高考物理共点力平衡问题的处理优秀获奖科研论文

1、高考物理共点力平衡问题的处理优秀获奖科研论文 纵观近年高考题发现，受力分析和共点力平衡是常考题型。下面结合自己的教学实践系统总结这类题的解题步骤和方法。 一、确定研究对象 当我们拿到题目时，首先确定是哪类题，如运动学题、力学题、能量计算题等。如果是力学平衡题，就需要立即准确找到研究对象。研究对象一般有两种：一是整体，二是隔离。对于系统是两个或两个以上物体组成，系统内各物体运动状态相同（各物体加速度相同）且求系统的外力，我们一般选择整体法。也就是把各物体打包成一个物体来处理。 例如，如图1，将质量为m1和m2的物体分置于质量为M的物体两侧，均处于静止状态，m1m2，。求水平地面对M的摩擦力。分析

2、：首先我们确定这是一道力学题，系统中三个物体，状态相同（三个加速度都等于零），而且求水平面给M的摩擦力，地面属于系统外的物体。由整体为研究对象，根据平衡条件可知，地面给M的摩擦力为零。 二、受力分析 所谓受力分析，就是把指定物体（研究对象）在特定物理情景中所受的所有外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析。受力分析的一般顺序：按照各种性质力产生条件“苛刻”程度去找，即重力（有质量就有）弹力（接触、挤压）摩擦力（接触、挤压、有相对运动或相对运动趋势）其他力等，并画出受力示意图。在受力分析的过程中，要边分析判断边画受力图。（注意：只画性质力，不能画效果力）。受力分析后，检查画出的每一个力能否找出它

3、的施力物体，检查分析结果能否使研究对象处于题目所给运动状态。 三、平衡处理 1。平衡状态 平衡状态指物体处于禁止、匀速直线运动状态或缓慢移动状态。其中我们把物体处于禁止和匀速直线运动状态称为静态平衡。物体缓慢移动称为动态平衡。 2。平衡条件 处于平衡态的物体或系统，它的运动状态是不改变的，即v=0，亦即a=0。根据牛顿第二定律可知，F合=0，或Fx=0和Fy=0。判断物体或系统是否平衡，我们的依据是物体或系统所受合外力为零。处于平衡态的物体合力都为零。 3。平衡问题求解方法 两个力平衡，我们直接列二力平衡方程。三个力平衡，我们一般采用“合成法”。因为物体如果在三个力作用下平衡，一定有任意两个力

4、的合力与第三个力等大反向。这样，我们就可以把这三个力“转化”到一个“力学三角形”中。接下来，就是解力学三角形。 （1）如果是静态平衡，我们就直接解这个三角形。可以用正、余弦定理、勾股定理等解题。 （2）如果是动态平衡。我们根据三角形特点，可分为图解法和相似三角形法。 如果在三个边中有两个边方向不变，有一个边大小和方向都变，（也就是有一个力是恒力，大小、方向都不变。有个力方向不变、大小在变。还有个力大小方向都变）我们用图解法解三角形。 图解法应用：如图2，小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，球对斜面的压力将（ ）。 A。逐渐增大 B。逐渐减小 C。先增大后减小 D。先减小后增大 分析：小球始终静止在斜面上，以小球为对象，受重力mg、绳对球的拉力F和斜面对小球的支持力FN三个力。三力使小球处于平衡状态，三力个力合力为零，能组成一个矢量三角形。在此三角形中，mg大小和方向不变，FN方向不变，F大小方向都变，可以采用图解法。在细绳由水平方向逐渐向上偏移的过程中，矢量三角形的变化情况如图2，由图2可知：F先减小后增大，FN逐渐减小。所以D正确。 如果三角形中有一个边大小方向都不变，另外两个边大小方向都在变，此时一般采用相似三角形法求解。即在实际环境中找个几何三角形与受力分析图中所画力学