2026年高考物理二轮复习讲练测专题01 力与物体的平衡(复习课件)(全国)_第1页
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chemistry2026年高考二轮复习讲练测物理力与物体的平衡

第一章专题01高考复习Contents01析·考情精解02构·知能架构03破·题型攻坚目录物理高考复习2026年高考二轮复习讲练测partone析·考情精解2026年高考二轮物理复习讲练测01解读2026年考情,研究命题规律,预测高考方向01析·考情精解命题统计命题要点202520242023年考点频次总结受力分析与静态平衡问题河南卷T1,3分河北卷T1,3分甘肃卷T1,3分四川卷T3,3分北京卷T6,3分甘肃卷T1,3分浙江6月卷T1,2分浙江1月卷T1,2分广西卷T3,3分甘肃卷T4,3分浙江1月卷T1,2分山东卷T1,2分天津卷T1,3分全国新课标T7,6分福建卷T1,3分动态平衡及临界、极值问题四川卷T9,3分北京卷T6,3分广西卷T3,3分甘肃卷T4,3分湖南卷T8,3分福建卷T1,3分力电综合问题四川卷T1,3分北京卷T5,3分广西卷T6,3分甘肃卷T7,3分湖南卷T1,3分福建卷T9,3分01析·考情精解考情分析2026命题预测预计在2026年高考中,单独命题时突出以轻绳、杆、弹簧为模型,以连接体、叠加体为载体,结合实际生活进行受力分析,设计平衡问题而且以动态平衡为重点,也常与电场和磁场相结合进行考查,多以选择题形式出现。素养目标

1.理解力和力的运算法则,会正确对物体进行受力分析,会选择合适的方法处理静态平衡问题2.能灵活选取研究对象、会根据实际情况构建平衡模型分析动态平衡问题,掌握常见的处理动态平衡问题的方法,并会处理平衡中的临界与极值问题。核心能力掌握临界法、函数法、图像法、整体法、隔离法等解题方法parttwo构·知能架构2026年高考二轮物理复习讲练测02解读2026年考情,研究命题规律,预测高考方向02构·知能架构partthree破·题型攻坚·题型一受力分析与静态平衡问题·题型二动态平衡及临界、极值问题·题型三力电综合问题031.(2023海南,T3,3分)如图所示,工人利用滑轮组将重物缓慢提起,下列说法正确的是(

A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力C.重物缓慢拉起过程,绳子拉力变小D.重物缓慢拉起过程,绳子拉力不变B【技巧点拨或解题提示】滑轮只改变拉力方向不改变拉力大小,因此绳子上任何一段的拉力大小都相等,左边两条绳子是活结,合力在角平分线上题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】B【解析】AB.对人受力分析如右上图,则有FN+FT=

mg,其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力,A错误、B正确;CD.对滑轮做受力分析如右下图,则有

,则随着重物缓慢拉起过程,θ逐渐增大,则FT逐渐增大,CD错误。故选B。题型一受力分析、整体法与隔离法命题解读新情境:以“受力分析”为主题,构建“工人利用滑轮组提升重物”的关联情境,将物理知识与工人作业结合,体现学科知识在生产生活中的应用。新考法:考查对绳子的活结与死结的分析能力。学生需区分绳子的活结与死结的受力差异,对绳子的死结和活结分别进行受力分析,得出各个力的表达式,并分析其变化。新角度:题目以工人作业载体为切入点考查绳子的受力分析。题目未直接提及“活结”“死结”等术语,而是将生产生活情境与物理知识关联的迁移能力,强调物理与生活的联系。题型一受力分析、整体法与隔离法

B题型一受力分析、整体法与隔离法【技巧点拨或解题提示】滑轮当题目中涉及多个物体时候,可以考虑整体的思维方法【答案】B【解析】对轻杆和小球组成的系统进行受力分析,如图设左侧斜面对杆AB支持力的大小为NA,由平衡条件有

,得

故选B。题型一受力分析、整体法与隔离法命题解读新情境:将刚性杆平衡问题置于"双斜面支撑"这一经典物理模型中,体现了高考命题"源于教材,高于教材"的特点,突破单斜面平衡的常规考法,引入双垂直斜面约束,要求考生建立空间受力关系。新考法:要求对“杆+小球”整体分析,而非隔离单个物体,考查系统化思维。新角度:突出“模型构建”与“数学工具应用”,考查学生从实际情境中抽象物理模型的能力。题型一受力分析、整体法与隔离法3.

