专题03 共点力静态、动态平衡问题（举一反三专项训练）（解析版）-高一物理举一反三系列（人教版2019必修第一册）.pdfVIP

专题03共点力静态、动态平衡问题

目录

【方法技巧】1

方法技巧1：求解共点力静态平衡问题的常用方法1

方法技巧2：求解共点力动态平衡问题的常用方法4

【经典题型】6

题型1合成法解决平衡问题6

题型2正交分解法解决平衡问题6

题型3矢量三角形法解决平衡问题9

题型4关联体平衡问题（整体法、隔离法）12

题型5解析法解决动态平衡问题18

题型6图解法解决动态平衡问题22

题型7辅助圆、正弦定理法解决动态平衡问题25

题型8相似三角形法解决动态平衡问题29

【巩固训练】42

【方法技巧】

方法技巧1：求解共点力静态平衡问题的常用方法

1．单个物体的静态平衡

【典例1】悬吊重物的细绳，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向成θ角。若悬吊物所受

的重力为G，则悬绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少?

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（1）合成法：物体在三个共点力作用下处于平衡状态时，任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方

向相反，作用在同一条直线上，可以据此先求任意两个力的合力。

【合成法解题过程】如图所示，在平衡状态下，O点所受三个力的合力为0。F为F和F的合力，则F

4124

FG

与F平衡，即F＝F＝G，由图可知，4，FFtan，则FGtan。

343F1242

coscos

（2）正交分解法：若物体受到三个以上的力，一般采用正交分解法。先把物体所受的各个力逐一地分解在

两个相互垂直的坐标轴（x轴和y轴）上，再列出x轴和y轴方向上的方程并求解。

【正交分解法解题过程】以O为原点建立直角坐标系。F方向为x轴正方向，向上为y轴正方向。F在两

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坐标轴方向的分矢量分别为F和F。因x、y两方向的合力都等于0，可列方程

1x1y

F－F＝0F－Fsin＝0

21x21G

，即，联立解得F，FGtan。

F－F＝0Fcos－G＝01cos2

1y31

（3）矢量三角形法：三个共点力作用使物体处于平衡状态，则此三力首尾相接构成一个闭合的矢量三角形。

把三个共点力转化为三角形的三条边，利用三角形定则，根据边角关系，求解平衡问题。

【矢量三角形法解题过程】点O受G、F和F的作用处于平衡状态，画出受力分析图，再将三个力的矢量