第三章 微专题六 多物体系统的平衡问题-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册作业与测评课件PPT（人教版2019）

第三章　相互作用 ——力 微专题六　多物体 系统的平衡问题 目录 1 2 科学思维 拓展提升 KE XUE SI WEI TUO ZHAN TI SHENG 问题导向 逐点突破 WEN TI DAO XIANG ZHU DIAN TU PO 3 核心素养提升练 HE XIN SU YANG TI SHENG LIAN 科学思维 拓展提升 KE XUE SI WEI TUO ZHAN TI SHENG 目录 1．处理共点力平衡问题的常用方法 方法 内容 合成法 物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力等大、反向 效果分解法 物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的作用效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件 正交分解法 物体受到三个或三个以上力的作用时，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件 力的三角形法 对受三力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力 (正弦定理：在任意一个平面三角形中，各边的边长和它所对角的正弦值的比相等) 目录 2.“整体法”和“隔离法”在多物体系统平衡问题中的应用 项目 整体法 隔离法 内容 把几个物体(如一列火车)看成一个整体(这个整体称为“系统”)，分析系统外的物体对系统中各个物体的作用力(外力) 将所确定的研究对象(如火车的其中一节车厢)从周围物体中隔离出来，单独分析该物体所受到的力的方法 优缺点 (1)优点：受力分析的个数较少，计算简单； (2)缺点：不能分析系统内物体间的力 (1)优点：能分析系统内物体间的力； (2)缺点：受力分析较复杂，计算复杂 选用原则 需要分析系统整体所受其他物体的力时 需要分析系统内各物体间的相互作用时 注意事项 画受力分析图时，注意不能再分析系统内物体间的力 一般选择受力较少的物体为研究对象 求解具体问题时，很多情况下需要同时运用两种方法，应根据已知条件灵活选用整体法和隔离法，一般遵从“先整体、后部分”的原则；若已知某个物体的受力，则遵从“先部分、后整体”的原则 目录 问题导向 逐点突破 WEN TI DAO XIANG ZHU DIAN TU PO 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 4 答案 1.(2023·贵州省铜仁市高一上期末质量监测)如图所示，在某工地的施工现场，一工人站在水平面上用轻绳跨过定滑轮把沙桶吊起静止在空中，沙桶的质量为m，此时OB绳与竖直方向的夹角θ＝30°，OA绳水平，重力加速度为g，不计滑轮的质量及滑轮与轻绳的摩擦，以下说法正确的是(　　) A．OB绳的拉力大小为eq \f(2\r(3),3)mg B．OA绳的拉力大小为eq \r(3)mg C．人受到地面的摩擦力方向水平向右 D．人对地面的压力大于人的重力 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 4 解析 解析　对结点O受力分析，如图1所示，由平衡条件有FOB·cos30°＝mg，FOBsin30°＝FOA，解得FOB＝eq \f(2\r(3)mg,3)，FOA＝eq \f(\r(3)mg,3)，故A正确，B错误；对人受力分析，如图2所示，可知人受到的地面的摩擦力方向水平向左，且有G>FN，由牛顿第三定律可知，人的重力大于人对地面的压力，故C、D错误。 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 4 2.(教材本章【复习与提高】B组T6改编)(2023· 湖南省怀化市高一上期末)(多选)如图用三根细线a、 b、c将两个小球1和2连接并悬挂，其中小球1的重 力G1＝7 N，小球2的重力G2＝9 N，两小球处于静止状态，已知细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，重力加速度为g，sin37°＝0.6，则(　　) A．细线a对小球1的拉力为20 N B．细线b对小球2的拉力为15 N C．细线c对小球2的拉力为10 N D．细线b与竖直方向夹角大小为53° 答案 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 4 解析 解析　以小球1、2整体为研究对象，受力分析如图甲，根据受力平衡可得Tacos37°＝G1＋G2，Tasin37°＝Tc，联立解得Ta＝20 N，Tc＝12 N，故A正确，C错误；以小球2为研究对象，受力分析如图乙，根据受力平衡可得Tb＝2,2)eq \r(G＋Teq \o\al(2,c)) ＝15 N，设细线b与竖直方向夹角为θ，则有tanθ＝eq \f(Tc,G2)＝eq \f(4,3)，解得θ＝53°，故B、D正确。 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 4 3.如图所示，灯笼A、B大小相同，质量分别为m、2m， 竖直悬挂在房檐下。现整个装置受到水平向右的风力影响， 则两灯笼达到平衡后的位置可