力與物體的平衡（講義）-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)（原卷版）

專題01力與物體的平衡

目錄

01考情透視?目標(biāo)導(dǎo)航...........................................................2

02知識導(dǎo)圖?思維引航...........................................................3

03核心精講?題型突破...........................................................4

題型一受力分析、整體法與隔離法...................................................................4

【核心精講】......................................................................................4

考點1輕繩、輕桿、彈性繩和輕彈簧模型分析比較.................................................4

考點2活結(jié)與死結(jié)、動桿與定桿的彈力分析.......................................................4

考點3摩襟力相關(guān)問題的易錯點..................................................................5

考點4整體法與隔離法的妙用....................................................................5

【真題研析】......................................................................................6

【命題預(yù)測】......................................................................................7

考向1輕繩、輕桿、彈性繩和輕彈簧的比較.......................................................7

考向2活結(jié)與死結(jié)、動桿與定桿的彈力............................................................8

考向3受力分析，摩襟力相關(guān)問題................................................................8

考向4整體法與隔離法的應(yīng)用....................................................................9

題型二靜態(tài)平衡.....................................................................................9

【核心精講】......................................................................................9

考點1共點力平衡問題及其解決思路..............................................................9

考點2幾種特殊情況的共點力的合成..............................................................9

考點3共點力平衡問題的常用推論..............................................................10

【真題研析】.....................................................................................10

【命題預(yù)測】.....................................................................................11

考向1共點力平衡條件的應(yīng)用...................................................................11

考向2利用平衡推論求力.......................................................................11

題型三動態(tài)平衡及臨界、極值問題...................................................................12

【核心捕井】.....................................................................................12

考點1動態(tài)平衡問題及解題方法.................................................................12

考點2平衡中的臨界與極值問題.................................................................13

考點3摩擦力的突變、極值及臨界問題..........................................................14

【真題研析】.....................................................................................14

【命題預(yù)測】.....................................................................................15

考向1動態(tài)平衡問題...........................................................................15

考向2臨界、極值問題.........................................................................17

難點突破力電、力熱綜合問題.......................................................................18

【核心精講】.....................................................................................18

考點1力電綜合問題及解題思路.................................................................18

考點2力熱綜合問題解題思路...................................................................18

【真題研析】.....................................................................................18

【命題預(yù)測】.....................................................................................20

考向1力電綜合問題...........................................................................20

考向2力熱綜合問題...........................................................................21

題統(tǒng)計

20242023年2022年

命題要

2023?山東?彈力

2023?全國?摩擦力2022?浙江?重力

受力分析、2024?浙江?整體法與隔離法

2023?江蘇?整體法與隔離法2022?浙江?整體法與隔離法

整體法與隔2024?遼寧?摩擦力

2023?江蘇?摩擦力2022?遼寧?死結(jié)

2024?廣西?摩榛力

離法2023?河北?桿彈力問題2022?海南?整體法與隔離法

2023?海南?活結(jié)

