人教版 (2019)必修 第一册5 共点力的平衡优秀导学案

这是一份人教版 (2019)必修 第一册5 共点力的平衡优秀导学案，文件包含专题02共点力的平衡分析原卷版docx、专题02共点力的平衡分析解析版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共35页， 欢迎下载使用。
1．共点力平衡的条件及特征
(1)平衡条件：物体所受共点力的合力为零。
(2)平衡特征：①物体的加速度为零。②物体处于静止或匀速直线运动状态。
2．处理共点力平衡问题的常用方法
3．处理动态平衡问题的常用方法
(1)解析法：对研究对象进行受力分析，先画出受力示意图，再根据平衡条件列式求解，得到因变量与自变量的一般函数表达式，最后根据自变量的变化确定因变量的变化。
(2)矢量三角形法：对研究对象在动态变化过程中的若干状态进行受力分析，在同一图中作出物体在若干状态下所受的力的矢量三角形，由各边的长度变化及角度变化来确定力的大小及方向的变化。此方法也称为图解法，它是求解动态平衡问题的基本方法。此法的优点是能将各力的大小、方向等变化趋势形象、直观地反映出来，大大降低了解题难度和计算强度。此法常用于求解三力平衡且有一个力是恒力、另一个力方向不变的问题。
(3)相似三角形法：在三力平衡问题中，如果有一个力是恒力，另外两个力的方向都变化，且题目给出了空间几何关系，多数情况下力的矢量三角形与空间几何三角形相似，可利用相似三角形对应边成比例进行计算。
4．共点力平衡中的临界和极值问题
(1)临界问题
①问题界定：物体所处平衡状态将要发生变化的状态为临界状态，涉及临界状态的问题为临界问题。
②分析方法：基本方法是假设推理法。即先假设某种情况成立，然后根据平衡条件及有关知识进行论证、求解。
(2)极值问题
①问题界定：共点力平衡中的极值问题，一般指在力的变化过程中涉及力的最大值或最小值的问题。
②分析方法
a．解析法：根据物体的平衡条件列出方程，在解方程时，采用数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值。
b．图解法：根据物体的平衡条件作出力的矢量图，画出平行四边形或者矢量三角形进行动态分析，确定最大值或最小值。
(3)临界与极值问题的分析技巧
①求解共点力平衡问题中的临界问题和极值问题时，首先要正确地进行受力分析和变化过程分析，找出平衡中的临界点和极值点。
②临界条件必须在变化中寻找，不能停留在一个状态来研究临界问题，而是要把某个物理量推向极端，即极大或极小，并依此作出科学的推理分析，从而给出判断或结论。
5．多物体系统的平衡问题
(1)系统平衡的特征
①系统内每个物体的加速度均为零。
②系统内每个物体均处于静止或匀速直线运动状态。
(2)系统平衡问题的解题方法
一般先对整体或隔离体进行受力分析，然后对整体或隔离体应用平衡条件列方程求解。
【核心考点精准练】
考向一： 静态平衡问题
【例1】(多选)如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面体B上，现用大小不相等、方向相反的水平力F1、F2分别推A和B，它们均静止不动，且F1