2018屆高考物理二輪專題復(fù)習(xí)文檔：專題一　力與運(yùn)動(dòng)含解析

第一部分

專題復(fù)習(xí)?獨(dú)樹一幟

先課前診斷，再課堂補(bǔ)短

編排廠、先課前，查自檢1、找到了學(xué)困點(diǎn)

創(chuàng)意再課堂針對補(bǔ)短才是增分點(diǎn)

0

設(shè)計(jì)1K基礎(chǔ)保分題練中抓牢i好鋼用到刀刃上

創(chuàng)意用難增分題講細(xì)練全時(shí)間用到難點(diǎn)上

二輪復(fù)習(xí)就是一個(gè)攻重點(diǎn)、破難點(diǎn)、掃盲點(diǎn)的過程，如果

眉毛胡子一把抓，那豈不是一輪的痍身翻版.所以，二輪復(fù)習(xí)

我們建議：

取舍有度一有舍才能有得

輕重有別一補(bǔ)齊短板才能增分

專題一力與運(yùn)動(dòng)

第一講力與物體平衡

［課前?盤查考查點(diǎn)］找準(zhǔn),薄弱點(diǎn)］才是二輪復(fù)習(xí)努力點(diǎn)

考點(diǎn)一受力分析

L［考查共點(diǎn)力的平衡條件、彈力的方向判斷］

如圖所示，三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊“、氏c在水平桌面上成功地疊放在一起。下列說

