专题01 力与物体的平衡【讲】-2022年高考物理二轮讲练测（新教材新高考）

第一部分 力与运动 专题01 力与物体的平衡【讲】 目录 一．讲高考真题-----感悟核心素养 1 【考情研判】 1 【考题分析】 2 【题后总结】 8 二．讲核心问题-----提炼主干必备知识 8 核心问题一 物体的受力分析及静态平衡问题 8 核心问题二 多法并用破解“动态平衡”问题 14 方法1　图解法破解“动态平衡”问题 14 方法2　解析法破解“动态平衡”问题 17 方法3　相似三角形法破解“动态平衡”问题 18 方法4　正弦定理法破解“动态平衡”问题 20 核心问题三 平衡中的“临界、极值”问题 22 核心问题四 电学中的平衡问题 24 三．讲重点模型-----学科思维之模型构建“Y”字型平衡模型 27 一．讲高考真题-----感悟核心素养 【考情研判】 高考命题突出受力分析、力的合成与分解方法的考查，也有将受力分析与牛顿运动定律、电磁场、功能关系进行综合考查．题型一般为选择题和计算题． 高考对本专题内容的考查主要有：①对各种性质力特点的理解；②共点力作用下平衡条件的应用． 考查的主要物理思想和方法有： ①整体法和隔离法；②假设法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形法；⑥相似三角形法；⑦正弦定理； 高考试题的考查形式主要有两种，一种是以生活中的静力学材料为背景，考查力的合成与分解和共点力的平衡的综合应用；一种是以现实中可能出现的各种情况，考查力的概念的理解和计算．题型仍延续选择题的形式． 【考题分析】 【例1】（2021年新高考全国卷Ⅱ·海南·第2题） 如图，上网课时小明把手机放在斜面上，手机处于静止状态。则斜面对手机的（ ） A. 支持力竖直向上 B. 支持力小于手机所受的重力 C. 摩擦力沿斜面向下 D. 摩擦力大于手机所受重力沿斜面向下的分力 【试题情境】本题以手机在斜面上静止为素材创设生活问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于基础性、应用性。 【必备知识】本题考查的知识点为平衡条件。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行受力分析。 (2)推理论证能力：根据平衡条件列出平衡方程。 (3)模型构建能力：根据生活问题情境，建立斜面模型。 【学科素养】(1)考查物理观念：①物质观，手机、斜面；②相互作用观，重力、弹力、摩擦力。 (2)科学思维：建立斜面上的静态平衡模型之后，能对研究对象进行准确的受力分析，根据平衡条件，列式推理，得出结论。 【例2】（2021年新高考全国卷Ⅱ·湖南·第5题）质量为的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，为半圆的最低点，为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为的小滑块。用推力推动小滑块由A点向点缓慢移动，力的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　） A. 推力先增大后减小 B. 凹槽对滑块的支持力先减小后增大 C. 墙面对凹槽的压力先增大后减小 D. 水平地面对凹槽的支持力先减小后增大 【试题情境】本题以小滑块在半圆柱面凹槽内缓慢移动为素材创设学习探索问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于综合性、应用性。 【必备知识】本题考查的知识点为平衡条件。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行受力分析。 (2)推理论证能力：根据平衡条件列出平衡方程。 (3)模型构建能力：根据问题情境，建立动态平衡模型。 【学科素养】(1)考查物理观念：①物质观，小滑块、半圆柱面凹槽；②相互作用观，重力、弹力。 (2)科学思维：建立建立动态平衡模型之后，能对研究对象进行准确的受力分析，根据平衡条件，列式推理，得出结论。 【例3】(2020·全国卷Ⅲ·17)如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连．甲、乙两物体质量相等．系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α＝70°，则β等于(　　) A．45° B．55° C．60° D．70° 【试题情境】本题以悬挂物体在细线的张力作用下处于平衡状态为背景创设学习探索问题情境。 【考核要求】本题考核要求属于基础性、应用性。 【必备知识】本题考查的知识点为力的合成、受力分析。 【关键能力】(1)理解能力：要求能根据题设情境准确进行受力分析。 (2)推理论证能力：能正确根据题意做出受力分析并应用几何知识解决问题。 (3)模型构建能力：根据问题情境，建立三力平衡模型。 【学科素养】(1)考查物理观念：①物质观，悬挂物体甲、乙、细绳、滑轮；②相互作用观，重力、弹力。 (2)科学思维：建立根据问题情境滑轮特点，能对研究对象节点O进行准确的受力分析，根据力的合成原理做出平行四边形，由几何关系，得出结论。 【例4】(多选)(2019·