动态平衡剖析.ppt

总体归纳 力的概念五三二；弄透九种性质力， 弹力摩擦各两类，正确判断去分析； 受力分析是重点，顺序方法要铭记； 平衡问题五模型，七大方法去解题。 2、受力分析； ①重力是否有（微观粒子；粒子做圆周运动） ②弹力看四周（弹簧弹力的多解性）； ③分析摩擦力（静摩擦力的判断和多解性，和滑动 摩擦力Ff并不总等于μmg）； ④其他有没有。 2、根据物体受到的合力为0应用矢量运算法（如正交分解、解三角形法等）求解 ，对三力平衡抓住任意两个力合力与第三个力等值反向 。 3、对于较复杂的变速问题可利用牛顿运动定律列方程求解。 【备考要点】 物体受力分析，物体平衡的情形（保持静止、匀速运动）和条件，力的合成和分解，三力平衡的处理方式，重力、弹力和摩擦力，尤其是静摩擦力。整体法和隔离法分析问题。 [考点分析] 平衡问题时最简单的物体运动和最简单的物体受力，在日常生活和生产实践中有许许多多这样的模型，象水平面或斜面上物体叠放问题、绳和弹簧悬挂物体、支架和吊桥类问题，还有像求解气体压强、电场中的带电体平衡、导线在磁场中运动时的平衡等等。所以平衡问题是很容易被考查到的一个知识点。 【题型探究】 （1）以斜面模型为载体的命题； （2）以动态平衡为载体的命题； （3）以系统平衡为载体命题。 【解题策略】 平衡模型——平衡条件---模型规律 【模型概述】 所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量，使物体的状态发生缓慢的变化，而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态．这是力平衡问题中的一类难题．解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动” 【模型策略】动态平衡的常见问题： ①动态分析；②临界问题；③极值分析等。 解动态问题的关键是抓住不变量，依据不变的量来确定其他量的变化规律。 常用的分析方法①函数讨论法；②图解法（注意适用条件和不变力）；③极限法（注意变化的转折性问题）。 解析法的基本程序是：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出应变物理量与自变物理量的一般函数关系式，然后根据自变量的变化情况及变化区间确定应变物理量的变化情况 【模型探究】 问题一 图解分析法 ：动态平衡问题动态平衡中各力的变化情况是一种常见题型.总结其特点有:合力大小和方向都不变;一个分力的方向不变,分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况.用图解法具有简单、直观的优点. 对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力 分析,依据某一参量的变化,在同一图中作出物体在 若干状态下力的平衡图(力的平行四边形),再由动态 力的平行四边形各边长度变化及角度变化确定力的 大小及方向的变化情况. 解析：虽然题目问的是挡板AO的受力情况，但若直接以挡板为研究对象，因挡板所受力均为未知力，将无法得出结论． 以球为研究对象，球所受重力对也产生的效果有两个：对斜面产生了压力N1，对挡板产生了压力N2．根据重力产生的效果将重力分解，如图所示． 当挡板与斜面的夹角β由图示位置变化时．N1大小改变．但方向不变．始终与斜面垂直：N2的大小、方向均改变（图1一25中画出的一系列虚线表示变化的N2）．由图可看出．当N2与N1垂直即β＝900时，挡板AO所受压力最小，最小压力N2min=mgsinα． 也可用解析法进行分析，根据正弦定理有N2/sinα=mg/sinβ，所以N2=mgsinα/sinβ。而其中mgsinα是定值，N2随β的变化而变化 当β900时，β↑→sinβ↑→N2↓；当β900时，β↑→sinβ↓→N2↑；当β=900时，N2有最小值N2min=mgsinα； 说明：（1） 力的分解不是随意的，要根据力的实际作用效果确定力的分解方向． （2）利用图解法来定性地分析一些动态变化问题，简单直观有效，是经常使用的方法，要熟练掌握． 1.如图所示,用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球,对小球再施加一个力,使绳和竖直方向成 角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为 ( ) A.mgsin B.mgcos C.mgtan D.mgcot 问题二 三角形相似法： 动态平衡中有一种情况，合力不变两个分力的大小和方向均发生变化此类情景要选用三角形相似法 例3.光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的力F由 底端缓拉到顶端的过程