(2024河南,T5,3分)如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上,并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β(

α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力,则()A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力

B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力C.F1的水平分力大于F2的水平分力

D.F1的水平分力等于F2的水平分力D题型一受力分析、整体法与隔离法【技巧点拨或解题提示】受力分析有时候不一定是物体,也可以是一个节点【答案】D【解析】CD.对结点O受力分析可得,水平方向

,即F2的水平分力等于F2的水平分力,选项C错误,D正确;AB.对结点O受力分析可得,竖直方向

,解得

则F1的竖直分量

F2的竖直分量

,因

,可知

,选项AB错误。故选D。题型一受力分析、整体法与隔离法命题解读新情境:以蜘蛛结网悬停为背景,联系生物力学与静力学,体现STSE(科学•技术•社会•环境)命题理念和跨学科命题趋势。新考法:选项并列分力比较,需同时处理水平与竖直分量,避免单一维度思维。通过水平与竖直方向分别列平衡方程,直接推导分力关系,而非计算具体数值。新角度:将传统悬挂模型转化为生物情境,反映高考命题“重应用、强综合”的改革方向。学生易混淆“分力大小”与“合力大小”,命题通过选项的对称性设计检验概念清晰度。题型一受力分析、整体法与隔离法

D题型一受力分析、整体法与隔离法【技巧点拨或解题提示】受立体空间问题学会降维从不同视角去分析【答案】D【解析】对球进行受力分析如图,设球的半径为R,根据几何知识可得

根据平衡条件得

解得

根据牛顿第三定律得球对横杆的压力大小为

故选D。题型一受力分析、整体法与隔离法命题解读新情境:实际工程场景中的静力学模型,将匀质球置于钢质支架横杆与竖直墙之间,模拟机械结构中的约束与受力平衡。新考法:综合考查受力分析、几何关系与平衡条件的应用,需通过空间几何构建力臂关系。隐含牛顿第三定律的转换,要求从“球受杆的支持力”推导“球对杆的压力”。新角度:突出“模型构建”与“数学工具应用”,考查学生从实际情境中抽象物理模型的能力。题型一受力分析、整体法与隔离法

B题型一受力分析、整体法与隔离法【技巧点拨或解题提示】涉及多物体的问题考虑整体或局部的受力分析【答案】B【解析】根据题意对S受力分析如图正交分解可知

所以有

对P受力分析如图则有

解得

故选B。题型一受力分析、整体法与隔离法命题解读新情境:多体系统在静水中的匀速牵引问题,模拟港口拖船作业的实际场景。新考法:通过整体法与隔离法分析三船受力,重点考查共点力平衡与正交分解。需处理对称夹角(30°)下的矢量合成与分解。新角度:系统化思维:要求分别对货船S和拖船P进行受力分析,考查学生从整体到局部的逻辑链条构建能力题型一受力分析、整体法与隔离法知识1轻绳、轻杆、弹性绳和轻弹簧模型分析比较

轻绳轻杆弹性绳轻弹簧图示受外力作用时形变种类拉伸形变拉伸、压缩和弯曲形变拉伸形变拉伸形变、压缩形变受外力作用时形变量大小微小,可忽略微小,可忽略较大,不可忽略较大,不可忽略弹力方向沿着绳,指向绳收缩的方向既能沿着杆,也可以与杆成任意角度沿着绳,指向绳收缩的方向沿着弹簧,指向弹簧恢复原长的方向题型一受力分析、整体法与隔离法知识2活结与死结、动杆与定杆的弹力分析1.“活结”:跨过_______________________的轻绳,其___________________,即滑轮只改变力的方向,不改变力的大小.2.“死结”:如果几段轻绳系在一个______上,那么这几段轻绳的_______________________.

