押全国卷21题 力和物体的平衡-备战2022年高考物理临考题号押题（全国专用）

押2022年新高考全国卷第21题 力和物体的平衡 高考以生活中实际物体的受力情景为依托，进行模型化受力分析。 主要题型：受力分析；整体法与隔离法的应用；静态平衡问题；动态平衡问题。 考点内容 常见题型及要求 考点一、 受力分析、整体法隔离法的应用 选择题 考点二、共点力的静态平衡 选择题 考点三 、共点力作用下的动态平衡 选择题 秘籍一 受力分析、整体法隔离法的应用 【规律秘籍】 1.整体法和隔离法的应用技巧 (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)将“整体法”与“隔离法”有机结合、灵活应用。 (4)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。 2.两点注意 (1)采用整体法进行受力分析时，要注意系统内各个物体的状态应该相同． (2)当直接分析一个物体的受力不方便时，可转移研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力，此法叫“转移研究对象法”． 【方法秘籍】 受力分析的常用方法 受力分析贯穿整个力学，包括分析处于平衡状态和非平衡状态物体的受力情况，为了知识的连贯，此处归纳出通用的受力分析方法(对于非平衡状态的受力分析运用参见后续二、三、四专题)。 (1)假设法：在受力分析时，对于弹力、摩擦力，若不能确定是否存在，或者不能确定力的方向、特点，可先作出假设(如该力存在、沿某一个方向、摩擦力是静摩擦力)，然后根据该假设对运动状态的影响判断假设是否成立。 (2)整体法与隔离法：若系统内各个物体的运动状态相同，优先采用整体法；如果需要求解系统内部的相互作用，可再用隔离法。如果系统内部各部分运动状态不同，一般用隔离法(如果存在相对运动但整体处于平衡状态，也可以采用整体法)。整体法与隔离法一般交叉综合运用。 (3)转换对象法：当直接分析一个物体的受力不方便时，可转换研究对象，先分析另一个物体的受力，再根据牛顿第三定律分析该物体的受力。 (4)动力学分析法：根据物体的运动状态用平衡条件或牛顿运动定律确定其受力情况。 秘籍二 共点力的静态平衡 【规律秘籍】 .静态平衡问题的解题“四步骤” 【方法秘籍】 处理静态平衡问题的常用方法 方法 内容 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 分解法 物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件 正交分 解法 物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件 力的三 角形法 对受三个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首尾依次相接的矢量三角形，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 秘籍三 共点力作用下的动态平衡 【规律秘籍】 1.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”。 2.解决动态平衡问题的一般思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。 3.三力作用下的动态平衡 【方法秘籍】 解决动态平衡常用方法 1．图解法 物体受三个力平衡：一个力恒定、另一个力的方向恒定时可用此法．由三角形中边长的变化知力的大小的变化，还可判断出极值． 例：挡板P由竖直位置绕O点逆时针向水平位置缓慢旋转时小球受力的变化．(如图) 2．相似三角形法 物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力的方向同时变化，当所作“力的矢量三角形”与空间的某个“几何三角形”总相似时用此法(如图)． 3．解析法 如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定因变量的变化．还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值． 1.（2019·全国I卷·T19）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中 A．水平拉力的大小可能保持不变 B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 【答案】BD 【解析】设细绳与竖直方向的夹角为，则M所受细绳的拉力大小，随从00增大到450，T不断增大，B正确。M所受斜面的摩擦力大小先是，随T的增大而减小，若最终，则摩擦力大小为，随T的增大而增大，所以M所受