2023届高三物理复习重难点突破12三力平衡中的动态平衡问题及最小值问题（解析版）

2023届高三物理复习重难点突破12：三力平衡中的动态平衡问题及最小值问题（解析版）一、选择题（每题5分，共20分）1.三个共点力作用在一个物体上，使物体保持静止。如果其中两个力的大小不变，而第三个力的大小在某一范围内变化，那么物体始终保持静止的条件是：A.第三个力的大小必须始终小于其余两个力的合力。B.第三个力的大小必须始终大于其余两个力的合力。C.第三个力的大小可以任意变化，只要其余两个力的合力不变。D.第三个力的大小必须始终等于其余两个力的合力。2.在三力平衡问题中，如果其中一个力的大小和方向固定，而另外两个力的大小和方向可以变化，那么这两个力的合力：A.必须垂直于第三个力。B.必须与第三个力共线。C.可以是任意方向，只要大小等于第三个力。D.必须与第三个力大小相等，方向相反。A.将三个力画在同一平面内，然后通过作图法找出平衡点。B.通过解析法，列出力的平衡方程，然后求解未知量。C.直接观察三个力的大小和方向，判断是否能够平衡。D.通过实验方法，测量三个力的大小和方向，然后判断是否平衡。A.假设另外两个力的大小和方向固定，然后通过作图法找出最小值。B.通过解析法，列出力的平衡方程，然后求解最小值。C.直接观察三个力的大小和方向，判断最小值。D.通过实验方法，测量三个力的大小和方向，然后求解最小值。二、填空题（每题5分，共20分）1.在三力平衡问题中，如果要求解某个力的最小值，需要先列出力的平衡方程，然后通过__________方法求解最小值。2.在解决三力平衡中的动态平衡问题时，如果其中一个力的大小和方向固定，而另外两个力的大小和方向可以变化，那么这两个力的合力必须__________。3.在三力平衡问题中，如果要求解某个力的最小值，需要先假设另外两个力的大小和方向__________，然后通过解析法求解最小值。4.在解决三力平衡中的动态平衡问题时，如果要求解某个力的最小值，需要先列出力的平衡方程，然后通过__________方法求解最小值。三、解答题（每题30分，共60分）1.三个共点力作用在一个物体上，使物体保持静止。已知其中两个力的大小分别为F1和F2，方向固定，第三个力的大小为F3，方向可以变化。求F3的大小和方向，使得物体保持静止。2.在三力平衡问题中，已知其中两个力的大小和方向固定，第三个力的大小和方向可以变化。求第三个力的最小值，使得物体保持静止。3.在解决三力平衡中的动态平衡问题时，已知其中两个力的大小和方向固定，第三个力的大小可以变化，方向与其中一个力垂直。求第三个力的大小，使得物体保持静止。4.在三力平衡问题中，已知其中两个力的大小和方向固定，第三个力的大小可以变化，方向与其中一个力垂直。求第三个力的最小值，使得物体保持静止。四、实验题（每题20分，共40分）1.设计一个实验，验证三力平衡中的动态平衡问题。要求实验器材简单，操作方便，实验结果明显。2.设计一个实验，验证三力平衡中的最小值问题。要求实验器材简单，操作方便，实验结果明显。五、分析题（每题20分，共40分）1.分析三力平衡中的动态平衡问题，说明其解题思路和方法。2.分析三力平衡中的最小值问题，说明其解题思路和方法。六、综合题（每题30分，共60分）1.在三力平衡问题中，已知其中两个力的大小和方向固定，第三个力的大小和方向可以变化。求第三个力的最小值，使得物体保持静止。并分析解题过程中可能遇到的问题和解决方法。2.在解决三力平衡中的动态平衡问题时，已知其中两个力的大小和方向固定，第三个力的大小可以变化，方向与其中一个力垂直。求第三个力的大小，使得物体保持静止。并分析解题过程中可能遇到的问题和解决方法。一、选择题1.D2.B3.B4.C二、填空题1.02.2F3.F/24.F/2三、计算题1.F1=F2=F/22.F=2F1四、实验题1.实验设计：使用弹簧秤、细绳和钩码等器材，通过改变钩码的数量和位置，观察弹簧秤的读数，验证三力平衡中的动态平衡问题。2.实验设计：使用弹簧秤、细绳和钩码等器材，通过改变钩码的数量和位置，观察弹簧秤的读数，验证三力平衡中的最小值问题。五、分析题1.解题思路：根据力的平衡条件，列出力的平衡方程。然后，通过解析法或作图法求解未知量。分析结果，得出结论。2.解题思路：根据力的平衡条件，列出力的平衡方程。然后，通过解析法或作图法求解未知量。分析结果，得出结论。六、综合题1.解题思路：根据力的平衡条件，列出力的平衡方程。然后，通过解析法或作图法求解未知量。分析结果，得出结论。可能遇到的问题：力的平衡方程的建立、未知量的求解、结果的分析等。解决方法：熟练掌握力的平衡条件、解析法或作图法的应用、结果的分析等。2.解题思路：根据力的平衡条件，列出力的平衡方程。然后，通过解析法或作图法求解未知量。分析结果，得出结论。可能遇到的问题：力的平衡方程的建立、未知量的求解、结果的分析等。解决方法：熟练掌握力的平衡条件、解析法或作图法的应用、结果的分析等。1.三力平衡条件：三个力共点，大小相等，方向相反。2.动态平衡问题：其中一个力的大小和方向固定，另外两个力的大小和方向可以变化。3.最小值问题：其中一个力的大小