光滑滑轮(或杆、钉子)两端张力大小相等结点张力大小不一定相等题型一受力分析、整体法与隔离法知识2活结与死结、动杆与定杆的弹力分析3.动杆:若轻杆用光滑的转轴或铰链连接,当杆平衡时,______________________________,否则杆会转动.如图乙所示,若C为转轴,则轻杆在缓慢转动中,弹力方向始终沿杆的方向.4.定杆:若轻杆被固定,不发生转动,则__________________________________,如图甲所示.杆所受到的弹力方向一定沿着杆杆受到的弹力方向不一定沿杆的方向题型一受力分析、整体法与隔离法知识3摩檫力相关问题的易错点1.若物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)时,利用力的平衡条件来计算静摩擦力的大小.2.若物体有加速度时,若只有静摩擦力提供加速度,则Ff=ma.若除受静摩擦力外,物体还受其他力,则F合=ma,先求合力再求静摩擦力.3.滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面的面积均无关;其方向一定与物体间相对运动方向相反,与物体运动(对地)的方向不一定相反.4.受__________作用的物体_______________的,

受___________作用的物体_______________的;静摩擦力不一定是静止滑动摩擦力不一定是运动题型一受力分析、整体法与隔离法知识3摩檫力相关问题的易错点5.摩擦力阻碍的是物体间的相对运动或相对运动______,不一定阻碍物体的运动,即摩擦力不一定是阻力.6.若两物体间有摩擦力,则两物体间一定有弹力,若两物体间有弹力,但两物体间不一定有摩擦力.趋势题型一受力分析、整体法与隔离法知识4共点力平衡问题的常用推论1.若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1)个力的合力大小相等、方向相反.2.若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段___________组成一个___________.首尾相接封闭三角形题型一受力分析、整体法与隔离法能力1应用整体法与隔离法的能力1.整体法:在研究物理问题时,把_______________________来处理的方法称为整体法。采用整体法时不仅可以把几个物体作为整体,也可以把___________________________,采用整体法可以避免对整体内部进行繁锁的分析,常常使问题解答更简便、明了。所研究的对象作为一个整体几个物理过程作为一个整体题型一受力分析、整体法与隔离法【注意】一般地,在研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度时选用整体法。受力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用能力1应用整体法与隔离法的能力2.隔离法:把所研究对象从整体中隔离出来进行研究,最终得出结论的方法称为隔离法。可以把整个物体隔离成_________来处理,也可以把整个过程隔离成_______来处理,还可以对同一个物体,同一过程中不同物理量的变化进行分别处理。采用隔离物体法能排除与研究对象无关的因素,使事物的特征明显地显示出来,从而进行有效的处理。几个部分几个阶段题型一受力分析、整体法与隔离法【注意】一般地,在研究系统内物体之间的相互作用力时选用隔离法,一般隔离受力较少的物体。能力1应用整体法与隔离法的能力题型一受力分析、整体法与隔离法

提分点拨:整体法和隔离法在平衡问题中的应用及比较

一般地,在分析两个或两个以上物体间的相互作用时,一般采用整体法与隔离法进行分析.当求系统内部间的相互作用力时,用隔离法;求系统受到的外力时,用整体法,具体应用中,应将这两种方法结合起来灵活运用.①不涉及系统内力时,优先考虑应用整体法,即“能整体不隔离”。②应用“隔离法”时,要先隔离“简单”的物体,如待求量少、或受力少、或处于边缘处的物体。③各“隔离体”间的力,表现为作用力与反作用力,对整体系统则是内力。能力2选择合适的方法处理平衡问题的能力题型一受力分析、整体法与隔离法1.合成法:物体受三个共点力的作用而平衡,则_______________________________________________2.分解法:1)按效果分解:物体受三个共点力的作用而平衡,将某一个力__________________,则其分力和其他两个力分别满足平衡条件2)正交分解法:物体受到三个或三个以上力的作用时,将物体所受的力____________________,每组力都满足平衡条件3)矢量三角形法:对受三个共点力作用而平衡的物体,将力的矢量图平移,使三个力组成一个_________________________,根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力大小相等,方向相反任意两个力的合力一定与第三个力按力的作用效果分解分解为相互垂直的两组首尾依次相接的矢量三角形1.

