第三章 专题强化5 动态平衡问题 整体法和隔离法的应用（课件PPT）-【创新思维】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册同步导学案（人教版2019）

专题强化5　动态平衡问题　整体法和隔离法的应用 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [学习目标]　1.进一步熟练掌握平衡问题的解法。 2．会利用解析法、图解法和相似三角形法分析动态平衡问题。 3．会用整体法和隔离法分析多个物体的受力。 4．灵活运用整体法和隔离法处理多个物体的平衡问题。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 动态平衡问题 1．动态平衡：平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向缓慢变化，所以叫动态平衡，这是共点力平衡问题中的一类题型。 2．基本方法：解析法、图解法和相似三角形法。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (一)解析法 解题步骤： (1)列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式。 (2)根据已知量的变化情况确定未知量的变化情况。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用FT表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中(　　) A．F逐渐变大，FT逐渐变大 B．F逐渐变大，FT逐渐变小 C．F逐渐变小，FT逐渐变大 D．F逐渐变小，FT逐渐变小 A 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (二)图解法 1．适用情况：物体只受三个力作用，且其中一个力的大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力大小、方向均变化。 2．一般步骤：首先对物体进行受力分析，根据三角形定则将表示三个力的有向线段依次画出，使其构成一个三角形(先画出大小、方向均不变的力，再画方向不变的力，最后画大小、方向均变化的力)，由题意改变方向变化的力的方向。由动态图解可知，力的大小变化情况。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 如图所示，电线AB下端有一盏电灯，用绳 子BC将其拉离墙壁，在保证电线AB与竖直墙壁 的夹角θ不变的情况下，使绳子BC由水平方向 逐渐向上转动至竖直方向，则绳子BC上的拉力的 变化情况是(　　) A．逐渐增大　　　　 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 D 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [解析]　将电灯向下拉电线BD的力F(大小为电灯的重力G)按作用效果沿电线AB和绳BC的方向分解，F1是沿电线AB方向的分力，F2是沿绳CB方向的分力。随着绳BC转动，F的分解情况如图所示，由几何关系可知，当绳BC转到与电线AB方向垂直时，沿绳CB方向的分力最小，由动态分析图可知，绳BC上的拉力先减小后增大，D正确。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (三)相似三角形法 1．适用情况：在物体所受的三个力中，一个力是恒力，大小、方向均不变；另外两个力是变力，大小、方向均改变，且方向不总是相互垂直。 2．解题技巧：找到物体变化过程中的几何关系，利用力的矢量三角形与几何三角形相似，相似三角形对应边成比例，通过分析几何三角形边长的变化得到表示力的边长的变化，从而得到力的变化。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 如图所示，轻杆A端用铰链固定在墙上，B端吊一重物。通过轻绳跨过定滑轮O用拉力F将B端缓慢上拉，滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均不计)，且OA>AB，在轻杆达到竖直位置前(　　) A．拉力F增大 B．拉力F大小不变 C．轻杆的弹力增大 D．轻杆的弹力大小不变 D 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 整体法和隔离法的应用 1．当系统处于平衡状态时，组成系统的每个物体都处于平衡状态，选取研究对象时要注意整体法和隔离法的结合。一般地，当求系统内部间的相互作用力时，用隔离法；求系统受到的外力时，用整体法，具体应用中，应将这两种方法结合起来灵活运用。 人教物理 必修 第一册 典例剖析 素养 迁移 课时作业 知能提升 随堂巩固 提