专题01 力与物体平衡（讲义）--2024年高考物理二轮专题综合能力突破训练

专题01 力与物体平衡 01专题网络·思维脑图 02考情分析·解密高考 03高频考点·以考定法 04核心素养·难点突破 05创新好题·轻松练 相互作用1 考点内容 学习目标 静态平衡问题 1. 掌握重力的大小、方向及重心的概念；掌握弹力的有无、方向的判断；会判断摩擦力的方向，会计算摩擦力的大小． 2.知道合力与分力的等效关系，会应用平行四边形定则及三角形定则求合力；能利用效果分解法和正交分解法计算分力. 3.熟练掌握受力分析的步骤，理解共点力平衡的条件，会灵活应用整体法、隔离法进行受力分析，会分析平衡中的临界与极值问题． 动态平衡问题 整体法和隔离法的应用 临界和极值问题 1、 受力分析的方法 1． 研究对象的选取：①整体法与隔离法(如图甲)；②转换研究对象法(如图乙)． 2． 画受力分析图：按一定的顺序分析力，只分析研究对象受到的力． 3． 验证受力的合理性：①假设法(如图丙)；②动力学分析法(如图丁)． 　 　　 4． 受力分析时要注意：(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施加的力；(2)只分析性质力，不分析效果力；(3)每分析一个力，都应找出施力物体． 5． 受力分析时判断某个力是否存在，无法直接判断可用假设法来判断，如物体处于平衡状态时，可假设这个力不存在，看能否使物体处于平衡状态，若不能使物体处于平衡状态则说明存在这个力． 6． 对于多个物体构成的系统，要将整体法和隔离法结合起来使用． 2、 动态平衡与静态平衡 1． 处理静态平衡问题常用的四种方法 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，将某一个力按力的作用效果分解，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时，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 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 2． 动态平衡是指物体的受力状态缓慢发生变化，但在变化过程中，每一个状态均可视为平衡状态． 3． 做题流程：受力分析画不同状态下的平衡图构造矢量三角形 4． 常用方法 1　 图解法：物体只受三个力作用，且其中一个力的大小、方向均不变，另一个力的方向不变，第三个力大小、方向均变化． 一般步骤：a.首先对物体进行受力分析，根据三角形定则将表示三个力的有向线段依次画出构成一个三角形(先画出大小方向均不变的力，再画方向不变的力，最后画大小、方向均变化的力)，由题意改变方向变化的力的方向．由动态图解可知力的大小变化情况． 2　 解析法：对研究对象进行受力分析，画出受力示意图，根据物体的平衡条件列方程或根据相似三角形、正弦定理，得到因变量与自变量的函数表达式(通常为三角函数关系)，列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式，根据已知量的变化情况确定未知量的变化情况． 3、 整体法和隔离法应用 1． 整体法就是把几个物体视为一个整体，受力分析时，只分析这一整体之外的物体对整体的作用力(外力)，不考虑整体内部物体之间的相互作用力(内力)。 2． 隔离法就是把要分析的物体从相关的物体系统中隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体的作用力，不考虑该物体对其他物体的作用力。 1　 当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法。 2　 为了弄清系统内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法。 3　 对于连接体问题，多数情况既要分析外力，又要分析内力，这时我们可以采取先整体(解决外力)后隔离(解决内力)的交叉运用方法，当然个别情况也可采用先隔离(由已知内力解决未知外力)再整体相反的运用顺序。 考向一：静态平衡问题 【探究重点】 处理平衡问题的基本思路 【高考解密】 1. （2022·浙江6月卷·T10）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°。一重为的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的（　　） A. 作用力为 B. 作用力为 C. 摩擦力为 D. 摩擦力为 【考向预测】 2. (2022·安徽黄山市一模)如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，其中球A的质量为1 kg.它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计绳与滑轮间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为θ＝37°，OB绳与水平方向的夹角为α＝53°，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则球B的质量为(　　) A. kg B. kg C. kg D. kg 考向二：动态平衡问题 【探究重点】 1.解决动态平衡问题的