(2025·广东·模拟预测)如图所示,一挑战者用拇指和食指缓慢捏起酒瓶,下列说法正确的是()A.酒瓶受到了4个力作用B.手指对酒瓶的作用力竖直向上C.若减小手指的压力后酒瓶仍然静止,则酒瓶受到的合力将减小D.若手指上沾点水后挑战将更容易成功B题型一受力分析、整体法与隔离法考向1受力分析及常规共点力平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】B【详解】A.酒瓶受到重力、两个手指的弹力和摩擦力,共5个力,故A错误;B.两个手指的作用力与重力平衡,大小一定相等,方向相反,故B正确;C.减小手指的压力后酒瓶仍然静止,则酒瓶受到的合力仍为零,故C错误;D.手指沾水后动摩擦因数减小,最大静摩擦力减小,酒瓶更易滑落,挑战更难成功,故D错误。故选B。

D题型一受力分析、整体法与隔离法考向1受力分析及常规共点力平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】D【详解】根据题意,对铲子受力分析,受重力、桶底的支持力和摩擦力、筒壁的支持力,如图所示,由平衡条件有又

解得

故选D。3.

(2025·山东济南·一模)如图,某人用绳子牵着小狗站在倾角为37°的斜面上,某时刻小狗向前拉紧绳子。已知人和狗的质量分别为65kg和10kg,绳(质量不计)与斜面间的夹角也为37°,人和狗始终保持静止,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则()A.斜面对人和狗作用力的合力大小为750NB.若狗拉绳子的力增大,斜面对狗的支持力增大C.斜面分别对人和狗的摩擦力总是大小相等、方向相反D.人受到斜面的摩擦力可能为零A题型一受力分析、整体法与隔离法考向1受力分析及常规共点力平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】A【详解】A.由于人和狗始终保持静止,斜面对人和狗的作用力(支持力和摩擦力的合力)必须与总重力平衡,因此斜面对人和狗的作用力大小为

(方向竖直向上),故A正确;B.设绳子拉力为T,对狗,由平衡条件有

整理得斜面对狗的支持力

可知若狗拉绳子的力增大,斜面对狗的支持力减小,故B错误;题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】A【详解】C.对狗,由平衡条件有

对人,由平衡条件有

可知f狗、f人方向相同,大小不同,故C错误;D.人受到的摩擦力为

若f人为0,可得

此时对狗分析有

解得

而斜面对狗的支持力不可能为负值,假设失败,故D错误。故选A。

D题型一受力分析、整体法与隔离法考向2绳、杆类及多物体静态平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】D【详解】设C处张力大小为FC,以AC输电线为对象,根据平衡条件可得

以BC输电线为对象,根据平衡条件可得

可得AC与BC两段输电线质量比为

故选D。5.(2025·山西·模拟预测)用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂,如图所示,两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。小球1和2的质量之比为2:1,下列说法正确的是(

)A.细线a、c拉力之比为3:1B.细线a、b拉力之比为2:1C.细线b与竖直方向的夹角为45°D.若保持c水平,两球质量不变,减小a与竖直方向的夹角,线c中的拉力将减小D题型一受力分析、整体法与隔离法考向2绳、杆类及多物体静态平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法

6.(2025·湖北黄冈·一模)如图所示,竖直方向固定一个圆形轨道,其内部恰好对称放置5个完全相同、重力均为G的光滑匀质小球,球1和球5的重心与轨道圆心O在同一高度,5个小球的重心和圆形轨道的圆心在同一竖直面内,下列说法正确的是(

)A.轨道对球1、球5的作用力相同B.球2和球4对球3作用力的合力方向竖直向下C.球2对球1的作用力大小可能小于GD.轨道对球3的作用力大小等于5GB题型一受力分析、整体法与隔离法考向2绳、杆类及多物体静态平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】B【详解】A.圆轨道对球1、球5的作用力方向不同,A错误;B.对3受力分析易知球2和球4对球3作用力的合力方向竖直向下,B正确;C.对球1受力分析如图结合勾股定理可判断球2对球1的作用力F大小一定大于G,C错误;D.对整体受力分析,由于轨道对4和2有斜向上的支持力,则有