2024?浙江?共點力平衡

2024?新疆河南?共點力平衡2023?浙江?共點力平衡

2022?重慶?利用平衡推論求力

靜態(tài)平衡問2024?湖北?共點力平衡2023?浙江?共點力平衡

熱2022?廣東?共點力平衡

題2024?河北?共點力平衡2023?廣東?共點力平衡

2022?遼寧?共點力平衡

考2024?貴州?共點力平衡2023?河北?共點力平衡

2024?福建?共點力平衡

動態(tài)平衡及

角2022?河北?動態(tài)平衡

臨界、極值2024?山東?摩擦力臨界問題2023?海南?動態(tài)平衡2022?湖南?動態(tài)平衡

度問題2022?浙江?動態(tài)平衡極值問題

2024?新疆河南?力電綜合

2024?山東?力電綜合

2022?全國?力熱綜合

2024?全國?力熱綜合

2023?浙江?力電綜合2022?遼寧?力電綜合

力電、力熱2024?江蘇?力熱綜合

2023?浙江?力電綜合2022?湖南?力熱綜合

綜合問題2024?河北?力熱綜合

2023?湖北?力熱綜合2022?湖南?力電綜合

2024?廣東?力熱綜合

2022?河北?力熱綜合

2024?甘肅?力熱綜合

2024?北京?力電綜合

命題規(guī)律①物體的受力分析；單物體、多物體的靜態(tài)平衡、動態(tài)平衡；臨界和極值問題；②靜電力、安培力、洛倫

茲力作用下的平衡.③熱學(xué)相關(guān)平衡問題

本專題屬于基礎(chǔ)熱點內(nèi)容；單獨命題時突出以輕繩、桿、彈簧為模型，以連接體、疊加體為載體，結(jié)合實際

考向預(yù)測

生活進(jìn)行受力分析，設(shè)計平衡問題而且以動態(tài)平衡為重點，也常與電場和磁場相結(jié)合進(jìn)行考查,多以選擇題形

式出現(xiàn)。

命題情境生活中的摩擦力的應(yīng)用，索橋、千斤頂、刀、木楔的工作原理

常用方法合成法、分解法、整體法與隔離法、圖解法、解析法

匐2

〃近知識導(dǎo)圖?思維引航\\

輕繩、窗、彈曄和模型

獐、動桿與彈的彈加析

受力分析、整體法與隔離法

1摩梭力相關(guān)問題的易錯點

整體法與隔離法的妙用

共點力平衡問題及承決思路

靜態(tài)平衡問題（幾種特殊情兄的共點力的合成

共點力平衡問題的常用推論

力與物體的平衡輕輕地、緩慢

動態(tài)平衡問題及解題方法

剛好、剛能、恰好

動態(tài)平衡及臨界.極值問題

平衡^的臨界與極值I'誦V最大值、最小值

摩擦力的突變、極值及tt界問題

力理《合問題及解題思路

力電、力熱綜合問題

力熱綜合問題解題思路

核心增出翱型空衲

//?\\

題型一受力分析、整體法與隔離法

核心精講「I

考點1輕繩、輕桿、彈性繩和輕彈簧模型分析比較

輕繩輕桿彈性繩輕彈簧

、,彈性繩,

〃/?〃〃〃〃〃〃(〃/

圖示叼

WiA

受外力作用時拉伸形變、壓縮拉伸形變、壓縮

拉伸形變拉伸形變

形變的種類形變、彎曲形變形變

受外力作用時

微小，可忽略微小，可忽略較大，不可忽略較大，不可忽略

形變量大小

既能沿著桿，也沿著彈簧，指向

沿著繩，指向沿著繩，指向繩

彈力方向可以與桿成任意彈簧恢復(fù)原長的

繩收縮的方向收縮的方向

角度方向

考點2活結(jié)與死結(jié)、動桿與定桿的彈力分析

1.“活結(jié)”:跨過光滑滑輪（或任、J1子）的輕繩,其兩端張力大小相等,即滑輪只改變力的方向，不改變力的

大小.

2.“死結(jié)”:如果幾段輕繩系在一個結(jié)點上，那么這幾段輕繩的張力大小不一定相等.

3.動桿：若輕桿用光滑的轉(zhuǎn)軸或錢鏈連接，當(dāng)桿平衡時，桿所受到的彈力方向一定沿著桿,否則桿會轉(zhuǎn)動.如

圖乙所示，若C為轉(zhuǎn)軸，則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動中，彈力方向始終沿桿的方向.

4.定桿：若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動，則枉受到的彈力方向不二定沿枉的方向,如圖甲所示.

考點3摩點力相關(guān)問題的易錯點

1.若物體處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速直線運動）時，利用力的平衡條件來計算靜摩擦力的大小.

2.若物體有加速度時，若只有靜摩擦力提供加速度，則6=能〃若除受靜摩擦力外，物體還受其他力，則尸

a=ma,先求合力再求靜摩擦力.

3.滑動摩擦力的大小與物體的運動速度和接觸面的面積均無關(guān);其方向一定與物體間相對運動方向相反，與

物體運動（對地）的方向不一定相反.

4.受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的，受滑動摩擦力作用的物體不一定是運動的;

5.摩擦力阻礙的是物體間的相對運動或相對運動趨勢，不一定阻礙物體的運動，即摩擦力不一定是阻力.

6.若兩物體間有摩擦力，則兩物體間一定有彈力，若兩物體間有彈力，但兩物體間不一定有摩擦力.

