解为“恰好出现”或“恰好不出现”某种现象的状态,平衡物体的临界状态是指物体所处的平衡状态将要变化的状态,涉及临界状态的问题叫临界问题,解决这类问题一定要注意“恰好出现”或“恰好不出现”的条件。
(2)解决临界问题的方法在研究物体的平衡时,经常遇到求某物理量的取值范围。这样就涉及平衡物体的临界问题。解决这类问题的基本思维方法是假设推理
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f法。即先假设这样,然后再根据平衡条件及有关知识列方程求解。
运用假设法解题的基本步骤是:①明确研究对象;
②画受力图;
③假设可发生的临界现象;
④列出满足所发生的临界现象的平衡方程求解。
2、平衡物体中的极值问题(1)极值是指研究的平衡问题中某物理量变化时出现的最大值或最小值。中学物理的极值问题可分为简单极值问题和条件极值问题,区分的依据就是是否受附加条件限制。若受附加条件限制,则为条件极值。
(2)研究平衡物体的极值问题的两种方法①解析法:根据物体的平衡条件列方程,在解方程时采用数学知识求极值。通常用到的数学知识有二次函数极值、均分定理求极值、讨论分式极值、三角函数极值,以及几何法求极值等。
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f②图解法:即根据物体的平衡条件作出力的矢量图,如只受三个力,则这三个力构成封闭矢量三角形,然后根据矢量图进行动态分析,确定最大值和最小值,此法简便、直观。
例如:在三角形中一条边a的大小和方向都确定,另一条边b只能确定其方向(即a、b间的夹角θ确定),欲求第三边c的最小值,则必有c垂直于b时最小,且c=asi
θ,如下图所示。一、受力分析1、定义:把某个特定的物体在某个特定的物理环境中所受到的力一个不漏,一个不重地找出来,并画出定性的受力示意图。对物体进行正确地受力分析,是解决好力学问题的关键。2、相对合理的顺序:先找(电场力、磁场力、重力),再找接触力(弹力、摩擦力),最后分析其它力。3、为了在受力分析时不多分析力,也不漏力,一般情况下按下面的步骤进行:(1)确定研究对象可以是某个物体也可以是整体。(2)按顺序画力①.先画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下。②.次画已知力③.再画接触力(弹力和摩擦力):看研究对象跟周围其他物体有几个接触点(面),先对某个接触点(面)分析,若有挤压,则画出弹力,若还有相对运动或相对运动的趋势,则再画出摩擦力。分析完
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f一个接触点(面)后,再依次分析其他的接触点(面)。④.再画其他场力:看是否有电r