦因数.人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题讲解例题讲解四、动态平衡问题的分析四、动态平衡问题的分析例12、如图所示，用一根细线系住重力为
11、G、半径为R的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点O固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是()CDA细绳对球的拉力先减小后增大B细绳对球的拉力先增大后减小C细绳对球的拉力一直减小D细绳对球的拉力最小值等于Gsin 人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 例题讲解例题讲解例13、如图所示，倾角为30的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在
12、水平力F的作用下，静止于光滑斜面上，此时水平力的大小为F；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小不变，且小球和斜面依然保持静止，此时水平地面对斜面体的摩擦力为Ff.那么F和Ff的大小分别是 。人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版下节课再见！下节课再见！人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受
13、力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 课后练习课后练习1、L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图1所示若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板P的受力个数为()C A3 B4 C5 D6人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版 课后练习课后练习2、如图所示，一光滑斜面固定在地面上，重力为G的物体在一水平推力F的作用下处于静止状态若斜
14、面的倾角为，则()AFGcos BFGsinC物体对斜面的压力FNGcos D物体对斜面的压力FNG/cos人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版课后练习课后练习3、如图所示，质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则()ADA滑块可能受到三个力作用 B弹簧一定处于压缩状态 C斜面对滑块的支持力大小可能为零 D斜面对滑块的摩擦力大小一定
15、等于1/2mg人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理必修1课件：（提高12）平衡问题的受力分析（二）(共24张PPT)【PPT优秀课件】-精美版1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单位水体该鱼的产量有可能相同3.物体的两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动4.若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动一定是曲线运动5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切
16、段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。7.先用低倍镜找到叶肉细胞，然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况，仔细看看每个细胞中细胞质流动的方向是否一致致。8.内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。高尔基体又以“出芽”方式形成小泡，移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。9.使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输与交换及信息传递中起决定性作用。10.核糖体普遍分布在原核细胞和真核细胞中，因此根据核糖体的有无不能确定这些生物的类别。11.汗液的主要成分是水，也含有无机盐和尿素等物质。酷暑季节，室外作业的工人出汗多，水、无机盐被排出，造成体内水、无机盐的含量减少。失水过多，会脱水而危及生命。生物体内无机盐离子必须保持一定的比例，这对维持细胞内的渗透压和酸碱平衡很重要，这是生物体进行正常生命活动必要的条件。大量出汗后，除补充水分外，还应该补充无机盐，所以应喝盐汽水。