考點4整體法與隔離法的妙用

1.整體法：在研究物理問題時，把所研究的對象作為一個整體來處理的方法稱為整體法。采用整體法時不

僅可以把幾個物體作為整體，也可以把幾個物理過程作為一個整體,采用整體法可以避免對整體內(nèi)部進(jìn)行

繁鎖的分析，常常使問題解答更簡便、明了。

2.隔離法：把所研究對象從整體中隔離出來進(jìn)行研究，最終得出結(jié)論的方法稱為隔離法?？梢园颜麄€物體

隔離成幾個部分來處理，也可以把整個過程隔離成幾個階段來處理，還可以對同一個物體，同一過程中不

同物理量的變化進(jìn)行分別處理。采用隔離物體法能排除與研究對象無關(guān)的因素，使事物的特征明顯地顯示

出來，從而進(jìn)行有效的處理。

國因所骸

整體法和隔離法在平衡問題中的應(yīng)用及比較

一般地，在分析兩個或兩個以上物體間的相互作用時，一般采用整體法與隔離法進(jìn)行分析.當(dāng)求系

統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用力時，用隔離法；求系統(tǒng)受到的外力時，用整體法，具體應(yīng)用中，應(yīng)將這兩種方法

結(jié)合起來靈活運用.

項目整體法隔離法

將加速度相同的幾個物體作為一個整體

概念將研究對象與周圍物體分隔開的方法

來分析的方法

選用研究系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)整體的作用力

研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力

原則或系統(tǒng)整體的加速度

注意受力分析時不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)物體間的

一般隔離受力較少的物體

問題相互作用

j真題研析1

「■■■■■■■I―12二--■”1一—一

1.（2024?浙江?高考真題）如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球A、B上系有不可伸長的細(xì)線小b、c和d,

其中a的上端懸掛于豎直固定的支架上，1跨過左側(cè)定滑輪、c跨過右側(cè)定滑輪分別與相同配重P、Q相連，

調(diào)節(jié)左、右兩側(cè)定滑輪高度達(dá)到平衡。已知小球A、B和配重P、Q質(zhì)量均為50g,細(xì)線c、d平行且與水平

成。=30°（不計摩擦，重力加速度g=10m/s2）,則細(xì)線a、6的拉力分別為（）

A.2N,INB.2N,0.5NC.IN,1ND.IN,0.5N

2.（2023?河北?高考真題）如圖，輕質(zhì)細(xì)桿AB上穿有一個質(zhì)量為機(jī)的小球C,將桿水平置于相互垂直的固

定光滑斜面上，系統(tǒng)恰好處于平衡狀態(tài)。已知左側(cè)斜面與水平面成30。角，則左側(cè)斜面對桿AB支持力的大

小為（）

30°

A.rngD.—mg

3.（2023?海南?高考真題）如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說法正確的是（）

A.工人受到的重力和支持力是一對平衡力

B.工人對繩的拉力和繩對工人的拉力是一對作用力與反作用力

C.重物緩慢拉起過程，繩子拉力變小

D.重物緩慢拉起過程，繩子拉力不變

4.（2022?遼寧?高考真題）如圖所示，蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。蛛絲OM、ON

與豎直方向夾角分別為公尸?）。用片、旦分別表示ON的拉力，貝U（）

A.K的豎直分力大于F?的豎直分力工的豎直分力等于尸2的豎直分力

C.耳的水平分力大于F?的水平分力工的水平分力等于尸2的水平分力

命題預(yù)測T

考向1輕繩、輕桿、彈性繩和輕彈簧的比較

1.（2025屆高三上學(xué)期?陜西西安?模擬預(yù)測）懸掛線是數(shù)學(xué)中一種優(yōu)美曲線，如下圖有一段質(zhì)量均勻分布

的細(xì)繩兩端固定，構(gòu)成懸掛線，曲線左右兩端點的切線與水平方向夾角為45。和60。，求由水平切線的垂線

所分成兩部分的質(zhì)量比（）

45°^

A.1：V2B.1：6C.V2:5/3D.1:2

考向2活結(jié)與死結(jié)、動桿與定桿的彈力

2.（2025屆高三上學(xué)期?江西撫州?模擬預(yù)測）如圖所示，晾曬衣服的繩子固定在兩根豎直桿A、B上，繩

子的質(zhì)量及繩子與衣架掛鉤之間的摩擦均可忽略不計，衣服處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

