1、专题整合突破,专题一 力与运动,第1讲 力与物体的平衡,微 网 构 建,高 考 真 题,1(多选)(2018天津，7)明朝谢肇淛的五杂组中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则 ( )A若F一定，大时FN大 B若F一定，小时FN大 C若一定，F大时FN大 D若一定，F小时FN大,BC,2(2017全国，17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为
2、80cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内) ( ) A86cm B92cm C98cm D104cm,B,3(多选)(2017天津，8)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是 ( ),AB,A绳的右端上移到b，绳子拉力不变 B将杆N向右移一些，绳子拉力变大 C绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移,热
3、点 聚 焦,1明确六种常见力,热点一 受力分析 物体的平衡,2受力分析的顺序 一般按照“一重、二弹、三摩擦、四电磁”的程序，结合整体法与隔离法分析物体的受力情况。 3处理平衡问题的基本思路,(2018安徽省蚌埠市高三第三次教学质量检测)如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的A、B处，A、B两点水平距离BD16m，竖直距离AD2m，A、B间绳长为20m。重为120N的猴子抓住套在绳子上的滑环在AB间滑动，某时刻猴子在最低点C处静止，则此时绳的张力大小为(绳处于拉直状态) ( )A75N B100N C150N D200N,典例 1,B,方法总结 在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析
4、，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，若物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解,类题演练1(2018浙江省杭州市高三下学期预测卷)我国的高铁技术在世界处于领先地位，高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳，放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动。图乙为高铁车厢示意图，A、B两物块相互接触放在车厢里的水平桌面上，物块与桌面间的动摩擦因数相同。A的质量比B的质量大，车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，AB相对于桌面始终保持静止，下列说法正确的是 ( ),A,AA受到2个力的作用 BB受到3个力的作用 CA、B均受到桌面向右的
5、摩擦力 DB受到A对它向右的弹力 解析 车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动，此时AB均在向右做匀速运动，故AB均只受重力和支持力作用，水平方向没有外力，故水平方向均不受摩擦力，同时AB间也没有弹力作用，故A正确，B、C、D错误。,1平衡状态是指物体处于匀速直线运动状态或静止状态，共点力的平衡条件是F合0。 2两种思维方法对比 (1)整体法 选取原则：只涉及系统外力不涉及系统内部物体之间的相互作用力。 适用条件：系统内各个物体的加速度相同。 优、缺点：整体法解题一般比较简单，但整体法不能求内力。,热点二 整体法与隔离法在静态平衡中的应用,(2)隔离法 选取原则：分析系统内某个物体的受力情况，一般
6、先从受力简单的物体入手。 优、缺点：系统内物体受到的内力、外力均能求解，但比较麻烦，易出错。 (3)实际问题中常需要交叉应用整体法与隔离法。,(2018陕西省宝鸡市模拟)如图所示，质量为M的四分之一圆柱体放在粗糙水平地面上，质量为m的正方体放在圆柱体和光滑墙壁之间，且不计圆柱体与正方体之间的摩擦，正方体与圆柱体的接触点的切线与右侧墙壁成角，圆柱体处于静止状态。则 ( ),典例 2,C,类题演练2 2018四川省泸州市高三下学期模拟)如图所示，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段半径为R、圆心为O(图中未画出)的固定圆弧上，一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一
7、质量为M的小物块。平衡时，a、b间的距离记为L，不计所有摩擦。下列说法正确的是 ( ),B,解析 平衡时，对m受力分析，受重力和拉力，故Tmg；对圆环分析，受细线的两个拉力和轨道的支持力，如图所示,1动态平衡：物体在缓慢移动过程中，可认为其速度、加速度均为零，物体处于平衡状态。 2动态平衡问题常用的一个重要推论：三个或三个以上的共点力平衡，某一个力与其余力的合力等大反向。,热点三 共点力作用下物体的动态平衡,(2018山西省高三下学期模拟)如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高。
8、当线拉力最小时，推力F等于 ( ),典例 3,D,方法总结 解决动态平衡问题的常用方法 (1)图解法：如果物体受到三个力的作用，其中一个力的大小、方向均不变，另一个力的方向不变，此时可用图解法，画出不同状态下力的矢量图，判断各个力的变化情况。 (2)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，根据自变量的变化确定因变量的变化。,(3)相似三角形法：如果物体受到三个力的作用，其中的一个力大小、方向均不变，另外两个力的方向都发生变化，可以用力三角形与几何三角形相似的方法。 (4)转圆法：如果物体受到三个力的作用，其中的一个力大小、方向都不变，另外两个力的方向都发生变
9、化，但之间的夹角保持不变，可利用圆中弦确定，对应的圆周角也确定的方法解题。,类题演练3如图所示，一半球状的物体放在地面上静止不动，一光滑的小球系在轻绳的一端，轻绳绕过定滑轮另一端在力F的作用下，拉动小球由图示位置沿球体表面缓慢向上移动。(定滑轮位于半球球心的正上方，不计滑轮的摩擦)则 ( ) A拉力F的大小在增大 B小球受到球状体的支持力减小 C地面对半球体的支持力减小 D地面对半球体的摩擦力在减小,D,AD,1电磁场中平衡问题的规律 (1)带电体的平衡问题仍然满足平衡条件，只是要注意准确分析场力电场力、安培力或洛伦兹力。力学中用到的图解法和正交分解法等仍然可以用在电场的平衡中。 (2)如果带
10、电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动，则一定是匀速直线运动，因为F洛v。,热点四 电磁学中的平衡问题,典例 4,BD,解析 对A和B整体进行受力分析，如图所示： 当电场力和绳AB方向垂直时，电场力最小，即电场强度最小， 根据平衡条件：fmaxEqsin(m1m2)g，FNEqcos，fmaxFN， 整理可以得到：EqcosEqsin(m1m2)g,类题演练5(2018广东省汕头市高三下学期4月模拟)如图所示，有两根长均为L、质量均为m的细导体棒a、b，其中a被水平放置在倾角为45的光滑绝缘斜面上，b被水平固定在斜面的右侧，且a、b在同一水平面上保持相互平行。当两棒通以大小均为I的电流时，a恰好在斜面上保持静止，重力加速度为g，下列关于b棒在a处产生的磁场的说法中，正确的是 ( ),C,