可得轨道对3的支持力小于5G,D错误。选B。题型一受力分析、整体法与隔离法考向2绳、杆类及多物体静态平衡问题【题型总结】多物体及匀质绳索的平衡问题处理方法1)多物体的平衡问题处理方法①多个物体具有相同的加速度(含加速度等于0)运动时,往往要考虑整体法与隔离法的综合应用。②整体法只能求外力,隔离法既可以求外力,也可以求内力。所以,确定研究对象,分清受力是关键。题型一受力分析、整体法与隔离法考向2绳、杆类及多物体静态平衡问题【题型总结】多物体及匀质绳索的平衡问题处理方法2)匀质绳索的平衡问题在形式上以一个独立的整体性物体形式存在,但就问题分析来看,其本质是整体法与隔离法的深化。主要类型有粗细均匀、质量分别均匀的绳索、链条、杆子等。解决这类问题的关键是选择合适的一段或几段进行受力分析计算;或选择一段进行受力分析,逐渐增加(或减少)所选段的长度,再进行分析计算,从而解决问题。7.(2025·浙江·模拟预测)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力不为零D.绳子拉力的作用力与杆的重力是一对平衡力B题型一受力分析、整体法与隔离法考向3空间类静态平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】B【详解】AC.由于三根绳子长度不同,说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止且竖直,故在水平方向三力水平分力的合力应为零;故说明三力的大小不可能相等。故AC错误;B.由于三力在竖直方向有拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重力;故B正确;D.由于杆受绳子的拉力、重力及支地面的持力,故绳子拉力的合力与重力的合力等于地面对杆的支持力,故D错误。故选B。

A题型一受力分析、整体法与隔离法考向3空间类静态平衡问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】A【详解】整体受力平衡有

对同一根绳节点位置有

两式联立可得

故选A。题型一受力分析、整体法与隔离法【题型总结】呈空间对称的立体平衡问题

这类n个相同重复单元呈空间对称的立体平衡问题问题,可以先分析其中某一单元,这一个单元竖直方向上的合力与重力的n分之一平衡。考向3空间类静态平衡问题1.(2022河北,7,3分)如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中()A.圆柱体对木板的压力逐渐增大B.圆柱体对木板的压力先增大后减小C.两根细绳上的拉力均先增大后减小D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变B题型二动态平衡及临界、极值问题【技巧点拨或解题提示】立体问题学会用降维法,选择一个适合的角度观察分析【答案】B【解析】设两绳子对圆柱体的拉力的合力为T,木板对圆柱体的支持力为N,绳子与木板夹角为α,从右向左看如图所示在矢量三角形中,根据正弦定理

,在木板以直线MN为轴向后方缓慢转动直至水平过程中,α不变,γ从90°逐渐减小到0,又

,且

α<90°,可知

,则

,可知β从锐角逐渐增大到钝角,根据

,由于sinγ不断减小,可知T不断减小,sinβ先增大后减小,可知N先增大后减小,结合牛顿第三定律可知,圆柱体对木板的压力先增大后减小,设两绳子之间的夹角为2θ,绳子拉力为T’,则2T’cosθ=T,可得

不变,T逐渐减小,可知绳子拉力不断减小,故B正确,ACD错误。故选B。题型二动态平衡及临界、极值问题命题解读新情境:悬挂圆柱体随木板缓慢转动的动态过程,涉及空间姿态变化下的受力演变。新考法:考查动态平衡中的极值问题,需结合正弦定理与几何关系分析力的变化趋势。区分“拉力合力”与“单绳拉力”的变化规律。新角度:深化对动态平衡中极值问题的理解,强调数学工具(正弦定理)在物理中的应用。聚焦“动态过程分析”,考查学生从空间几何变化推导物理量极值的能力。题型二动态平衡及临界、极值问题

B题型二动态平衡及临界、极值问题【答案】B【解析】AB.对石墩受力分析,由平衡条件可知

联立解得

,故A错误,B正确;C.拉力的大小为

其中

可知当

时,拉力有最小值,即减小夹角θ,轻绳的合拉力不一定减小,故C错误;D.摩擦力大小为

,可知增大夹角θ,摩擦力一直减小,当θ趋近于90°时,摩擦力最小,故轻绳的合拉力最小时,地面对石墩的摩擦力不是最小,故D错误;故选B。题型二动态平衡及临界、极值问题命题解读新情境:生活化场景中工作人员用双绳匀速移动石墩,涉及摩擦与拉力的耦合关系。新考法:平衡方程与三角函数结合,需推导拉力表达式并分析夹角优化问题。同时辨析“拉力最小”与“摩擦力最小”的条件差异。新角度:将经典斜面模型转化为平面牵引问题,考查函数思想在物理中的应用。注重“数学与物理结合”,选项设置混淆变化趋势(如拉力单调性与极值的存在性)。题型二动态平衡及临界、极值问题知识1动态平衡问题