A.衣服由濕變干的過程中，繩子的拉力不變

B.不考慮衣服質(zhì)量變化，一陣水平方向的恒定的風(fēng)吹來后衣服在新的位置保持靜止，則兩繩子拉力的

合力變大

C.不考慮衣服質(zhì)量變化，將B桿緩慢向右移動，繩子上的拉力大小逐漸減小

D.不考慮衣服質(zhì)量變化，只改變繩子的長度，繩子上的拉力大小可能保持不變

考向3受力分析，摩一力相關(guān)問題

3.（2024?浙江?一模）如圖，兩根相互平行的長直木棍AB和CD,兩端固定?！觥獋€外徑。o=lOcm、質(zhì)量相=20kg

的管狀鑄件恰能從木棍上端勻速滑下，已知兩木棍間距d=8cm,與水平面的夾角a=37。，忽略木棍粗細(xì)，

sin37°=0.6,cos37°=0.8,貝lj（）

A.木棍對鑄件彈力的合力為80N

B.每根木棍與鑄件間的摩擦力為60N

C.若僅稍增大A8與CO間距離，木棍對鑄件彈力的合力增大

D.若僅稍減小與間距離，鑄件將沿木棍減速下滑

考向生鱉雌與隔膜法的應(yīng)用

4.（2025屆高三上學(xué)期?江西景德鎮(zhèn)?一模）如圖所示，用三根相同細(xì)線°、b、c將重力為G的燈籠1和重

力為2G的燈籠2懸掛起來。兩燈籠靜止時，細(xì)線。與豎直方向的夾角為30。，細(xì)線c水平。則（）

A.。中的拉力大小為2描

B.c中的拉力大小為士8G

2

C.。中的拉力大于。中的拉力

D.只增加燈籠2的質(zhì)量，c最先斷

題型二靜態(tài)平衡

1核心精講J

考點1共點力平衡問題及其解決思路

1.共點力作用下的物體的平衡條件

物體所受的貪處力^雯，即ZF=0,若采用無交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為:

[乙。=U

2.解決平衡問題的常用方法：

1）合成法：一個力與其余所有力的合力等大反向，常用于非共線三力平衡

2）正交分解法：入臺=0,6臺=0，常用于多力平衡.

考點2幾種特殊情況的共點力的合成

兩力等大且

情況兩分力互相垂直

夾角為0夾角為120°

圖示[/I

艮二艮

結(jié)論琦+理，tanO=]尸=2BcosJ,尸與B夾角為:合力與分力等大

上22

考點3共點力平衡問題的常用推論

1.若物體受n個作用力而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個力與其余（n—1）個力的合力大小相等、方向相反.

2.若三個共點力的合力為零，則表示這三個力的有向線段苴星相接組成一個封閉三簸.

真題研析

1.（2024?貴州?高考真題）如圖（a）,一質(zhì)量為根的勻質(zhì)球置于固定鋼質(zhì)支架的水平橫桿和豎直墻之間,

并處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中一個視圖如圖（b）所示。測得球與橫桿接觸點到墻面的距離為球半徑的L8倍，已

知重力加速度大小為g,不計所有摩擦，則球?qū)M桿的壓力大小為（）

圖(a)圖(b)

對壬立體問題的解答?-學(xué)會用隆維法，…糠立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖一（三視圖史的二種或幾種）…一

2.（2024?湖北?高考真題）如圖所示，兩拖船P、。拉著無動力貨船S一起在靜水中沿圖中虛線方向勻速前

進(jìn)，兩根水平纜繩與虛線的夾角均保持為30。。假設(shè)水對三艘船在水平方向的作用力大小均為力方向與船

的運動方向相反，則每艘拖船發(fā)動機(jī)提供的動力大小為（）

A.2fB.3-fC.2fD.3/

命題預(yù)測1

考向1共點力平衡條件的應(yīng)用

1.（2025屆高三上學(xué)期?福建?一模）燃?xì)庠钪Ъ苡泻芏喾N規(guī)格和款式。如圖所示，這是甲、乙兩款不同的

燃?xì)庠钪Ъ埽鼈兌际窃谝粋€圓圈底座上等間距地分布有五個支架齒，每一款支架齒的簡化示意圖在對應(yīng)

