高考物理解题方法讲与练2 处理平衡问题的几种方法(含解析)-人教版高三全册物理试题.doc
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1、处理平衡问题的几种方法李仕才专题二:处理平衡问题的几种方法1合成、分解法利用力的合成与分解能解决三力平衡的问题,具体求解时有两种思路:一是将某力沿另两个力的反方向进行分解,将三力转化为四力,构成两对平衡力二是某二力进行合成,将三力转化为二力,构成一对平衡力例1如图甲所示,质量为m的重球,由细绳悬挂放在斜面上,斜面光滑,倾角30,细绳与竖直方向夹角也为30,求细绳受到的拉力及斜面受到的压力解析对重球受力分析,如图乙所示,重球在斜面对球的支持力N、细绳的拉力T、重力mg的作用下处于平衡状态,由平衡条件可得,支持力N与拉力T的合力与重力mg构成平衡力,由几何关系可得NTmg/3,由牛顿第三定律可得,
2、重球对斜面的压力为Nmg/3,方向垂直于斜面向下细绳受到的拉力为Tmg/3,方向沿绳斜向下2相似三角形法“相似三角形”的主要性质是对应边成比例,对应角相等在物理中,一般当涉及矢量运算,又构建了三角形时,若矢量三角形与图中的某几何三角形为相似三角形,则可用相似三角形法解题例2如图甲所示,两球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连,球B用长为l的细绳悬于O点,球A固定在O点正下方,且OA之间的距离恰为l,系统平衡时绳子所受的拉力为F1.现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧,仍使系统平衡,此时绳子所受的拉力为F2,则F1与F2的大小之间的关系为()AF1F2 BF1F2CF1fBcos,fBfB
3、NB,即mgcos,物体B的加速度方向一定沿斜面向下,A正确;若只撤去F1,NBmgcos,fBmgcosfBcos,A所受地面摩擦力方向仍向左,B错;若只撤去F2,A所受地面摩擦力方向向左不变,C错D对 答案AD规律总结(1)物体或系统受四个或四个以上作用力时,一般采用正交分解法求解(2)当物体或系统受力发生变化,在比较变化前、后的受力或运动情况时,要分清不变力和变化力,抓住变化力或者变化力的某方向上的分量进行比较,可以简化运算过程;如上题中,要求讨论斜劈A所受地面摩擦力的变化,只要抓住斜劈A所受变化力中的水平分力进行比较,就能较快地得出结论(3)要善于转换研究对象选择研究对象时优先整体也是
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