法正確的是（）

A.石塊b對。的支持力一定豎直向上

B.石塊b對”的支持力一定等于〃受到的重力

C.石塊c受到水平桌面向左的摩擦力

D.石塊c對〃的作用力一定豎直向上

解析：選D由題圖可知，”與％的接觸面不是水平面，可知石塊〃對。的支持力與其

對a的靜摩擦力的合力，跟a受到的重力是一對平衡力，故A、B錯(cuò)誤；以三個(gè)石塊作為整

體研究，整體受到的重力與支持力是一對平衡力，則石塊c不會(huì)受到水平桌面的摩擦力，

故C錯(cuò)誤；選取泌作為整體研究，根據(jù)平衡條件，石塊c,對分的作用力與其重力平衡，則

石塊c對〃的作用力一定豎直向上，故D正確。

2.［考查摩擦力的有無及方向判斷］

［多選］如圖甲、乙所示，傾角為〃的斜面上放置一滑塊M,在滑塊M上放置一個(gè)質(zhì)量

為，”的物塊，M和,“相對靜止，一起沿斜面勻速下滑，下列說法正確的是（）

A.圖甲中物塊”,受到摩擦力

B.圖乙中物塊，”受到摩擦力

C.圖甲中物塊，”受到水平向左的摩擦力

D.圖乙中物塊，”受到與斜面平行向上的摩擦力

解析：選BD對題圖甲：設(shè)“，受到摩擦力，則物塊，”受到重力、支持力、摩擦力，

而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向與接觸面相切，方向水平，則物體”，受

力將不平衡，與題中條件矛盾，故假設(shè)不成立，A、C錯(cuò)誤。對題圖乙：設(shè)物塊加不受摩

擦力，由于，”勻速下滑，〃，必受力平衡，若,“只受重力、支持力作用，由于支持力與接觸

面垂直，故重力、支持力不可能平衡，則假設(shè)不成立，由受力分析知：,〃受到與斜面平行

向上的摩擦力，B、D正確。

3.［考查力的合成與分解、胡克定律］

［多選］如圖，粗糙水平面上“、b、c、”四個(gè)相同小物塊用四根完全相同的輕彈簧連接，

正好組成一個(gè)等腰梯形，系統(tǒng)靜止。岫之間、“c之間以及“之間的彈簧長度相同且等于

Cd之間彈簧長度的一半，必之間彈簧彈力大小為Cd之間彈簧彈力大小的一半。若“受到的

摩擦力大小為了,貝"）

A.帥之間的彈簧一定是壓縮的

B.b受到的摩擦力大小為/

C.。受到的摩擦力大小為#i/

D.”受到的摩擦力大小為V

解析：選ABC設(shè)每根彈簧的原長為小，岫之間彈簧的形變量為Ax”〃之間彈簧的

形變量為AX2,則有AAX2=2AAXI,若ab之間的彈簧也是被拉長，則有：。+12=2（。+—1）,

解得Lo=O,不符合題意，所以必之間的彈簧被壓縮，A正確；由于。受到的摩擦力大小

為/,根據(jù)對稱性可得，b受到的摩擦力大小也為￡B正確；以"和c為研究對象進(jìn)行受力

4cd1

分析如圖所示，圖中的，為ac與c”之間的夾角，則cos，=7^=5,所以，=60。，則Nca〃

=120°,“受到的摩擦力大小/=7;對c根據(jù)力的合成可得人=，力所以C正確；由于c

受到的摩擦力大小為收根據(jù)對稱性可知，”受到的摩擦力大小也為4"D錯(cuò)誤。

4.［考查物體的平衡條件、摩擦力的分析與計(jì)算］

如圖，滑塊N置于水平地面上，滑塊5在一水平力作用下緊靠滑塊4（/1、8接觸面豎

直），此時(shí)N恰好不滑動(dòng)，5剛好不下滑。已知4與5間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“，4與地面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。4與8的質(zhì)量之比為（）

C1+〃1“2D2+“l(fā)“2

解析：選B滑塊8剛好不下滑，根據(jù)平衡條件得，”噓="尸；滑塊/恰好不滑動(dòng)，則

滑塊N與地面之間的摩擦力等于最大靜摩擦力，把X、6看成一個(gè)整體，根據(jù)平衡條件得尸

解得黑」選項(xiàng)B正確。

考點(diǎn)二整體法與隔離法的應(yīng)用

5.［考查整體法與隔離法、力的合成與分解］

如圖所示，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為，”的正方體放在

圓柱體和光滑墻壁之間，且不計(jì)圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點(diǎn)的

切線與右側(cè)墻壁成，角，圓柱體處于靜止?fàn)顟B(tài)。貝"）

A.地面對圓柱體的支持力為Mg

B.地面對圓柱體的摩擦力為，"gtan，

C.墻壁對正方體的彈力為洪

D.正方體對圓柱體的壓力為能

解析：選C以正方體為研究對象，受力分析，如圖：

由幾何知識得，墻壁對正方體的彈力FN尸倦

tan（7

圓柱體對正方體的彈力

根據(jù)牛頓第三定律得正方體對圓柱體的壓力為器。

以圓柱體和正方體為研究對象，豎直方向受力平衡，

地面對圓柱體的支持力：產(chǎn)N=（M+，〃）g,

水平方向受力平衡，地面對圓柱體的摩擦力：

…門m2

B=Ai=tan00

故選C。

6.［考查整體法與隔離法、物體的平衡條件］

［多選］如圖所示，木板C放在水平地面上，木板8放在C的上面，木板”放在8的上

面，A的右端通過輕質(zhì)彈簧秤固定在豎直的墻壁上，A,B、C、質(zhì)量相等，且各接觸面動(dòng)

摩擦因數(shù)相同，用大小為尸的力向左拉動(dòng)C,使它以速度。勻速運(yùn)動(dòng)，三者穩(wěn)定后彈簧秤

的示數(shù)為T。則下列說法正確的是（）

A.8對N的摩擦力大小為7,方向向左

B.N和5保持靜止，C勻速運(yùn)動(dòng)

C.N保持靜止，5和C一起勻速運(yùn)動(dòng)

D.C受到地面的摩擦力大小為廣-7

解析：選ACD由題意，/、8、C質(zhì)量相等，且各接觸面動(dòng)摩擦因數(shù)相同，再依據(jù)滑

動(dòng)摩擦力公式R=〃FN,可知，B、C之間的滑動(dòng)摩擦力大于/、5之間的，因此在尸作用

下，5c作為一整體運(yùn)動(dòng)的，對/受力分析：/受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，那

么根據(jù)平衡條件，可知，5對N的摩擦力大小為7,方向向左，故A、C正確，B錯(cuò)誤；又

因?yàn)槟景彘g力的作用是相互的，則木板5受到4對它水平向右的摩擦力，大小為7;由于

B、C做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則5、C受到水平向左的拉力廠和水平向右的兩個(gè)摩擦力平衡（N對

5的摩擦力和地面對C的摩擦力），根據(jù)平衡條件可知，C受到地面的摩擦力大小為尸一T,

故D正確。

7.［考查整體法與隔離法、摩擦力的分析與判斷］

［多選］如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體4放在粗糙水平面上，用輕繩拴住質(zhì)量為,"的小