的款式下方。如果將質(zhì)量相同、尺寸不同的球面鍋置于兩款支架上的。、從c、d四個位置，則鍋對各位置

的壓力分別為工、居、工、工，忽略鍋與支架間的摩擦，下列判斷正確的是（）

FF0<F

A.Fa=bB.Fa<Fbd

2.（2025屆高三上學(xué)期?重慶?模擬預(yù)測）炎熱夏天，人們都安裝空調(diào)，圖甲是某小區(qū)高層住宅外安裝空調(diào)

主機(jī)的情境。為安全起見，要求吊運過程中空調(diào)主機(jī)與樓墻保持一定的距離。原理如圖乙，一人在高處控

制一端系在主機(jī)上的輕繩P,另一人在地面控制另一根一端系在主機(jī)上的輕繩Q,二人配合可使主機(jī)緩慢豎

直上升。主機(jī)質(zhì)量機(jī)，當(dāng)P繩與豎直方向的夾角a=37時，Q繩與豎直方向的夾角夕=53。主機(jī)視為質(zhì)點,

重力加速度g(sin53=0.8,cos53=0.6)。貝!]()

A.P繩中拉力為了機(jī)gB.P繩中拉力為

C.Q繩中拉力為T機(jī)gD.Q繩中拉力為

考向2利用平衡推論求力

3.（2025屆高三上學(xué)期?廣東肇慶?一模）地鐵是一種“綠色”的公共交通工具。如圖，某次地鐵上連接左側(cè)

圓環(huán)的拉繩呈豎直狀態(tài)，人拉著的右側(cè)圓環(huán)的拉繩與豎直方向成一定角度，且處于繃緊狀態(tài)，人與地鐵車

廂保持相對靜止。下列說法正確的是（)

A.由左側(cè)拉繩的狀態(tài)可知地鐵車廂處于靜止?fàn)顟B(tài)

B.由右側(cè)拉繩的狀態(tài)可知地鐵車廂可能正在向右加速

C.人對圓環(huán)的拉力小于圓環(huán)對人的拉力

D.人受到車廂地面水平向左的摩擦力作用

題型三動態(tài)平衡及臨界、極值問題

核心精講

考點1動態(tài)平衡問題及解題方法

動態(tài)平衡是指研究對象的某些參量在變化，如速度、受力狀態(tài)等，但是韭賞緩慢，可以看成生衡狀態(tài)，

因此題目中有關(guān)鍵詞」緩慢」、J?輕輕地』等

1.平行四邊形定則：基本方法，但也要根據(jù)實際情況采用不同的方法，若出現(xiàn)直角三角形，常用三角函數(shù)表示

合力與分力的關(guān)系.

2.圖解法:用圖解法分析物體動態(tài)平衡問題時，一般物體只受三個力作用，且有兩個丕變量,即其中一個力大小、

方向均不變，另一個力的方向不變或另兩個力的夾角不變.

國國目演

圖解法的一般步驟

1）對研究的對象進(jìn)行受力分析

2）畫出受力分析的平行四邊形或者頭尾相連的三角形

3）找出一個大小方向都不變的力，找出一個方向不變的力，結(jié)合平行四邊形各邊或者角度的變化確定

力的大小及方向的變化情況

3.解析法：對研究對象進(jìn)行受力分析，畫出受力示意圖，根據(jù)物體的平衡條件列方程，得到因變量與自變

量的函數(shù)表達(dá)式（通常為三角函數(shù)關(guān)系），最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化.

