第三章 思维培优课四 受力分析 动态平衡(课件)-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评（人教版）

思维培优课四　受力分析　动态平衡 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 学习任务一　整体法和隔离法在受力分析中的应用 [思维深化] 1．分析物体受力的方法 (1)条件法：根据各性质力的产生条件进行判断。 (2)假设法：假设法是判断弹力和摩擦力有无的常用方法。 (3)状态法：由物体所处的状态分析，若物体静止或做匀速直线运动，可根据平衡条件判断弹力、摩擦力存在与否。 (4)相互作用法：若甲物体对乙物体有弹力或摩擦力的作用，则乙物体对甲物体一定有弹力或摩擦力的作用。 课堂探究·拓展思维 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 注意：①有质量的物体在地面附近一定受到重力的作用。 ②弹力的产生条件是相互接触且发生弹性形变。 ③摩擦力的产生条件是两物体相互接触、接触面粗糙、相互挤压、有相对运动或相对运动的趋势，以上几个条件缺一不可。 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 2．整体法、隔离法的比较 项目 整体法 隔离法 概念 将运动状态相同的几个物体作为一个整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 选用原则 研究系统外的物体对系统整体的作用力 研究系统内物体之间的相互作用力 注意问题 受力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用 一般隔离受力较少的物体 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 如图所示，在水平面上有质量为M的斜面体B，质量为m的木块A放在B的斜面上。现用大小相等、方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上，A、B均保持静止，重力加速度为g，则(　　) A．A与B之间一定存在摩擦力 B．B与地面之间一定存在摩擦力 C．B对A的支持力一定等于mg D．地面对B的支持力大小一定等于(m＋M)g 例 1 D 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 解析：D　对A受力分析，若A受到力F沿斜面向上的分力大小等于A的重力沿斜面向下的分力，则A、B之间没有摩擦力，选项A错误；B对A的支持力大小等于A的重力沿垂直于斜面方向上的分力与F沿垂直于斜面方向上的分力之和，两者之和不一定等于mg，选项C错误；将A、B看作一个整体，对整体受力分析，整体在水平方向上的合力为零，所以整体不受地面的摩擦力作用，而整体在竖直方向上受到重力和地面的支持力，所以地面对B的支持力大小一定等于(m＋M)g，选项B错误，选项D正确。 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 整体法和隔离法的选择原则 (1)当分析系统所受外力时，可以采用整体法来分析外界对系统的作用力。 (2)当分析系统内各物体间的相互作用时，一般采用隔离法且选择受力较少的物体为研究对象。 (3)整体法的优点在于减少受力分析的个数，但不能分析内力；隔离法的优点是对多个物体受力了解比较清楚，但计算时有点麻烦。 易错 警示 * 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [针对训练] 1．在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是(　　) A．a一定受到4个力 B．b可能受到4个力 C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D．a与b之间不一定有摩擦力 A 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 解析：A　对物体b受力分析，受重力、支持力和摩擦力，处于三力平衡状态，故B、D错误；对物体a、b整体受力分析，受重力、恒力F，若墙壁对整体有支持力，水平方向不能平衡，故墙壁对整体没有支持力，故也没有摩擦力；对物体a受力分析，受恒力F、重力、物体b对a的压力和摩擦力，即物体a共受4个力，故A正确，C错误。 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 学习任务二　整体法和隔离法在平衡问题中的应用 [思维深化] 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。 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙壁之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。已知A、B的质量分别为M和m，圆球B和半圆的柱状物体A的半径均为r，已知A的圆心到墙角的距离为2r，重力加速度为g。求： (1)物体A所受地面的支持力大小； (2)物体A所受地面的摩擦力。 例 2 1 课堂探究·拓展思维 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [审题指导] 读取题干 获取信息