球8置于斜面上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知斜面傾角及輕繩與豎直方向夾角均為〃=

30。。不計(jì)小球與斜面間的摩擦，貝火

A.輕繩對小球的作用力大小為半，"g

B.斜面對小球的作用力大小為啦"電

C.斜面體對水平面的壓力大小為（A/+,"）g

D.斜面體與水平面間的摩擦力大小為坐”陪

解析：選AD以小球8為研究對象，受力如圖甲所示，由幾何關(guān)系知，="=30。。根

據(jù)受力平衡可得

為一沖一3nig

以斜面體力為研究對象，其受力如圖乙所示。

3Mg

乙

由受力平衡得F^\=Mg+F^'cos0=Mg+3〃ig

Ff=F^rsin0=$mg

故B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，A、D選項(xiàng)正確。

考點(diǎn)三動(dòng)態(tài)平衡問題

8.［考查用圖解法分析動(dòng)態(tài)平衡問題］

質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力尸緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)O,

如圖所示。用7表示繩段拉力的大小，在。點(diǎn)向左移動(dòng)的過程中（）

A.尸逐漸變大，T逐漸變大

B.尸逐漸變大，7逐漸變小

C.尸逐漸變小，7逐漸變大

D.尸逐漸變小，7逐漸變小

解析：選A以。點(diǎn)為研究對象，受力如圖所示，當(dāng)用水平向左的力緩慢拉動(dòng)。點(diǎn)時(shí)，

則繩。4與豎直方向的夾角變大，由共點(diǎn)力的平衡條件知尸逐漸變大，7逐漸變大，選項(xiàng)A

正確。

9.［考查用解析法分析動(dòng)態(tài)平衡問題］

［多選］如圖所示，疊放在一起的4、B兩物體放置在光滑水平地面上，A.B之間的水

平接觸面是粗糙的，細(xì)線一端固定在N物體上，另一端固定于N點(diǎn)，水平恒力尸始終不變,

A.3兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，若將細(xì)線的固定點(diǎn)由N點(diǎn)緩慢下移至M點(diǎn)(線長可變)，A.

8兩物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，貝女)

A.細(xì)線的拉力將減小

B.A物體所受的支持力將增大

C.N物體所受摩擦力將增大

D.水平地面所受壓力將減小

解析：選AB以Z、5兩物體組成的系統(tǒng)作為研究對象，受力分析如圖甲所示。

水平方向FTCOSa=F,豎直方向：FM+FTSIIIa=(mA+mB)g,因?yàn)榧?xì)線與水平地面的

夾角a減小，cosa增大，sina減小，尸丁將減小，小將增大，所以細(xì)線所受拉力減小，地

面受到的壓力增大，A正確，D錯(cuò)誤；以物體N為研究對象，受力分析如圖乙所示，豎直

方向：FNA+FTSE。=見四，尸T減小，sina減小，所以八人增大，B正確；以5為研究對

象，在水平方向上由力的平衡可得居=尸，/物體所受摩擦力不變，C錯(cuò)誤。

10.［考查用相似三角形法求解動(dòng)態(tài)平衡問題］

［多選］如圖所示，質(zhì)量均為，”的小球N、5用勁度系數(shù)為分的輕彈簧相連，5球用長

為乙的細(xì)繩懸于。點(diǎn)，N球固定在。點(diǎn)正下方，當(dāng)小球8平衡時(shí)，繩子所受的拉力為尸n，

彈簧的彈力為為；現(xiàn)把/、5間的彈簧換成原長相同但勁度系數(shù)為Az(A2>A］)的另一輕彈簧,

在其他條件不變的情況下仍使系統(tǒng)平衡，此時(shí)繩子所受的拉力為彈簧的彈力為F,

FT2,2

則下列關(guān)于Fil與尸T2、尸I與尸2大小之間的關(guān)系，正確的是()

