高考总复习优化设计二轮用书物理浙江专版 第1讲　物体的平衡

第1讲物体的平衡高考总复习优化设计GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2025构建知识体系课程标准考点考情梳理浙江真题问题情境受力分析2023.6,T2足球入网2024.6,T2小猫追蝶共点力的平衡2022.1,T5绳拉石墩2022.1,T7电子秤上的磁性玩具2022.6,T10晒衣架斜杆2023.1,T2网兜足球2023.6,T6圆柱置于半圆柱体之上2024.1,T6不可伸长的细线2024.6,T9细线上的小球受力做微小摆动考点一受力的分析统揽主干知识1.对物体进行受力分析的过程

2.整体法与隔离法的比较与选择

研学选考命题1.(2022浙江1月选考)如图所示,水平放置的电子秤上有一磁性玩具,玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成,其重力分别为GP和GQ。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P对手有靠向玻璃挡板的力,P与挡板接触后放开手,P处于“磁悬浮”状态(即P和Q的其余部分均不接触),P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是(

)A.Q对P的磁力大小等于GPB.P对Q的磁力方向竖直向下C.Q对电子秤的压力大小等于GQ+FD.电子秤对Q的支持力大小等于GP+GQD【解析】

由题意可知,因手使P的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P对手有靠向玻璃挡板的力,即Q对P有水平向左的力;P与挡板接触后放开手,P处于“磁悬浮”状态,则说明Q对P有竖直向上的力,则Q对P的磁力方向斜向左上方,其磁力F大小大于GP,故A、B错误;对P、Q的整体进行受力分析,竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于GP+GQ,即Q对电子秤的压力大小等于GP+GQ,故C错误,D正确。故选D。2.(2023浙江6月选考)如图所示,水平面上固定两排平行的半圆柱体,重为G的光滑圆柱体静置其上,a、b为相切点,∠aOb=90°,半径Ob与重力的夹角为37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为(

)A.Fa=0.6G,Fb=0.4GB.Fa=0.4G,Fb=0.6GC.Fa=0.8G,Fb=0.6GD.Fa=0.6G,Fb=0.8GD【解析】

对光滑圆柱体受力分析,如图所示。由题意有Fa=Gsin

37°=0.6G,Fb=Gcos

37°=0.8G,故选D。3.(2022浙江6月选考)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°,一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的(

)B考点二静态平衡问题与动态平衡问题统揽主干知识1.静态平衡问题的分析思路

2.处理静态平衡问题的基本方法(1)合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反。(2)效果分解法:将某个力按力的效果分解,其分力与其他力满足平衡条件。(3)正交分解法:物体受到三个或三个以上共点力的作用而平衡,将物体所受的力分解为相互垂直的两组力,满足平衡条件Fx=0,Fy=0。3.动态平衡问题的判别通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢的变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,在问题的描述中常用“缓慢”等词语描述。4.动态平衡问题的分析思路

研学选考命题1.(2022浙江1月选考)如图所示,学校门口水平地面上有一质量为m的石墩,石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ,工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时,两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ,则下列说法正确的是(

)C.减小夹角θ,轻绳的合拉力一定减小D.轻绳的合拉力最小时,地面对石墩的摩擦力也最小B2.(2024浙江1月选考)如图所示,在同一竖直平面内,小球A、B上系有不可伸长的细线a、b、c和d,其中a的上端悬挂于竖直固定的支架上,d跨过左侧定滑轮、c跨过右侧定滑轮分别与相同配重P、Q相连,调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡。已知小球A、B和配重P、Q质量均为50g,细线c、d平行且与水平方向夹角为θ=30°(不计摩擦),则细线a、b的拉力分别为(

)A.2N,1N B.2N,0.5NC.1N,1N D.1N,0.5ND【解析】

由题意可知细线c对A的拉力和细线d对B的拉力大小相等、方向相反,对A、B整体分析可知细线a的拉力大小为FTa=(mA+mB)g=1

N,设细线b与水平方向夹角为α,对A、B分析分别有FTbsin

α+FTcsin

θ=mAg,FTbcos

α=FTdcos

θ,解得FTb=0.5

N,故选D。角度衍生练1.(2024浙江金华三模)如图所示,甲、乙两柱体的截面分别为圆和半圆,半径均为R,甲的右侧顶着一块竖直的挡板。若甲和乙的质量相等,柱体的曲面和挡板可视为光滑,开始时两截面圆心O1、O2连线沿竖直方向,将挡板缓慢地向右移动,直到圆柱体甲刚要落至地面为止,整个过程半圆柱乙始终保持静止,那么半圆柱乙与水平面间动摩擦因数的最小值为(

)A【解析】

分析可知,圆柱体甲刚要落至地面时圆柱体乙刚好不滑动,对应的动摩擦因数最小。对甲、乙整体分析有FN=2mg,Ff=F板,设O1O2与水平2.(2024浙江宁波二模)如图所示,质量为m的小球用一轻绳竖直悬吊于O点。现用一光滑的金属挂钩水平向右缓慢拉动轻绳至虚线位置,在此过程中,下列说法正确的是(

)A.挂钩对绳的作用力始终不变B.挂钩与O点间的绳子拉力先变大后变小C.绳子对挂钩的作用力方向始终水平向左D.挂钩对绳的作用力大小不可能等于1.5mgD【解析】

由于挂钩水平向右缓慢拉动,所以小球一直处于平衡状态,即绳子上的拉力与小球的重力大小相等,由于挂钩光滑,所以绳子在金属挂钩两侧的拉力相等,都为mg,用一光滑的金属挂钩向右缓慢拉动轻绳至虚线位置,绳子两侧的夹角减小,由平行四边形定则可知,挂钩所受合力变大,且绳子对挂钩的作用力的合力方向为左下方,即绳对挂钩的作