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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 2.5 平衡問(wèn)題的情境與處理方法總教案
基礎(chǔ)知識(shí) 一、情境
l．一般平衡：物質(zhì)受到若干個(gè)力而處于平衡狀態(tài)．已知其中一些力需求某個(gè)力，構(gòu)建已知力與未知力之間的關(guān)系。
2．特殊平衡
（1）動(dòng)態(tài)平衡：物體受到的若干個(gè)力中某些力在不斷變化，但物體的平衡狀態(tài)不變．
這類(lèi)問(wèn)題一般需把握動(dòng)（如角度）與不動(dòng)（如重力）的因素及其影響關(guān)系．
（2）臨界平衡：當(dāng)物體的平衡狀態(tài)即將被破壞而尚未破壞時(shí)對(duì)應(yīng)的平衡．
這類(lèi)問(wèn)題需把握一些特殊詞語(yǔ)，如：“恰”、“最大”、“最小”、“至多”等隱含的物理意義和條件。
物理學(xué)的條件絕大多數(shù)都隱藏在中文含義中，能否從語(yǔ)言文字中找隱含條
2、件，是解物理題的關(guān)健。
二、方法
受力分析的對(duì)象有時(shí)是單個(gè)物體，有時(shí)是連接體．對(duì)單個(gè)物體，如果受三個(gè)力或可簡(jiǎn)化為三個(gè)力的可以通過(guò)平行四邊形定則（或三角形定則）應(yīng)用數(shù)學(xué)方法（如：拉密定理則、相似三角形、三角函數(shù)或方程、菱形轉(zhuǎn)化為直角三角形等）來(lái)處理．如果單個(gè)物體受到三個(gè)以上的力一般可利用物理方法（如正交分解）來(lái)處理．對(duì)連接體問(wèn)題可借助整體法和隔離法轉(zhuǎn)化為單個(gè)物體來(lái)分析處理．由于整體法和隔離法相互彌補(bǔ)（整體法不需考慮內(nèi)力，但也求不出內(nèi)力，可利用隔離法求內(nèi)力）．所以連接體問(wèn)題一般既用到整體法也需用到隔離法．如果已知內(nèi)力一般先隔離再整體，如果內(nèi)力未知一般完整體再隔離．這種思想不僅適
3、用于平衡狀態(tài)下的連接體問(wèn)題，也適用于有加速度的連接體問(wèn)題．
1．?dāng)?shù)學(xué)方法：
（1）拉密定理：物體受三個(gè)共點(diǎn)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，各力的大小分別與另外兩個(gè)力夾角的正弦值成正比．如圖所示，其表達(dá)式為：==
（2）相似三角形：在對(duì)力利用平行四邊形（或三角形）定則運(yùn)算的過(guò)程中，如果三角形與已知邊長(zhǎng)（或邊長(zhǎng)比）的幾何三角形相似，則可利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例的性質(zhì)求解
（3）函數(shù)式或方程：
如圖所示，有：F
4、3＝。
如果兩個(gè)分力大小相等。則所作力的平行四邊形是一個(gè)菱形，而菱形的的條對(duì)角線相互垂直，可將菱形分成四個(gè)全等的直角三角形，利用直角三角形的特殊角建立函數(shù)式。
2、物理方法（數(shù)學(xué)運(yùn)算）：
正交分解法可建立兩個(gè)方程來(lái)求解兩個(gè)未知力．用它來(lái)處理平平問(wèn)題的基本思路是：
（1）確定研究對(duì)象進(jìn)行受力分析并建立受力圖；
（2）建立直角坐標(biāo)系．讓盡可能多的力落在坐標(biāo)軸上；
（3）按先分解（把所有力分解在x軸．Y軸上）再合成的思想，根據(jù)Fx=0和Fy=0列方程組求解，并進(jìn)行合理化討論
求解方法：
①力的平行四邊形定則
②力的定則
③力學(xué)∽幾何求解
④力的正交分解法
⑤正弦、余弦定理及相似法
⑥圖解法
⑦假設(shè)法
⑧極限分析法
⑨整體法和隔離法
⑩摩的特點(diǎn)及求解方法
來(lái)源：
2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 2.5 平衡問(wèn)題的情境與處理方法總教案