A.尸n>Br2B.尸丁1=尸12

C.F{<F2D.FI=F2

解析：選BC小球B受重力mg、繩子拉力Fp和彈簧彈力尸三個(gè)力而平衡，平移尸八

廠構(gòu)成矢量三角形如圖所示，由圖可以看出，力的矢量三角形總是與幾何三角形0/18相似,

因此有第=9=《，其中°”、2保持不變，因此繩子的拉力尸T大小保持不變，A錯(cuò)誤、

uaLJ/\D

B正確；當(dāng)彈簧的勁度系數(shù)〃增大時(shí)，彈簧的壓縮量減小，A,8間距離增大，因此對應(yīng)的

力尸增大，C正確、D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)四電磁場中的平衡問題

11.［考查庫侖定律'物體的平衡條件、力的合成與分解］

［多選］如圖所示，絕緣水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角，=30。。

一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球N,細(xì)線與斜面平行,

且小球/正好靜止在斜面中點(diǎn)。在小球/的正下方地面處固定放置一帶電小球5,兩球相

距為小已知兩球的質(zhì)量均為，"、電荷量均為+夕，靜電力常量為A,重力加速度為g,兩球

均可視為點(diǎn)電荷。則下列說法正確的是（）

A.兩球之間的庫侖力尸=序

B.當(dāng)予=入償時(shí)，斜面對小球4的支持力為“嬰

c.當(dāng)。=、愣時(shí)，細(xì)線上拉力為0

D.將小球5移到斜面底面左端C點(diǎn)，當(dāng),=2、^時(shí)，斜面對小球4的支持力為0

解析：選ABD依據(jù)庫侖定律，得兩球之間的庫侖力大小為尸=%,故A正確；當(dāng)，=

時(shí)，則有多對球/受力分析，如圖甲所示：根據(jù)矢量的合成法則，依據(jù)三

角知識，則支持力"="歲，拉力7=竽故B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)小球5移到斜面底面左

端C點(diǎn)，對球N受力分析，如圖乙所示：

乙

依據(jù)幾何關(guān)系可知，T與尸的夾角為120。，且兩力的合力與重力反向。當(dāng)5=時(shí)，

即有%=mg,根據(jù)矢量的合成法則，則有兩合力與重力等值反向，那么斜面對小球Z的

支持力為N=0,而現(xiàn)在，時(shí)，即有序=4mg,那么小球4離開斜面，因此斜面對

小球N的支持力仍為零，故D正確。

12.［考查庫侖力作用下物體的動(dòng)態(tài)平衡問題］

如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)帶同種電荷的小球〃和心分別靜止在豎直墻面和水平地

面上；8球被光滑豎直板擋住，所有接觸面均光滑，"球由于緩慢漏電而緩慢下降，在此過

程中（）

A.地面對6的支持力變小

B.豎直擋板對方的支持力變小

C.a、方間的作用力變大

D.以上說法均不正確

解析：選C對M的整體而言，豎直方向受重力和地面的支持力，故支持力總等于兩

球的重力，可知地面對b的支持力不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對，，受力分析如圖；受到重力G,

庫侖力尸和墻面的彈力N,當(dāng)a球下移時(shí)，由受力圖可知，N和戶均變大，可知選項(xiàng)C正

確；對岫整體，水平方向豎直擋板對8的支持力等于墻面對a的彈力N,則豎直擋板對5

的支持力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。

13.［考查復(fù)合場中帶電粒子的平衡問題］

［多選］長方形區(qū)域內(nèi)存在有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其方向如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為

m且?guī)щ姾闪繛閝的小球以初速度內(nèi)豎直向下進(jìn)入該區(qū)域。若小球恰好沿直線下降，則下

列判斷正確的是（）

A.小球帶正電B.電場強(qiáng)度后=管

C.小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.磁感應(yīng)強(qiáng)度3=管

q。。

解析：選CD小球在復(fù)合場內(nèi)受到自身重力，電場力和洛倫茲力，其中電場力和重力

都是恒力，若速度變化則洛倫茲力變化，合力變化，小球必不能沿直線下降，所以合力等

于0,小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確。若小球帶正電，則電場力斜向下，洛倫茲力水

平向左，和重力的合力不可能等于0,所以小球不可能帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。小球帶負(fù)電，

受到斜向上的電場力和水平向右的洛倫茲力，根據(jù)力的合成可得qE=y［2mg,電場強(qiáng)度E

=叫”選項(xiàng)B錯(cuò)誤。洛倫茲力qVoB=”ig,磁感應(yīng)強(qiáng)度8="，選項(xiàng)D正確。

夕夕火

14.［考查安培力作用下導(dǎo)體的動(dòng)態(tài)平衡問題］

如圖所示，兩根通電直導(dǎo)體棒用四根長度相等的絕緣細(xì)線懸掛于彷、。2兩點(diǎn)，已知

連線水平，導(dǎo)體棒靜止時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均為0,保持導(dǎo)體棒中的電流大

小和方向不變，在導(dǎo)體棒所在空間加上勻強(qiáng)磁場后絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均增大了相

