专题定位 本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题．高考对本专题内容的考查主要有：①对各种性质力特点的理解；②共点力作用下平衡条件的应用．考查的主要物理方法和思想有：①整体法和隔离法；②假设法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形法；⑥相似三角形法；⑦等效思想；⑧分解思想．
应考策略 深刻理解各种性质力的特点．熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法．
高考题型1 整体法与隔离法的应用
解题方略
1．在分析两个或两个以上物体间的相互作用时，一般采用整体法与隔离法进行分析． 2．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．
3．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”．
例1 (2015·广东七校第二次联考)如图1所示，A是倾角为θ的质量为M的斜面体，B是质量为m的截面为直角三角形的物块，物块B上表面水平．物块B在一水平推力F的作用下沿斜面匀速上升，斜面体静止不动．设重力加速度为g，则下列说法中正确的是( )
图1
A．地面对斜面体A无摩擦力 B．B对A的压力大小为mgcosθ C．A对地面的压力大小为Mg D．B对A的作用力大小为F2＋?mg?2
预测1 (2015·江苏四市调研)如图2所示，质量均为M的A、B两滑块在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是( )
图2
A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小 B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大 C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．当θ一定时，M越小，可悬挂重物C的质量m越大 预测2
图3
(2015·宝鸡市一模)如图3所示，质量为M的木块A套在粗糙水平杆上，并用轻绳将木块A与质量为m的小球B相连．现用水平力F将小球B缓慢拉起，在此过程中木块A始终静止不动．假设杆对A的支持力为FN，杆对A的摩擦力为Ff，绳中拉力为FT，则此过程中( ) A．F增大B．Ff不变 C．FT减小D．FN减小
预测3 (2015·山东·16)如图4所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为( )
图4
11－μ1μ2A.B. μ1μ2μ1μ21＋μ1μ22＋μ1μ2C.D. μ1μ2μ1μ2
高考题型2 平衡条件的应用
解题方略
1．平衡状态：物体静止或做匀速直线运动． 2．平衡条件：F合＝0或Fx＝0，Fy＝0.
3．常用推论：(1)若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1)个力的合力大小相等、方向相反．
(2)若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形． 4．动态平衡问题分析的常用方法
(1)解析法：一般把力进行正交分解，两个方向上列平衡方程，写出所要分析的力与变化角度的关系，然后判断各力的变化趋势．
(2)图解法：能用图解法分析动态变化的问题有三个显著特征：①物体一般受三个力作用；②其中有一个大小、方向都不变的力；③还有一个方向不变的力．
例2 (2015·云南二模)如图5所示，四分之一光滑圆弧面AB与倾角为60°的光滑斜面AC顶部相接，A处有一光滑的定滑轮，跨过定滑轮用轻质细绳连接质量分别为m1、m2的两小球，系统静止时连接的绳子与水平方向的夹角为60°.两小球及滑轮大小可忽略，则两小球质量的比值m1∶m2为( )
图5
A．1∶2B．3∶2C．2∶3D.3∶2
预测4 (2015·嘉兴市二模)如图6甲所示为超市中的自动坡道式电梯(无台阶)，某人蹲在电梯上随电梯匀速下行．若电梯倾角为30°，人的质量为m，人和电梯表面之间的动摩擦因数为μ，如图乙所示．电梯对人的支持力和摩擦力分别记为FN、Ff，则( )
图6
A．FN＝mgB．FN＝C．Ff＝0D．Ff＝3mg 2
3μmg 2
预测5 (2015·南京、盐城二模)目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．图示器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图7中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比( )
图7
A．F不变，F1变小B．F不变，F1变大 C．F变小，F1变小D．F变大，F1变大
高考题型3 电学中的平衡问题
解题方略
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.
3．当涉及多个研究对象时，一般采用整体法和隔离法相结合的方法求解．当物体受到的力多于三个时，往往采用正交分解法列出分方向的平衡方程．
例3 (多选)(2015·浙江理综·20)如图8所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点，A上带有Q＝3.0×106C的正电荷．两线夹角
－
为120°，两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小
相关推荐：
loading