考点1力与物体的平衡（学生版）.docx

2017年高考“最后三十天”专题透析 2017年高考“最后三十天”专题透析 专业文档 好教育云平台——教育因你我而变PAGE \* MERGEFORMAT4 好教育云平台——教育因你我而变 珍贵文档 专题1 专题1 力与物体的平衡 考向预测 考向预测 平衡问题是历年高考的重点，特别是受力分析与平衡条件的应用在近几年高考中频繁考查。本部分内容在高考命题中也有两大趋势：一是向着选择题单独考查的方向发展；二是选择题单独考查与电学综合考查并存。考查的角度主要包括：一、对各种性质的力的理解；二、共点力平衡条件的应用。用到的思想方法有：整体法和隔离法、假设法、合成法、正交分解法、矢量三角形法、相似三角形法、等效思想、分解思想等。 高频考点：受力分析、物体的静态平衡；物体的动态平衡问题；平衡中的临界、极限问题。知识与技巧的梳理 知识与技巧的梳理 考点一、受力分析　物体的静态平衡 例 (淄博2018届高三检测)如图，带电体P、Q可视为点电荷，电荷量相同。倾角为θ、质量为M的斜面体放在粗糙地面上，将质量为m的带电体P放在粗糙的斜面体上。当带电体Q放在与P等高(PQ连线水平)且与带电体P相距为r的右侧位置时，P静止且受斜面体的摩擦力为0，斜面体保持静止，静电力常量为k，则下列说法正确的是(　　) A. P、Q所带电荷量为 B. P对斜面体的压力为0 C. 斜面体受到地面的摩擦力为0 D. 斜面体对地面的压力为(M＋m)g 【审题立意】本题考查共点力平衡问题，关键是明确研究对象，正确进行受力分析，然后根据共点力平衡条件列方程研究。 【解题思路】解析：对P，如图甲，得： F库＝mgtan θ＝keq \f(q2,r2)，q＝ 对P和斜面体，如图乙，得： FN′＝(M＋m)g，Ff＝F库＝mgtan θ。 　 【参考答案】 D 【知识建构】 1. 中学物理中的各种性质的力 种类 大小 方向 说明 重力 G＝mg(不同高度、纬度、星球，g不同) 竖直向下 微观粒子的重力一般可忽略，带电小球、微粒的重力一般不能忽略 弹簧的弹力 F＝kx(x为形变量) 沿弹簧轴线 大小、方向都能够发生变化 静摩擦力 0＜Ff静≤Fmax 与相对运动趋势方向相反 没有公式，只能由牛顿运动定律求解 滑动摩擦力 Ff滑＝μFN 与相对运动方向相反 一般情况下FN ≠mg 万有引力 F＝Geq \f(m1·m2, r2) 沿质点间的连线 适用于质点之间、质量均匀分布的球体之间引力的求解 库仑力 F＝keq \f(q1·q2,r2) 沿点电荷间的连线 适用于真空中点电荷间库仑力的求解 电场力 F电＝qE 正(负)电荷与电场强度方向相同(相反) 带电体处于电场中一定受电场力 安培力 F＝BIL 当B∥I时，F＝0 左手定则，安培力(洛伦兹力)的方向总是垂直于B与I(或B与v)决定的平面 电流或电荷处于磁场中不一定受磁场力 洛伦兹力 F洛＝qvB 当B∥v时，F洛＝0 2. 受力分析的常用方法 (1)整体法与隔离法 整体法 隔离法 概念 将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开的方法 选用原则 研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度 研究系统内物体之间的相互作用力 (2)假设法 在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在。 (3)转换研究对象法 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。 【变式训练】1. (2017·全国Ⅲ卷T17)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为 80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；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)(　　) A．86 cm B．92 cm C．98 cm D．104 cm 解析：将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k)与竖直方向夹角θ均满足sin θ＝eq \f(4,5)，对钩码(设其重力为G)静止时受力分析，得G＝2keq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1 m,2)－\f(0.8 m,2)))cos θ；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得G＝2keq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,2)－\f(0.8 m,2)))，联立解得L＝92 cm，故A、C、D项错误，B项正确。 答案：B 2. (2017·辽宁庄河高级中学检测)如图所示，一条细绳跨过定滑轮连