同的角度，下列分析正確的是（）

A.兩導(dǎo)體棒中的電流方向一定相同

B.所加磁場的方向可能沿*軸正方向

C.所加磁場的方向可能沿z軸正方向

D.所加磁場的方向可能沿j，軸負(fù)方向

解析：選C在導(dǎo)體棒所在空間加上勻強(qiáng)磁場后絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均增大了

相同的角度，則兩導(dǎo)體棒中的電流方向一定相反，且電流大小相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由左手

定則可知，所加磁場的方向可能沿z軸正方向，選項(xiàng)C正確，B、D錯(cuò)誤。

［課堂?攻克薄弱點(diǎn)］攻克重難迷點(diǎn)，二輪復(fù)習(xí)不能再留“夾生飯二

考點(diǎn)一受力分析

一，，定，，定努力方向

本考點(diǎn)是對重力、彈力、摩擦力及受力分析等知識的考查，常結(jié)合物體的平衡條件（如

診斷卷第1、4題）、力的合成與分解（如診斷卷第3題）等相關(guān)知識簡單交匯命題，題型一般

為選擇題。建議考生自學(xué)為主

補(bǔ)知能欠缺

［夯基固本］

1.理清知識體系

2.遵循分析順序

一般按照一重力、二彈力、三摩擦力、四其他力的順序分析物體受力。

［重點(diǎn)清障］

一、受力分析謹(jǐn)記三個(gè)“囑托”，不被“表象”遮慧眼

1.彈力的方向一定垂直于接觸面，或接觸點(diǎn)的切面，且指向受力物體。如診斷卷第1

題中，石塊b對a的支持力應(yīng)斜向左上，而不是豎直向上。

2.兩物體接觸處有無靜摩擦力，要根據(jù)物體間有無相對運(yùn)動(dòng)趨勢或根據(jù)平衡條件進(jìn)行

判斷。如診斷卷第2題，圖甲中，”相對M無相對運(yùn)動(dòng)趨勢，“，不受靜摩擦力，圖乙中，〃

隨M一起勻速下滑時(shí)必受沿斜面向上的靜摩擦力作用。

3.物體間恰好不相對滑動(dòng)時(shí)，其間靜摩擦力恰好等于最大靜摩擦力。如診斷卷第4題

中，對滑塊B:mBg=n\F,對N、B組成的整體：尸以上兩式聯(lián)立可得出

選項(xiàng)B正確。

二、掌握摩擦力的三類“突變”，命題人常在此設(shè)“迷點(diǎn)”

類型一“靜一靜”突變

靜摩擦力為被動(dòng)力，當(dāng)物體的受力情況發(fā)生變化時(shí)，其運(yùn)動(dòng)趨勢方向可能發(fā)生突變，

靜摩擦力的方向也隨之發(fā)生突變，而突變的時(shí)刻往往發(fā)生在靜摩擦力為零的時(shí)刻。

［例II興趣課堂上，某同學(xué)將完全相同的甲、乙兩個(gè)條形磁鐵水平放在粗糙的水平木

板上（N極正對），如圖所示，并緩慢抬高木板的右端至傾角為優(yōu)這一過程中兩磁鐵均保持

靜止?fàn)顟B(tài)。請對該同學(xué)提出的說法進(jìn)行分析，其中正確的是（）

A.甲受到的摩擦力相對木板的方向可能發(fā)生變化

B,乙受到的摩擦力相對木板的方向可能發(fā)生變化

C.繼續(xù)增大傾角，甲、乙將會(huì)同時(shí)發(fā)生滑動(dòng)

D.若減小甲、乙間距，重復(fù)上述過程，增大傾角時(shí)乙會(huì)先發(fā)生向上滑動(dòng)

［解析］因兩條形磁鐵N極正對，相互排斥，在，較小時(shí)，乙有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨

勢，且隨，的增大，乙所受的摩擦力沿斜面向下逐漸減小，可能出現(xiàn)反向增大的情況；而

甲一定具有沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的趨勢，且隨e的增大，甲所受摩擦力增大，不可能出現(xiàn)摩擦

力方向變化的情況，故A錯(cuò)誤，B正確；增大傾角，或減小甲、乙間距時(shí)，最易發(fā)生相對

滑動(dòng)的為甲，故C、D均錯(cuò)誤。

［答案］B

類型二“靜一動(dòng)”突變

靜摩擦力的大小變化范圍滿足：0〈用小居m，如果超出該范圍，則物體間的相對運(yùn)動(dòng)趨

勢將突變?yōu)橄鄬\(yùn)動(dòng)，同時(shí)摩擦力由靜摩擦力突變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，其大小將遵循：入=〃尺。

