第1部分 专题1 第1讲 力与物体的平衡(课件PPT)-【状元桥】2022高考物理二轮专题复习（老高考）

状元桥 高考二轮专题复习 第一部分 核心专题突破 物理 专题一 力与运动 物理 第1讲 力与物体的平衡 物理 目录 专题强化训练 返回目录 备考导航 思维导图 命题轨迹 静态平衡问题 (2019、2020、2021) 动态平衡问题 (2017、2019、2021) 电学中的平衡问题 (2019、2021) 返回目录 备考指要 1.平衡问题的识别 (1)看到“静止”，想到物处于“平衡状态”． (2)看到“匀速直线运动”，想到物体处于“平衡状态” (3)看到“缓慢”，想到物处于“动态平衡状态” 2．平衡问题的“突破” 熟练掌握以下方法在解题各阶段的应用是突破此类问题的关键 (1)研究对象：整体法、隔离法 (2)受力分析：条件法、状态法、转换法等 (3)力的处理：合成法、分解法 (4)数据运算：解析法、图解法 返回目录 热点题型一　力学平衡问题 命题视角一　静态平衡问题 处理静态平衡问题的基本思路 返回目录 【典例1】(2020·全国Ⅲ)如图所示，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° 答案　B 返回目录 解析　甲物体拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则甲、乙绳子拉力合力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示，根据几何关系有θ＝β，180°＝2β＋α，解得β＝55°，选项B正确． 返回目录 命题视角二　动态平衡问题 1．解决动态平衡问题的一般思路：把“动”化为“静”，“静”中求“动”． 2．动态平衡问题的分析过程与处理方法 返回目录 【典例2】(2021·湖南)质量为M的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A为半圆的最低点，B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m的小滑块．用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动，力F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F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 答案　C 返回目录 解析　由受力分析可知，设小滑块与圆心O点的连线与水平面的夹角为θ，由题意可知，小滑块在圆弧的每个位置处都是处于平衡状态，由平衡条件得F＝mgcos θ，FN＝mgsin θ，小滑块在运动过程中，θ由eq \f(π,2)逐渐减小到0，则cos θ一直增大，sin θ一直减小，即推力F一直增大，支持力FN一直减小，选项A、B错误；将小滑块和凹槽看作一个整体可知，整体受重力mg＋Mg、推力F、水平面的支持力FN1和竖直墙面的弹力T，由整体平衡条件得mg＋Mg＝FN1＋Fcos θ，T＝Fsin θ，解得T＝mgcos θsin θ＝eq \f(1,2)mgsin 返回目录 2θ，FN1＝mgsin2θ＋Mg，则在θ由eq \f(π,2)逐渐减小到0的过程中，竖直墙面的弹力T先增大后减小，水平面的支持力FN1一直减小，选项C正确，D错误． 返回目录 1．(2021·江苏南京调研)如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b，整个装置处于静止状态．现将物块b向右移动少许，两物块仍然静止，则(　　) A．细绳OO′的张力变大 B．细绳OO′与竖直方向的夹角不变 C．物块b所受的合力变大 D．物块b所受的摩擦力变大 答案　D 返回目录 解析　物块b向右移动少许，系统仍静止，则物块a受到细绳的拉力大小仍等于物块a的重力，即连接物块a、b细绳的张力大小不变，又连接物块a、b细绳的夹角变大，则滑轮所受的拉力减小，因此细绳OO′的张力变小，选项A错误；由于细绳OO′所受拉力一定在连接物块a、b细绳的角平分线上，因此细绳OO′与竖直方向的夹角增大，选项B错误；物块b处于静止状态，则所受合力仍为零，选项C错误；连接物块b的细绳与水平方向的夹角减小，细绳的拉力大小不变，则该拉力在水平方向上的分力增大，物块b所受的摩擦力变大，选项D正确． 返回目录 2．(2021·贵州贵阳摸底)如图所示，一根不可伸长轻绳的右端固定于O点，左端跨过固定光滑轴P悬挂一重力为G的物体A，OP段水平，长度为L.现在OP段某处用光滑挂钩悬挂一重物，平衡后，A上升L(PA段绳长大于L)．则挂钩和重物的总重力为(　　) A.eq \r(3)G B．2G C．G D．eq \f(G,2) 答案　A 返回目录 解析