受力分析共點力的平衡教學目標:受力分析的一般步驟和方法用整體法和隔離法分析動態(tài)平衡問題教學內容：三年考試命題分析一.受力分析的基本思路1.2．受力分析的常用方法整體法和隔離法整體法研究外力對物體系統(tǒng)的作用時，一般選用整體法．因為不用考慮系統(tǒng)內力，所以這種方法更簡便，總之，能用整體法解決的問題不用隔離法隔離法分析系統(tǒng)內各物體(各部分)間的相互作用時，需要選用隔離法，一般情況下隔離受力較少的物體【典題例析】如圖所示，甲、乙兩個小球的質量均為m，兩球間用細線連接，甲球用細線懸掛在天花板上．現(xiàn)分別用大小相等的力F水平向左、向右拉兩球，平衡時細線都被拉緊．則平衡時兩球的可能位置是下列選項中的()跟進題組：(多選)如圖所示，兩個相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上．關于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確的是()A．A一定受到四個力B．B可能受到四個力C．B與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．A與B之間一定有摩擦力共點力的靜態(tài)平衡處理靜態(tài)平衡問題的常用方法方法內容合成法物體受三個共點力的作用而平衡，則任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等，方向相反分解法物體受三個共點力的作用而平衡，將某一個力按力的效果分解，則其分力和其他兩個力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個或三個以上力的作用而平衡，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組，每組力都滿足平衡條件力的三角形法對受三個力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三個力組成一個首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學知識求解未知力2.處理平衡問題的兩點說明(1)物體受三個力平衡時，利用力的分解法或合成法比較簡單．(2)解平衡問題建立坐標系時應使盡可能多的力與坐標軸重合，需要分解的力盡可能少．物體受四個以上的力作用時一般要采用正交分解法．【典題例析】如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心．一質量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止于P點，設滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ.下列關系正確的是()A．F＝eq\f(mg,tanθ)B．F＝mgtanθC．FN＝eq\f(mg,tanθ)D．FN＝mgtanθ解析：用多種方法解答問題，分組討論共點力作用下的動態(tài)平衡問題1．動態(tài)平衡：“動態(tài)平衡”是指物體所受的力一部分是變力，是動態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，但變化過程中的每一個狀態(tài)均可視為平衡狀態(tài)，所以叫動態(tài)平衡．2．分析動態(tài)平衡問題的方法方法內容解析法對研究對象進行受力分析，先畫出受力示意圖，再根據(jù)物體的平衡條件列式求解，得到因變量與自變量的一般函數(shù)表達式，最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化。圖解法此法常用于求解三力平衡且有一個力是恒力、另外一個力方向不變的問題。一般按照以下流程解題。相似三角形法在三力平衡問題中，如果有一個力是恒力，另外兩個力方向都變化，且題目給出了空間幾何關系，多數(shù)情況下力的矢量三角形與空間幾何三角形相似，可利用相似三角形對應邊成比例進行計算。1.解析法求解動態(tài)平衡問題(2016·高考全國卷Ⅱ)質量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上．用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，如圖所示．用T表示繩OA段拉力的大小，在O點向左移動的過程中()A．F逐漸變大，T逐漸變大B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大D．F逐漸變小，T逐漸變小解析：選A.以O點為研究對象，設繩OA與豎直方向的夾角為θ，物體的重力為G，根據(jù)力的平衡可知，F(xiàn)＝Gtanθ，T＝eq\f(G,cosθ)，隨著O點向左移，θ變大，則F逐漸變大，T逐漸變大，A項正確．2.圖解法求解動態(tài)平衡問題如圖所示，小球用細繩系住，繩的另一端固定于O點．現(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體，小球在斜面體上無摩擦地滑動，細繩始終處于直線狀態(tài)，當小球升到接近斜面頂端時細繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力FT的變化情況是()A．FN保持不變，F(xiàn)T不斷增大B．FN不斷增大，F(xiàn)T不斷減小C．FN保持不變，F(xiàn)T先增大后減小D．FN不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大解析：選D.選小球為研究對象，其受力情況如圖所示，用平行四邊形定則作出相應的“力三角形O′AB”，其中O′A的大小、方向均不變，AB的方向不變，推動斜面時，F(xiàn)T逐漸趨于水平，B點向下移動，根據(jù)動態(tài)平衡，F(xiàn)T先減小后增大，F(xiàn)N不斷增大，選項D正確．3.相似三角形法求解動態(tài)平衡問題如圖所示是一個簡易起吊設施的示意圖，AC是質量不計的撐桿，A端與豎直墻用鉸鏈連接，一滑輪固定在A點正上方，C端吊一重物．現(xiàn)施加一拉力F緩慢將重物P向上拉，在AC桿達到豎直前()A．BC繩中的拉力FT越來越大B．BC繩中的拉力FT越來越小C．AC桿中的支撐力FN越來越大D．AC桿中的支撐力FN越來越小解析：選B.作出C點的受力示意圖，如圖所示，由圖可知力的矢量三角形與幾何三角形ABC相似．根據(jù)相似三角形的性質得eq\f(FT,BC)＝eq\f(FN,AC)＝eq\f(G,AB)，解得BC繩中的拉力為FT＝Geq\f(BC,AB)，AC桿中的支撐力為FN＝Geq\f(A