动态平衡是指研究对象的某些参量在变化,如速度、受力状态等,但是________,可以看成_________,因此题目中有_________________________等。平行四边形定则是基本方法,但也要根据实际情况采用不同的方法,若出现直角三角形,常用三角函数表示合力与分力的关系。非常缓慢平衡状态关键词「缓慢」、「轻轻地」题型二动态平衡及临界、极值问题

提分点拨:平衡中的“四看”与“四想”

1)看到“缓慢”,想到“物体处于动态平衡状态”。2)看到“轻绳、轻环”,想到“绳、环的质量可忽略不计”。3)看到“光滑”,想到“摩擦力为零”。4)看到“恰好”想到“题述的过程存在临界点”。知识1动态平衡问题1.临界问题

1)当某物理量变化时,会引起其他几个物理量的变化,从而使物体所处的平衡状态_________或___________,在问题的描述中常用_______________________等语言叙述.2)临界问题常见的种类:①由静止到运动,摩擦力达到最大静摩擦力.②绳子恰好绷紧,拉力F=0.③刚好离开接触面,支持力FN=0.2.极值问题:平衡物体的极值,一般指在力的变化过程中的________和_______问题.3.解题思路:解决此类问题重在形成清晰的物理情景,分析清楚物理过程,从而找出临界条件或达到极值的条件。要特别注意可能出现的多种情况“恰好出现”“恰好不出现”“刚好”“刚能”“恰好”题型二动态平衡及临界、极值问题最大值最小值知识3摩擦力的突变、极值及临界问题1.滑动摩擦力略小于最大静摩擦力,一般情况下,可认为滑动摩擦力与最大静摩擦力近似相等.2.静摩擦力是被动力,其存在及大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值.存在静摩擦力的连接系统,____________________________是___________________.3.滑动摩擦力的突变问题:滑动摩擦力的大小与接触面的动摩擦因数和接触面受到的压力均成正比,发生相对运动的物体,如果接触面的动摩擦因数发生变化或接触面受到的压力发生变化,则滑动摩擦力就会发生变化.4.研究传送带问题时,___________________________的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点.相对滑动与相对静止的临界状态静摩擦力达到最大值物体和传送带的速度相等题型二动态平衡及临界、极值问题知识3摩擦力的突变、极值及临界问题5.分析方法:1)在涉及摩擦力的情况中,题目中出现_________________和________等关键词时,一般隐藏着摩擦力突变的临界问题.题意中某个物理量在变化过程中发生突变,可能导致摩擦力突变,则该物理量突变时的状态即为临界状态.2)分析临界状态,物体由相对静止变为相对运动,或者由相对运动变为相对静止,或者受力情况发生突变,往往是摩擦力突变问题的临界状态.3)确定各阶段摩擦力的性质和受力情况,做好________摩擦力的分析.“最大”“最小”“刚好”题型二动态平衡及临界、极值问题各阶段1.平行四边形定则:基本方法,但也要根据实际情况采用不同的方法,若出现直角三角形,常用三角函数表示合力与分力的关系.2.图解法:用图解法分析物体动态平衡问题时,一般物体只受_________作用,且有___________,即其中一个力大小、方向均不变,另一个力的方向不变或另两个力的夹角不变.三个力两个能力1掌握处理动态平衡问题的基本方法题型二动态平衡及临界、极值问题不变量

提分点拨:图解法的一般步骤

1)对研究的对象进行受力分析2)画出受力分析的平行四边形或者头尾相连的三角形3)找出一个大小方向都不变的力,找出一个方向不变的力,

结合平行四边形各边或者角度的变化确定力的大小及方向的变化情况【互动演示课件地址】http:///expt/1/15/24能力1掌握处理动态平衡问题的基本方法题型二动态平衡及临界、极值问题3.解析法:对研究对象进行受力分析,画出受力示意图,根据物体的_____________,得到_________________________