4.相似三角形法的適用情況:對于兩個力的方向都在變化的情況，通過相似，轉(zhuǎn)移力三角形到結(jié)構(gòu)三角形中

求解

國目局瑁

相似三角形法的一般步驟

1）對物體受力分析

2）若處于平衡狀態(tài)且受三個力，構(gòu)成首尾相接的力學(xué)三角形

3）尋找與力學(xué)三角形相似的幾何三角形

4）根據(jù)幾何三角形長度及夾角的變化判斷力的大小和方向的變化

國目局瑁

平衡中的“四看”與“四想”

1）看到“緩慢”，想到“物體處于動態(tài)平衡狀態(tài)”。

2）看到“輕繩、輕環(huán)”，想到“繩、環(huán)的質(zhì)量可忽略不計”。

3）看到“光滑”，想到“摩擦力為零”。

4）看到“恰好”想到“題述的過程存在臨界點”。

考點2平衡中的臨界與極值問題

1.臨界問題

1）當(dāng)某物理量變化時，會引起其他幾個物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)噬姆或嘴妊丕

出欺，在問題的描述中常用倒虹醐匕恰虹等語言敘述.

2）臨界問題常見的種類：

①由靜止到運動，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力.

②繩子恰好繃緊，拉力F=0.

③剛好離開接觸面，支持力及=0.

2.極值問題

平衡物體的極值，一般指在力的變化過程中的最大值和量小值問題.

3.解決極值問題和臨界問題的方法

1）極限法:首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過程分析，找出平衡的臨界點和極值點;臨界條件必須在變化中

去尋找，不能停留在一個狀態(tài)來研究臨界問題,而要把某個物理量推向極端，即極大和極小.

2）數(shù)學(xué)分析法:通過對問題的分析，依據(jù)物體的平衡條件寫出物理量之間的函數(shù)關(guān)系（畫出函數(shù)圖像），用數(shù)學(xué)

方法求極值（如求二次函數(shù)極值、三角函數(shù)極值）.

3）物理分析方法:根據(jù)物體的平衡條件，作出力的矢量圖，通過對物理過程的分析,利用平行四邊形定則進(jìn)行動

態(tài)分析，確定最大值與最小值.

①若己知尸合的方向、大小及一個分力Fi的方向，則另一個分力&取最小值的條件為F2±FI；

②若己知尸合的方向及一個分力Fi的大小、方向,則另一個分力出取最小值的條件為F2-LF^.

考點3摩擦力的突變、極值及臨界問題

1.滑動摩擦力略小于最大靜摩擦力，一般情況下，可認(rèn)為滑動摩擦力與最大靜摩擦力近似相等.

2.靜摩擦力是被動力，其存在及大小、方向取決于物體間的相對運動的趨勢，而且靜摩擦力存在最大值.存

在靜摩擦力的連接系統(tǒng)，相對滑動與相對靜止的臨界狀態(tài)是靜摩擦力達(dá)到最大值.

3.滑動摩擦力的突變問題：滑動摩擦力的大小與接觸面的動摩擦因數(shù)和接觸面受到的壓力均成正比，發(fā)生

相對運動的物體，如果接觸面的動摩擦因數(shù)發(fā)生變化或接觸面受到的壓力發(fā)生變化，則滑動摩擦力就會發(fā)

生變化.

4.研究傳送帶問題時，物體和傳送差的速度相等的時刻往往是摩擦力的大小、方向和運動性質(zhì)的分界點.

5.分析方法：

1）在涉及摩擦力的情況中，題目中出現(xiàn)爆入遭最出和喇妊2等關(guān)鍵詞時，一般隱藏著摩擦力突變的

臨界問題.題意中某個物理量在變化過程中發(fā)生突變，可能導(dǎo)致摩擦力突變，則該物理量突變時的狀態(tài)即

為臨界狀態(tài).

2）分析臨界狀態(tài)，物體由相對靜止變?yōu)橄鄬\動，或者由相對運動變?yōu)橄鄬o止，或者受力情況發(fā)生

突變，往往是摩擦力突變問題的臨界狀態(tài).

