XX高考物理輪復(fù)習(xí)必備知識(shí)點(diǎn)：物體的平衡

1、XX 高考物理輪復(fù)習(xí)必備知識(shí)點(diǎn)： 物體的平衡 物體的平衡依然為高考命題熱點(diǎn)。通過(guò)歷年高考題的分 析，不難發(fā)現(xiàn)：考題多以力學(xué)背景呈現(xiàn)。解決物體的平衡問(wèn) 題，一是要認(rèn)清物體平衡狀態(tài)的特征和受力環(huán)境是分析平衡 問(wèn)題的關(guān)鍵；二是要學(xué)會(huì)利用力學(xué)平衡的結(jié)論來(lái)解答 ；三是 要養(yǎng)成迅速處理矢量計(jì)算和辨析圖形幾何關(guān)系的能力。 例如 XX 年高考新課標(biāo)卷理綜物理第 18 題：如圖所示， 一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成 60°角的力 F1 拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng) ；當(dāng)改用與水平方向成 30°角的力 F2 推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 若 F1 和 F2 的大小相等，

2、則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 A. -1B.2- c. - D.1- 答案B 解析物體受重力 g、支持力 FN 摩擦力 Ff、已知力 F 而處于平衡，根據(jù)平衡條件，應(yīng)用正交分解有 F1cos60°=， F2cos30°=，聯(lián)立解得：=2-。 又例如 XX 年高考山東卷理綜物理第 16 題：如圖所示， 光滑半球形容器固定在水平面上， o 為球心，一質(zhì)量為的小 滑塊，在水平力 F 的作用下靜止于 P 點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力 為 FN, oP 與水平方向的夾角為θ。下列關(guān)系正確的是 A.F= B.F=gta nθ c.FN= D

3、.FN=gtanθ 解析對(duì)小滑塊受力分析如圖所示，根據(jù)三角形定則 可得F=，F(xiàn)N=，所以 A 正確。 考點(diǎn)：受力分析，正交分解或三角形定則。 提示：支持力的方向垂直于接觸面，即指向圓心。正交 分解列式求解也可。 知識(shí)與規(guī)律 一、平衡狀態(tài) 物體保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 說(shuō)明：這里的靜止需要兩個(gè)條件，一是物體受到的合外 力為零， 二是物體的速度為零， 僅速度為零時(shí)物體不一定處 于靜止?fàn)顟B(tài)，如物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)刻，物體 速度為零，但物體不是處于靜止?fàn)顟B(tài)，因?yàn)槲矬w受到的合外 力不為零。 二、共點(diǎn)力作用下物體的平衡條 物體受到的合外力為零。即 F 合=0 說(shuō)明：物體受到

4、N 個(gè)共點(diǎn)力作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)， 取出其中的一個(gè)力，則這個(gè)力必與剩下的個(gè)力的合力等大反 向。 若采用正交分解法求平衡問(wèn)題，則其平衡條件為 合=0，F(xiàn)y 合=0. FX 三、用平衡條件解題的常用方法轉(zhuǎn)自：考試網(wǎng) -Exa. 力的三角形法 物體受同一平面內(nèi)三個(gè)互不平行的力作用平衡時(shí)，這三 個(gè)力的矢量箭頭首尾相接，構(gòu)成一個(gè)矢量三角形 ；反之，若 三個(gè)力矢量箭頭首尾相接恰好構(gòu)成三角形，則這三個(gè)力的合 力必為零。利用三角形法，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似 三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)可求得未知力。 力的合成法 物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，其中任意兩個(gè)力的合力必 跟第三個(gè)力等大反向，可利用力的平行四邊形定則，根據(jù)正 弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解。外語(yǔ)學(xué)習(xí) 網(wǎng) 正交分解法 將各個(gè)力分別分解到 x 軸上和 y 軸上，運(yùn)用兩坐標(biāo)軸上 的合力等于零的條件，多用于三個(gè)以上共點(diǎn)力作用下