(通常为三角函数关系),最后根据自变量的变化确定因变量的变化.4.相似三角形法的适用情况:对于两个力的方向都在变化的情况,通过相似,_____力三角形到结构三角形中求解平衡条件列方程因变量与自变量的函数表达式能力1掌握处理动态平衡问题的基本方法题型二动态平衡及临界、极值问题转移

提分点拨:相似三角形法的一般步骤

1)对物体受力分析2)若处于平衡状态且受三个力,构成首尾相接的力学三角形3)寻找与力学三角形相似的几何三角形4)根据几何三角形长度及夹角的变化判断力的大小和方向的变化能力1掌握处理动态平衡问题的基本方法题型二动态平衡及临界、极值问题1.三力作用下的动态平衡分析解决思路能力2解决不同受力情况下的动态平衡问题题型二动态平衡及临界、极值问题2.四力作用下的动态平衡1)在四力平衡中,如果有两个力为恒力,或这两个力的合力方向恒定,可____________________________________________。

例如:如图所示,qE<mg,把挡板沿逆时针方向缓慢转至水平的过程中,可以用重力与静电力的合力F合=mg-qE代替重力与静电力。用这两个力的合力代替这两个力,转化为三力平衡题型二动态平衡及临界、极值问题能力2解决不同受力情况下的动态平衡问题

三角函数题型二动态平衡及临界、极值问题能力2解决不同受力情况下的动态平衡问题正交分解法1.极限法:首先要正确地进行受力分析和变化过程分析,找出平衡的临界点和极值点;临界条件必须在变化中去寻找,不能停留在一个状态来研究临界问题,而要把某个物理量推向极端,即极大和极小.2.数学分析法:通过对问题的分析,依据物体的平衡条件写出______________________

(画出函数图像),用________________

(如求二次函数极值、三角函数极值).3.物理分析方法:根据物体的平衡条件,作出力的________,通过对物理过程的分析,利用平行四边形定则进行动态分析,确定最大值与最小值.此种方法通常适用于物体只在三个力作用下的动态平衡中的极值问题物理量之间的函数关系题型二动态平衡及临界、极值问题能力3掌握解决极值问题的基本方法数学方法求极值矢量图例如:

①如图甲,若已知F合的方向、大小及一个分力F1的方向,则另一个分力F2取最小值的条件为F2⊥F1;

②如图乙,若已知F合的方向及一个分力F1的大小、方向,则另一个分力F2取最小值的条件为F2⊥F合.题型二动态平衡及临界、极值问题能力3掌握解决极值问题的基本方法题型二动态平衡及临界、极值问题能力4解决动态平衡及极值问题的必备数学知识数学知识图示公式注意事项正弦定理物体受三个共点力平衡,把表示三个力的有向线段作闭合矢量三角形,求某一个力或分析力的变化辅助角公式物体受4个共点力,合力恒定,当F方向变化时,求F的极小值题型二动态平衡及临界、极值问题能力4解决动态平衡及极值问题的必备数学知识数学知识图示公式注意事项拉密定理直接画出三个合力为0的共点力,应用拉密定理,比正弦定理更加便捷1.

(2025·河北·三模)如图所示,竖直墙壁上的M、N两点在同一竖直线上,固定的竖直杆上的P点与N

点的连线水平且垂直NS,轻绳的两端分别系在P、M两点,光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直直线从M点缓慢移动至N

点,然后再沿墙面从N点水平缓慢移动至S点,整个过程重物始终没落地。则整个过程轻绳张力大小的变化情况是()A.一直增大B.先增大后减小C.先不变后增大D.先不变后减小C考向1动态平衡问题题型二动态平衡及临界、极值问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】C【详解】设两段轻绳之间的夹角为θ,重物的质量为m,绳的拉力为F。根据平衡条件得