3）確定各階段摩擦力的性質(zhì)和受力情況，做好各階段摩擦力的分析.

|真題研析工

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1.（2022?河北?高考真題）如圖，用兩根等長的細(xì)繩將一勻質(zhì)圓柱體懸掛在豎直木板的尸點，將木板以底

邊跖V為軸向后方緩慢轉(zhuǎn)動直至水平，繩與木板之間的夾角保持不變，忽略圓柱體與木板之間的摩擦，在轉(zhuǎn)

動過程中（）

M

N

A.圓柱體對木板的壓力逐漸增大

B.圓柱體對木板的壓力先增大后減小

C.兩根細(xì)繩上的拉力均先增大后減小

D.兩根細(xì)繩對圓柱體拉力的合力保持不變

2.（2022?浙江?高考真題）如圖所示，學(xué)校門口水平地面上有一質(zhì)量為機(jī)的石墩，石墩與水平地面間的動

摩擦因數(shù)為〃，工作人員用輕繩按圖示方式勻速移動石墩時，兩平行輕繩與水平面間的夾角均為夕，則下列

說法正確的是（）

A.輕繩的合拉力大小為半

COS”

B.輕繩的合拉力大小為

cos6+〃sine

C.減小夾角夕，輕繩的合拉力一定減小

D.輕繩的合拉力最小時，地面對石墩的摩擦力也最小

命題預(yù)測

考向1動態(tài)平衡問題

1.（2025?浙江?一模）如圖所示為“V”形吊車的簡化示意圖，底座支點記為。點，0A為定桿且為“V”形吊

車的左臂，上端A處固定有定滑輪，為活桿且為“V”形吊車的右臂，一根鋼索連接2點與底座上的電

動機(jī)，另一根鋼索連接8點后跨過定滑輪吊著一質(zhì)量為M的重物，通過電動機(jī)的牽引控制右臂的轉(zhuǎn)動

從而控制重物的起落。圖示狀態(tài)下，重物靜止在空中，左臂0A與水平面的夾角為a=60。，左臂0A與鋼索

A8段的夾角為，=30。，且左臂04與右臂恰好相互垂直，左臂0A質(zhì)量為相，不計右臂02和鋼索的質(zhì)

量及一切摩擦，重力加速度為g。則下列說法正確的是（)

A.圖示狀態(tài)下，鋼索對定滑輪的壓力為#Mg,方向由A指向。

B.圖示狀態(tài)下，鋼索對右臂。8的作用力為Mg,方向由8指向。

C.底座對。點豎直向上的合力為（"+m）g

D.當(dāng)啟動電動機(jī)使重物緩慢上升時，左臂0A受到的鋼索的作用力逐漸減小

2.（2025屆高三上學(xué)期?安徽?一模）（多選）如圖甲是工人師傅們在給高層住戶安裝空調(diào)時吊運空調(diào)室外

機(jī)的情景。為安全起見，要求吊運過程中空調(diào)室外機(jī)與樓墻保持一定的距離。原理如圖乙，一人在高處控

制一端系在室外機(jī)上的繩子P,另一人站在水平地面上拉住另一根系在室外機(jī)上的繩子Q。在吊運過程中的

某段時間內(nèi)，地面上的人緩慢后退同時緩慢放繩，室外機(jī)緩慢豎直上升，繩子Q與豎直方向的夾角（小于

90°）近似不變，室外機(jī)視為質(zhì)點，繩子的質(zhì)量忽略不計，則在這段時間內(nèi)，以下說法正確的是（）

甲

A.繩子P給室外機(jī)的拉力先變大后變小B.繩子Q給室外機(jī)的拉力不斷變大

C.地面給人的摩擦力不斷變大D.繩子P、Q給室外機(jī)的拉力的合力恒定

3.（2025屆高三上學(xué)期?廣東清遠(yuǎn)?一模）學(xué)校運動場的單杠上懸掛的沙袋如圖所示，四條等長鐵鏈由絞扣

栓結(jié)在一起再通過拉環(huán)掛在單杠上，拉環(huán)、絞扣剛好與沙袋的重心在同一豎直線上。沙袋豎直懸掛靜止后，

下列說法正確的是（）

A.拉環(huán)受到的拉力等于沙袋的重力

B.四條鐵鏈對沙袋的作用力大于沙袋的重力

C.向上調(diào)整絞扣的位置（絞扣與沙袋間鐵鏈變長），每條鐵鏈上的拉力都增大

D.向下調(diào)整絞扣的位置（絞扣與沙袋間鐵鏈變短），每條鐵鏈上的拉力都增大

考向2臨界、極值問題

4.（2025屆高三上學(xué)期?安徽蚌埠?一模）為研究鞋子的防滑性能，將甲、乙兩種不同材質(zhì)和鞋底花紋的鞋

子置于瓷磚斜面上，逐漸增大瓷磚斜面傾角/。＜90。）。甲鞋子剛開始滑動時。=37。；乙鞋子剛開始滑動時

0=30°o若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是（）

A.甲鞋子與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8B.乙鞋子與斜面間的動摩擦因數(shù)為正

