（2）物体的平衡与受力分析—江苏省2020高考物理考前冲A攻略复习讲义.docVIP

江苏高考物理考前冲A攻略（2 江苏高考物理考前冲A攻略（2） 物体的平衡与受力分析 物体的平衡与受力分析 【考情播报】 考纲要求 形变、弹性、胡克定律（I） 力的合成和分解（ = 2 \* ROMAN II）力的合成和分解计算，只限于用作图法或直角三角形知识解决 共点力的平衡（I） 只要求解决在一个平面内的共点力平衡问题 命题预测 1.考查力的产生条件、力的大小、方向的判断（难点：弹力、摩擦力）、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析。 2.涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等。 3.单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及几个知识点，考查的重点和热点是弹力、摩擦力、力的合成与分解、共点力作用下物体的平衡等的创新设计，注重物理思维与物理能力的考核。 应试技巧 1.求解受力分析应掌握三个原则： （1）按一定的顺序去分析力：根据各种性质的力产生的条件、力的方向，本着先场力（重力、电场力等），再接触力（弹力、摩擦力）的顺序分析。 （2）善于变换研究对象：如果题目中给出的物体不止一个，在分析物体受力情况时，往往不能直接判断它与接触的物体间是否有相互作用的弹力和摩擦力，这时可以采用隔离法（或整体法），先分析其他物体（或整体）的受力情况，再分析被研究物体的受力情况。 （3）结合运动状态，结合相关定律及时修正：由于弹力和摩擦力都是被动力，它们的方向和大小与物体的运动状态有着密切的关系，所以分析物体的受力情况时，除了根据力产生的条件判断外，还必须根据物体的运动状态，结合牛顿第二定律及时进行修正。 2.平衡问题中的整体法和隔离法： （1）解决物体的平衡问题时，应先对物体进行受力分析，当分析相互作用的两个或两个以上物体的受力情况及分析外力对系统的作用时，或者当系统内各物体具有相同大小的加速度或相同的运动状态且不需要考虑系统内物体间的相互作用力时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时或者当系统内各部分的加速度大小、运动状态不同时常用隔离法。运用隔离法选择研究对象分析物体受力时，应按照由易到难的原则。整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。 （2）共点力平衡问题的一般思路： 物体静止或做 匀速直线运动 → 物体处于 平衡状态 → 对物体 受力分析 → 建立平 衡方程 → 对平衡方程 求解、讨论 3.动态平衡问题的处理方法： 解决这一类问题的一般思路：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。 （1）图解分析法：对研究对象在状态变化过程中的若干状态进行受力分析，依据某一参量的变化，在同一图中作出物体在若干状态下力的平衡图（力的平行四边形），再由动态力的平行四边形各边长度变化及角度变化情况，确定力的大小及方向的变化情况。总结其特点有：合力大小和方向都不变；一个分力的方向不变，分析另一个分力方向变化时两个分力大小的变化情况。 （2）相似三角形法：对受三力作用而平衡的物体，先正确分析物体的受力，画出受力分析图，再寻找与力的三角形相似的几何三角形，利用相似三角形的性质，建立比例关系，把力的大小变化问题转化为几何三角形边长的大小变化问题进行讨论。 （3）解析法：根据物体的平衡条件列方程，在解方程时采用数学知识讨论某物理量随变量的变化关系。 【真题回顾】 明朝谢肇淛《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，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θ，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，θ大时大 B．若F一定，θ小时大 C．若θ一定，F大时大 D．若θ一定，F小时大 2． 如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右，风对气球作用力的大小为F，细绳与竖直方向的夹角为α，，则绳的拉力大小为 如图所示，钉子A、B相距5l，处于同一高度．细线的一端系有质量为M的小物块，另一端绕过A固定于B。质量为m的小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l。用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为53°。松手后，小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动。忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin 53°=0.8，cos 53°=0.6。求： （1）小球受到手的拉力大小F； （2）物块和小球的质量之比M:m； （3）小球向下运动到最低点时，物块M所受的拉力大小T。 【预测训练】 1．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。如果只改变一