,解得

先将轻绳右端沿竖直直线从M点缓慢移动至N

点的过程中,θ不变(如图所示),F不变。然后再沿墙面从N点水平缓慢移动至S点的过程中,轻绳两个端点之间的距离逐渐增大,θ增大,

减小,F增大。综上所述,先将轻绳右端沿竖直直线从M点缓慢移动至N

点,然后再沿墙面从N点水平缓慢移动至S点,整个过程轻绳张力大小先不变后增大。故选C。2.(2025·湖北黄冈·一模)如图所示,斜面体上用铰链连接一轻杆,轻杆顶端固定一个可视为质点的小球,轻绳跨过斜面体顶端的光滑定滑轮,一端固定在小球上,另一端用手拉住,保持小球静止。初始时轻杆与斜面垂直,定滑轮右侧部分轻绳恰好水平,左侧的轻绳与竖直方向夹角为θ且始终保持不变,现缓慢拉轻绳直至轻杆竖直,在此过程中,斜面体始终静止在水平地面上,下列说法正确的是(

)A.轻绳上的拉力先增大后减小B.轻杆对小球的支持力大小始终不变C.地面对斜面体的支持力先减小后增大D.地面对斜面体的摩擦力一直减小D考向1动态平衡问题题型二动态平衡及临界、极值问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】D【详解】设杆的弹力与绳拉力方向夹角为θ3,拉力方向和重力方向夹角θ1,重力和弹力方向夹角θ2,所以θ3减小(钝角),而θ1也减小(锐角),故θ2一定增大(钝角),根据拉密定理

可得轻绳上的拉力F和支持力FN均减小。拉力水平分力和竖直分力均减小,对整体受力分析得:地面对斜面的支持力等于整体重力与拉力竖直分力之和逐渐减小,摩擦力等于拉力水平分力也逐渐减小。故选D。考向1动态平衡问题题型二动态平衡及临界、极值问题【题型总结】动态平衡问题的求解思路3.(2025·广东深圳·一模)如图所示,用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平。现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B’点,此时OB’与OA之间的夹角θ<90°。设此过程中OA、OB绳的拉力分别为FOA、FOB,则下列说法中正确的是()A.FOA一直增大

B.FOB一直减小C.FOB先减小,后增大

D.当θ<90°时,FOB最大C考向2临界、极值问题题型二动态平衡及临界、极值问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】C【详解】以结点O为研究对象,其受重力G、绳OA的拉力FOA和绳OB的拉力FOB,如图所示,根据平衡条件知,两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,作出轻绳OB在不同位置时力的合成图,由图看出,FOA一直减小,FOB先减小,后增大,当θ=90°时,FOB最小,故选C。

AD考向2临界、极值问题题型二动态平衡及临界、极值问题题型一受力分析、整体法与隔离法【答案】AD【详解】ABC.设绳中张力为T,物体a受力示意图如图,可知当拉力F斜向右上与绳子垂直时的拉力最小,根据平衡条件有

解得

,故A正确、故BC错误;D.当F最小时绳中张力为

,根据平衡条件可知,物体b的摩擦力为

,故D正确。故选AD。1.(2024北京,10,3分)如图所示为一个加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动,滑块两侧与两根相同的轻弹簧连接;固定在滑块上的滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好,且不计摩擦;两个电源的电动势E相同,内阻不计。两弹簧处于原长时,M位于R的中点,理想电压表的指针位于表盘中央。当P端电势高于Q端时,指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上,则下列说法正确的是()A.若M位于R的中点右侧,P端电势低于Q端B.电压表的示数随物体加速度的增大而增大,但不成正比C.若电压表指针位于表盘左侧,则物体速度方向向右D.若电压表指针位于表盘左侧,则物体加速度方向向右D题型三力电综合问题【答案】D【解析】A.由题意可知,M位于R中点位置时与两电源间的电势相等,设R的中点电势为零,则M位于R的中点右侧,P端电势高于Q端电势,A错误;B.由欧姆定律及电阻定律可知,P端与Q端电势差与指针偏离R中点的距离x成正比,B错误;C.已知电压表指针位于表盘左侧,只能确定加速度的方向,不能确定速度的方向,C错误;D.已知电压表指针位于表盘左侧,滑块左侧弹簧压缩、右侧弹簧伸长,滑块所受合力向右,故物体加速度方向向右,D正确。故选D。题型三力电综合问题命题解读新情境:基于滑动变阻器与双弹簧结构的加速度传感器,联系现

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