3

C.甲鞋子內(nèi)加放重物，鞋子剛開始滑動時。＞37°D.乙鞋子內(nèi)加放重物，鞋子剛開始滑動時30°

5.（2025屆高三上學(xué)期?江西撫州?模擬預(yù)測）（多選）如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，

質(zhì)量分別為%和叫的物塊A、B,通過不可伸長的輕繩跨過滑輪連接，A、B間的接觸面和輕繩均與木板平

行。A與B間、B與木板間的動摩擦因數(shù)均為〃，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當(dāng)木板與水平面間的

m,

夾角為。時，物塊A、B剛好要滑動，則」的值可能為（）

Asin8-//cosesin。-〃cos。sin8+"cos。sin6+4cos8

?sin^+3//cos0?sin。-3〃cos6sine+3〃cos6*sin8—3〃cos8

難點突破力電、力熱綜合問題

1核心精講4

考點1力電綜合問題及解題思路

1）靜電場、磁場中的平衡問題，受力分析時要注意靜電力、磁場力方向的判斷，再結(jié)合平衡條件分析

求解.

2）涉及安培力的平衡問題，畫受力示意圖時要注意將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖.如果帶電粒子在重力場、

電場和磁場三者組成的復(fù)合場中做直線運動，則通常是勻速直線運動.

3）解題思路與力學(xué)中的平衡問題一樣，只是在原來受力的基礎(chǔ)上多了靜電力解題思路

①確定研究對象，根據(jù)問題選擇“整體法”或“隔離法”確定研究對象。

②受力分析：按照重力、彈力、摩擦力、靜電力、安培力……順序分析力

②列方程：根據(jù)平衡條件（尸6=0）列方程。

考點2力熱綜合問題解題思路

通過壓強(qiáng)公式將熱力學(xué)壓強(qiáng)問題轉(zhuǎn)為力的問題,再根據(jù)受力分析根據(jù)平衡條件求解。

S

j真題研析，

1.（2024?北京?高考真題）如圖所示為一個加速度計的原理圖?；瑝K可沿光滑桿移動，滑塊兩側(cè)與兩根相

同的輕彈簧連接；固定在滑塊上的滑動片M下端與滑動變阻器R接觸良好，且不計摩擦；兩個電源的電動

勢E相同，內(nèi)阻不計。兩彈簧處于原長時，〃位于R的中點，理想電壓表的指針位于表盤中央。當(dāng)P端電

勢高于。端時，指針位于表盤右側(cè)。將加速度計固定在水平運動的被測物體上，則下列說法正確的是（）

A.若M位于R的中點右側(cè)，尸端電勢低于。端

B.電壓表的示數(shù)隨物體加速度的增大而增大，但不成正比

C.若電壓表指針位于表盤左側(cè)，則物體速度方向向右

D.若電壓表指針位于表盤左側(cè)，則物體加速度方向向右

2.（2022?湖南?高考真題）如圖（a）,直導(dǎo)線MN被兩等長且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸O。，上，其所

在區(qū)域存在方向垂直指向。。'的磁場，與。。'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時間變化，其截面

圖如圖（6）所示。導(dǎo)線通以電流/,靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為凡下列說法正確的是（）

A.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時，導(dǎo)線中電流方向由N指向M

B.電流/增大，靜止后，導(dǎo)線對懸線的拉力不變

C.tan。與電流/成正比

D.sin。與電流/成正比

3.（2022?湖南?高考真題）如圖，小贊同學(xué)設(shè)計了一個液體拉力測量儀。一個容積匕=9.%的導(dǎo)熱汽缸下

接一圓管，用質(zhì)量叫=90g、橫截面積S=10cm2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與圓管壁間摩擦不

計?；钊露擞幂p質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量丐=10g的U形金屬絲，活塞剛好處于A位置。將金屬絲部分浸入待

測液體中，緩