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文档简介

1、2018 高考复习：物理物体的平衡物体的平衡依然为高考命题热点。通过历年高考题的分析，不难发现：考题多以力学背景呈现。解决物体的平衡问题，一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键；二是要学会利用力学平衡的结论（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等）来解答；三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力。例如： 2010 年高考新课标卷理综物理第18 题：如图所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时， 物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力 F2 推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1 和 F2

2、的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（）A. -1B.2- C. - D.1 - 【答案】B【解析】物体受重力mg、支持力FN、摩擦力Ff 、已知力 F而处于平衡，根据平衡条件，应用正交分解有F1cos60°=(mg - F1sin60 °) ，F2cos30°=(mg+F2sin30°) ，联立解得： =2- 。又例如 2009 年高考山东卷理综物理第16 题：如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F 的作用下静止于P 点。设滑块所受支持力为 FN， OP与水平方向的夹角为。下列关系正确的是（）AF=B F

3、mgtanCFN=DFN=mgtan【解析】对小滑块受力分析如图所示，根据三角形定则可得F=， FN=，所以A 正确。考点：受力分析，正交分解或三角形定则。提示：支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。正交分解列式求解也可。知识与规律一、平衡状态物体保持静止或匀速运动状态。说明：这里的静止需要两个条件，一是物体受到的合外力为零，二是物体的速度为零，仅速度为零时物体不一定处于静止状态，如物体做竖直上抛运动达到最高点时刻，物体速度为零，但物体不是处于静止状态，因为物体受到的合外力不为零。二、共点力作用下物体的平衡条件物体受到的合外力为零。即F 合=0说明：物体受到N 个共点力作用而处于平衡状态时，取

4、出其中的一个力，则这个力必与剩下的（ N-1）个力的合力等大反向。若采用正交分解法求平衡问题，则其平衡条件为FX 合 =0，FY 合=0。三、用平衡条件解题的常用方法(1 ）力的三角形法物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接，构成一个矢量三角形；反之，若三个力矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零。利用三角形法，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识可求得未知力。（ 2）力的合成法物体受三个力作用而平衡时，其中任意两个力的合力必跟第三个力等大反向，可利用力的平行四边形定则，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解。（ 3）正交分解法将各个力分别分解到 x 轴上和 y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件，多用于三个以上共点力作

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