专题2 题型各个击破(精讲册)-【实战高考】2026年高考物理总复习（山东专版）

O专题2相互作用 注意)一般选共，点力的作用点为原，点，在静力学中，以少分解力和容易分解力为原则（使尽量多 的力在坐标轴上)；在动力学中，一般以加速度方向和垂直于加速度方向为坐标轴建立坐标系。 3.力的分解的唯一性和多解性 (1)已知合力与两个分力的方向（两个分力不共线）或已知合力与一个分力的大小和方向，有唯 一解。 (2)已知合力与一个分力(F)的大小及另一个分力(F2)的方向。 ①当F1=Fsin0或F1≥F时，有一组解； F的方向 ②当F1<Fsin0时，无解； ③当Fsin0<F1<F时，有两组解 考点2 受力分析共点力的平衡（山东高考6年6考】 一、整体法和隔离法 1.方法概述 (1)整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法，整体法的优点在于只需要分析整 个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用。 (2)隔离法是指将某物体从整个系统中隔离出来，单独分析该物体的方法，隔离法的优点在于 能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系分析清楚。 2.解题思路 明确研究对象，可以是一个物体，也可以是一 确定对象 个整体；对其进行受力分析及运动状态分析 建立物理 选取处理力的方法，列出物理关系式 关系式 求解分析 根据所得关系式求解，并对结果进行分析 二、求解共点力平衡问题的常用方法 物体受三个共点力的作用而平衡，将任意两个力合成，则该合力一定与第三个力大小相 合成与分解法 等、方向相反；或将某个力沿另外两个力的反方向分解，则其分力和其他两个力满足平衡 条件 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 正交分解法 力都满足平衡条件 对受三力作用而平衡的物体，将力平移，使三力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根 矢量三角形法 据三角函数知识求解未知力 ⊙ 怎么考 题型各个击破 题型一动态平衡问题 2.常用解题方法 题型解读 (1)解析法：确定研究对象并进行受力分析， 1.动态平衡问题解题的基本思路：化“动”为 先画出受力示意图，再根据物体的平衡条件 “静”，“静”中求“动”。 列式求解，得到因变量与自变量的函数表达 269 讲解册 实战高考·物理 式（通常为三角函数关系），最后根据自变量 的方向不变，大小逐渐减小，F2的方向发生变 的变化确定因变量的变化。 化，大小也逐渐减小，故选项B正确。 (2)图解法：此法常用于求解三力平衡问题 )答案B 中，已知一个力是恒力、另一个力方向不变 解题技巧解析法重点在于得到因变量与自 的情况。一般按照以下流程解题。 变量的函数表达式，最后根据自变量的变化确 定因变量的变化。 力 化“动”为“静” 画不同状 “静”中求“动” 确定 态下的平 力的 (3)相似三角形法 分 析 衡图 变化 ①三力平衡问题中，正确作出力的三角形后， 如果能判定力的三角形与图形中的线、杆、壁 典例如图所示，一小球放置在木板 等围成的几何三角形相似，则可用相似三角形 与竖直墙面之间。设墙面对小球的 对应边成比例求出力的比例关系，进而求解。 压力大小为F,小球对木板的压力 ②三个共点力，如果其中一个力为恒力，另两 大小为F2。以木板与墙连接点所形 个力的方向均发生变化，则通常用相似三角形 成的水平直线为轴，将木板从图示位 法分析。 置开始缓慢地转到水平位置。不计 典例2如图所示，质量为m的小 摩擦，在此过程中( ) AFN始终减小，F2始终增大 球套在竖直固定的光滑圆环上， 在圆环的最高点有一个光滑小 B.F始终减小，F2始终减小 孔，一根轻绳的下端系着小球， C.F先增大后减小，F始终减小 D.F先增大后减小，F2先减小后增大 上端穿过小孔用力F拉住，开始时绳与竖直 解析：方法一：解析法 方向的夹角为0，小球处于静止状态，现缓慢拉 如图所示，由平衡条件得 动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离， F-tn g Fsin 重力加速度大小为g,则下列说法正确的 是() 随着0逐渐增大到90°，tan0、 A.绳与竖直方向的夹角为0时，F=mngcos0 sin0都增大，则FN、F2都逐 B.小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐 渐减小，所以选项B正确。 渐增大 方法二：图解法 C.小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支 对小球受力分析，如图所示，小球受重力G、墙 持力逐渐增大 对小球的弹力FN和木板对小球的弹力F2。 D.