第3章 专题强化5 共点力平衡的三类问题(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理必修第一册同步学习指导（人教版2019）

固定的ꎬ平衡时 ＡＯ 是水平的ꎬＢＯ 与水平方向 的夹角为 θꎬ重力加速度为 ｇꎬＡＯ 的拉力 Ｆ１ 和 ＢＯ 的拉力 Ｆ２的大小分别是 ( Ｄ ) Ａ. Ｆ１ ＝ ｍｇｃｏｓ θ Ｂ. Ｆ１ ＝ ｍｇ ｃｏｓ θ Ｃ. Ｆ２ ＝ ｍｇｓｉｎ θ Ｄ. Ｆ２ ＝ ｍｇ ｓｉｎ θ 三、正交分解法在平衡问题中的应用 ３. (２０２３􀅰湖南常德高一期末)如图所示ꎬ某同 学参加学校集体劳动ꎬ先后用斜向上和斜向 下的力去推水平地面上的木箱ꎬ两次推力的 大小均为 Ｆꎬ方向与水平面的夹角均为 θꎬ两 次均未推动木箱ꎬ关于这两种情况ꎬ下列说法 正确的是 ( Ａ ) Ａ. 木箱受到地面的支持力不同 Ｂ. 木箱受到地面的摩擦力不同 Ｃ. 木箱在水平方向所受合力不同 Ｄ. 木箱在竖直方向所受合力不同 ４. (２０２３􀅰吉林高一期末)质量为ｍ 的小球用细 线分别按图甲和图乙两种方式连接ꎬ处于静 止状态ꎮ 已知两图中 ＯＡ 与水平方向的夹角 均为 ６０°ꎬ图甲中 ＯＢ 与 ＯＡ 垂直ꎬ图乙中 ＯＢ 方向水平ꎬ则图甲和图乙中 ＯＡ 的拉力大小之 比为 ( Ａ ) Ａ. ３︰４ Ｂ. １︰４ Ｃ. ４︰３ Ｄ. ４︰１ 请同学们认真完成练案[２２] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 专题强化 ５　 共点力平衡的三类问题 目标体系构建 明确目标􀅰梳理脉络　 课程标准 　 　 １. 进一步熟练掌握平衡问题的解法ꎮ ２. 会利用解析法、图解法、相似三角形 法分析动态平衡问题ꎮ ３. 灵活运用整体法和隔离法处理多个 物体的平衡问题ꎮ 素养目标 物理 观念 理解整体法和隔离法在解决平衡问题中的 作用 科学 思维 １. 掌握用解析法、图解法、相似三角形法解题ꎮ ２. 学会处理共点力平衡中的临界、极值问题ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 课内互动探究 细研深究􀅰破疑解难　 多物体平衡问题的处理方法 探究􀈀 要 点 提 炼 　 　 １. 问题界定:一个平衡系统中涉及两个或 两个以上的物体ꎬ即为多物体的平衡问题ꎮ ２. 处理方法:整体法和隔离法 当系统处于平衡状态时ꎬ组成系统的每个 物体都处于平衡状态ꎬ选取研究对象时要注意 整体法和隔离法的结合ꎮ 一般地ꎬ当求系统内 部间的相互作用时ꎬ用隔离法ꎻ求系统受到的外 力时ꎬ用整体法ꎬ具体应用中ꎬ应将这两种方法 结合起来灵活运用ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 110 {#{QQABRYQEogioAAAAAAgCQwXgCAKQkAAACKoORBAMsAABQQNABAA=}#} 典 例 剖 析 　 　 典题 １ (２０２３􀅰湖南常德高一阶段练 习)如图所示ꎬ一根粗糙的水平横杆上套有 ＡꎬＢ 两个轻环ꎬ系在两环上的等长细绳拴住的书处 于静止状态ꎬ现将两环距离变小后书仍处于静 止状态ꎬ则 ( Ｃ ) Ａ. 杆对 Ａ 环的力不变 Ｂ. 杆对 Ａ 环的支持力变小 Ｃ. Ｂ 环对杆的摩擦力力变小 Ｄ. 与 Ｂ 环相连的细绳对书本的拉力变大 　 　 对点训练❶ (２０２３􀅰山东菏泽高一统 考期末)如图所示ꎬ固定的斜面上叠放着 Ａ、Ｂ 两木块ꎬ木块 Ａ 与 Ｂ 的接触面是水平的ꎬ水平力 Ｆ 作用于木块 Ａꎬ使木块 Ａ、Ｂ 保持静止ꎬ且 Ｆ≠ ０ꎮ 则下列描述正确的是 ( Ｂ ) Ａ. Ｂ 可能受到 ３ 个或 ４ 个力作用 Ｂ. 斜面对木块 Ｂ 的摩擦力方向可能沿斜面 向上 Ｃ. Ａ 对 Ｂ 的摩擦力可能为 ０ Ｄ. Ａ、Ｂ 整体可能受 ４ 个或 ５ 个力作用 动态平衡问题 探究􀈁 要 点 提 炼 　 　 １.动态平衡 (１)所谓动态平衡问题ꎬ是指通过控制某些 物理量ꎬ使物体的状态发生缓慢变化ꎬ而在这个 过程中物体又始终处于一系列的平衡状态ꎬ常 利用图解法解决此类问题ꎮ (２)基本思路:化“动”为“静”ꎬ“静”中求 “动”ꎮ 　 　 ２.分析动态平衡问题的方法 方法 步骤 解析法 (１)列平衡方程求出未知量与已知 量的关系表达式ꎻ (２)根据已知量的变化情况来确定 未知量的变化情况 图解法 (１)根据已知量的变化情况ꎬ画出 平行四边形边、角的变化ꎻ (２)确定未知量大小、方向的变化 相似三角形法 (１)根据已知条件画出两个不同情 况对应的力的三角形和空间几何三 角形ꎬ确定对应边ꎬ利用三角形相似 知识列出比例式ꎻ (２)确定未知量大小的变化情况 力的三角形法 对受三力作