2019-2020年高考物理一輪復習 2.5 平衡問題的情境與處理方法總教案.doc
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2019-2020年高考物理一輪復習 2.5 平衡問題的情境與處理方法總教案 基礎知識 一、情境 l.一般平衡:物質(zhì)受到若干個力而處于平衡狀態(tài).已知其中一些力需求某個力,構建已知力與未知力之間的關系。 2.特殊平衡 (1)動態(tài)平衡:物體受到的若干個力中某些力在不斷變化,但物體的平衡狀態(tài)不變. 這類問題一般需把握動(如角度)與不動(如重力)的因素及其影響關系. (2)臨界平衡:當物體的平衡狀態(tài)即將被破壞而尚未破壞時對應的平衡. 這類問題需把握一些特殊詞語,如:“恰”、“最大”、“最小”、“至多”等隱含的物理意義和條件。 物理學的條件絕大多數(shù)都隱藏在中文含義中,能否從語言文字中找隱含條件,是解物理題的關健。 二、方法 受力分析的對象有時是單個物體,有時是連接體.對單個物體,如果受三個力或可簡化為三個力的可以通過平行四邊形定則(或三角形定則)應用數(shù)學方法(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)來處理.如果單個物體受到三個以上的力一般可利用物理方法(如正交分解)來處理.對連接體問題可借助整體法和隔離法轉(zhuǎn)化為單個物體來分析處理.由于整體法和隔離法相互彌補(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.這種思想不僅適用于平衡狀態(tài)下的連接體問題,也適用于有加速度的連接體問題. 1.數(shù)學方法: (1)拉密定理:物體受三個共點力作用而處于平衡狀態(tài)時,各力的大小分別與另外兩個力夾角的正弦值成正比.如圖所示,其表達式為:== (2)相似三角形:在對力利用平行四邊形(或三角形)定則運算的過程中,如果三角形與已知邊長(或邊長比)的幾何三角形相似,則可利用相似三角形對應邊成比例的性質(zhì)求解 (3)函數(shù)式或方程: 如圖所示,有:F3=。 如果兩個分力大小相等。則所作力的平行四邊形是一個菱形,而菱形的的條對角線相互垂直,可將菱形分成四個全等的直角三角形,利用直角三角形的特殊角建立函數(shù)式。 2、物理方法(數(shù)學運算): 正交分解法可建立兩個方程來求解兩個未知力.用它來處理平平問題的基本思路是: (1)確定研究對象進行受力分析并建立受力圖; (2)建立直角坐標系.讓盡可能多的力落在坐標軸上; (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∽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假設法 ⑧極限分析法 ⑨整體法和隔離法 ⑩摩的特點及求解方法 來源:- 配套講稿:
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