小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支 F 持力大小不变 解析：绳与竖直方向的夹角为0时，小球受到 竖直向下的重力mg、圆环对小球沿半径向外 当木板逐渐转到水平位置的过程中，小球始终 的支持力F、以及沿绳方向的拉力F,画出力 处于平衡状态，即F与F2的合力F始终竖 直向上，大小等于小球的重力G,由图可知F 的示意图，如图所示，由三角形相似得 R 270 0专题2相互作用 爱-E,可知=mg,F-2mg0s0,A错 解析：方法一：正弦定理法 设重物的质量为m,绳OM中的张力为ToM, 误；小球沿光滑圆环上升过程中，F、=mg不 绳MN中的张力为TMN。开始时，ToM=mg, 变，L变短，则F变小，故D正确，B、C错误。 TMN=0。由于缓慢拉起，则重物一直处于平 衡状态，两绳张力的合力与重物的重力mg等 大、反向。 0 a-B )答案D 注意构建三角形时可能需要画辅助线。 (4)动态圆法 如图所示，已知角α不变，在重物被缓慢拉起 ①三力平衡问题中，一力恒定，另外两力方向 的过程中，角B逐渐增大，则角（α一）逐渐减 一直变化，但两力的夹角不变，作出不同状态 小，但角日不变，在三角形中，利用正弦定理得 的矢量三角形，利用两力夹角不变，结合正弦 5na由纯角支为能角，则 Tom 定理列式求解。 ②也可以作出动态圆，恒力为圆的一条弦，根 TM先增大后减小，D正确，C错误；同理可知 据不同位置的矢量三角形判断各力的大小变 化，如图所示。 二一器品在9由0支为号的过短中，0一 直增大，A正确，B错误。 方法二：动态圆法 重物受到重力g、OM绳的拉力FaM、MN绳 的拉力FN共三个力的作用。缓慢拉起过程 中任一时刻可认为是平衡状态，三个力的合力 典例3（多选）如图所示，柔软轻绳ON的一端 恒为0。如图所示，由三角形定则得一首尾相 O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳 的另一端N。初始时，OM竖直且MN被拉 接的闭合三角形，由于。>受且不变，则三角形 直，OM与MN之间的夹角为a(a>)。现将 中FN与FaM的交点在一个圆孤上移动， 重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变。 在OM由竖直被拉到水平的过程 中() A.MN上的张力逐渐增大 mg B.MN上的张力先增大后减小 由图可以看出，在OM被拉到水平的过程中， C.OM上的张力逐渐增大 绳MN中拉力一直增大且恰好达到最大值， D.OM上的张力先增大后减小 绳OM中拉力先增大后减小，故A、D正确，B、 2710 讲解册 实战高考·物理 C错误。 或最小值。 )答案AD 典例4质量为m=10kg 题型口平衡中的临界、极值问题 的木箱置于水平地面上， 题型解读 它与地面间的动摩擦因数 1.临界问题 3 ,g取10m/g,其受到-个与水平方向成 (1)当某物理量变化时，会引起其他几个物 0角斜向上的拉力F,如图所示，为使木箱做匀 理量的变化，从而使物体所处的平衡状态 速直线运动，拉力F的最小值及此时的0分别 “恰好出现”或“恰好不出现”，在问题中常用 是( “刚好”“刚能”“恰好”等描述。 A.50N30° B.50N60° (2)常见的临界状态 ①两接触物体脱离与不脱离的临界条件是 C 200 N D.290 N 60 相互作用力为0。 解析：方法一：数学分析法 ②绳子断与不断的临界条件为绳中的张力 对木箱受力分析，木箱受重力mg、拉力F、地 达到最大值；绳子绷紧与松弛的临界条件为 面的支持力F、和滑动摩擦力f作用，木箱做 绳中的张力为0。 匀速直线运动，根据平衡条件得F cos 0-=f,F ③存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑 sin0+FN=mg,又f=uFv,联立解得F= 动或相对静止的临界条件为静摩擦力达到 umg ug 最大。 一，其中tana= cos0rsin0√1+r7sin(f叶a) 2.极值问题 1=3,则a=60°，由数学知识可知，当0叶a= 平衡中的极值问题，一般指在力的变化过程 中的最大值和最小值问题。 90°，即0=30°时，F有最小值，且最小值为Fmim 3.解决共点力平衡中的临界问题和极值问题 umg ×10×10 3 的方法 N=50N,故A正确， √1+ (1)极限法：首先要正确地进行受力分析和 1+() 变化过程分析，找出平衡的临界点和极值 B、C、D错误。 点；临界条件必须在变化中去寻找，不能停 方法二：物理分析法 留在一个状态来研究临界问题，而要把某个 将四力平衡转化为三力平 物理量推向极端，即极大或极小。 衡。f与FN的合力F合 (2)数学分析法：通过对问题的分析，根据物 方向不变，当F的方向与 体的平衡条件写出物理量之间的函数关系 F合的方向垂直时，F最 mg (或画出函数图像)，用数学方法求极值（如求 小，如图所示。设F合与竖直方向的夹角为B, 二次函数极值、公式极值、三角函数极值)。 (3)物理分析法：根据物体的平衡条件，作出 则tanB==,B-30,Fa=mgsin月- 力的矢量图，通过对物理过程的分析，利用 2mg=50N,此时0=B=30°，故选A。 平行四边形定则进行动态分析，确定最大值 )答案A 272