值得注意的是最大靜摩擦力的大小也并非一成不變，如兩接觸面間的壓力減小時(shí)最大

靜摩擦力也減小。

［例2］（2018屆高三?涵博實(shí)版中學(xué)診?考）如圖甲所示，質(zhì)量為m的半球體靜止在傾角為

0的平板上，當(dāng)，從0緩慢增大到90。的過程中，半球體所受摩擦力B與0的關(guān)系如圖乙所

示，已知半球體始終沒有脫離平板，半球體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為坐，最大靜摩擦力與

滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度為g,貝！1（）

F,

m

A.。?4段圖像可能是直線B.

C.q?黑圖像可能是直線D.戶=等

［解析］半球體在平板上恰好開始滑動(dòng)的臨界條件是：機(jī)gsin〃=""igcos〃，故有：〃=

jrITjr

tan0,解得：。=不即夕=不故B錯(cuò)誤；。在0?%之間時(shí)，居是靜摩擦力，大小為“zgsin

〃；〃在菅?苧之間時(shí)，B是滑動(dòng)摩擦力，大小為〃加geos。；綜合以上分析得其尸f與〃關(guān)系

如圖中實(shí)線所示，故A、C錯(cuò)誤；當(dāng)，=*，R=,"gsin^=警，即p=等，故D正確。

［答案］D

類型三“動(dòng)一靜”突變

當(dāng)物體間的摩擦力由滑動(dòng)摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力時(shí)，摩擦力的大小所遵循的規(guī)律也發(fā)

生了突變。

［例3］（2017?傀州模擬）把一重為G的物體，用一個(gè)水平的推力F=kt（k為恒量，，為時(shí)

間）壓在豎直的足夠高的平整的墻上（如圖所示）,從r=0開始物體所受的摩擦力后隨，的關(guān)

系是下圖中的哪一個(gè)（）

［解析］開始時(shí)由于推力產(chǎn)為零，物體和墻面間沒有擠壓，則摩擦力為零。物體在重

力作用下開始沿豎直墻面下滑，所以開始時(shí)為滑動(dòng)摩擦力。由吊="/，叉Fz=F=kt,所

以尸即R隨時(shí)間/成正比增加，當(dāng)B增大到等于G時(shí)，物體具有一定速度，由于

慣性仍然滑行，隨著滑行的繼續(xù)，R已大于物體重力G,最后物體靜止于墻上，變?yōu)殪o摩

擦力，豎直方向上根據(jù)二力平衡，則有尸f=G,所以B正確。

［答案］B

考點(diǎn)二整體法與隔離法的應(yīng)用

一“定，，定努力方向

本考點(diǎn)既是重點(diǎn)，更是難點(diǎn)，“難”表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是研究對象復(fù)雜，往往涉及

多個(gè)物體（如診斷卷第6題）；二是試題情景新穎，常與生活實(shí)際相聯(lián)系或是實(shí)際情景的抽象

（如診斷卷第5題）。對于該類問題，關(guān)鍵是在明確研究對象的前提下，靈活地選用兩大方法。

建議對本考點(diǎn)重點(diǎn)攻堅(jiān)

二，，補(bǔ)”補(bǔ)知能欠缺

［夯基固本］

1.兩大思維方法對比

只涉及系統(tǒng)外力不涉及系統(tǒng)內(nèi)部物

整原則f

體體之間的相互作用力

思

條件

維

r兩

法

大

方

隔

法

離

思

維

法

2.解答平衡問題的基本思路

（確定平衡狀態(tài)）------------------1巧選研究對象］

（建立平衡方程卜-------------------（受?分析］

I,、

（求解或討論），選擇:合成法或（正交）分解法］

［重點(diǎn)清障］

1.正確選取研究對象：實(shí)際問題中常常需要交叉應(yīng)用整體法與隔離法準(zhǔn)確選取研究對

象，才能方便解題。如診斷卷第5題，以正方體為研究對象可求出墻壁和圓柱體對正方體

的彈力，以圓柱體和正方體為研究對象，可求出地面對圓柱體的摩擦力和支持力。

2.正確區(qū)分內(nèi)力與外力：若求物體間的相互作用力時(shí)，應(yīng)隔離其中一個(gè)物體（一般選取

受力個(gè)數(shù)較少的物體），若將幾個(gè)物體看作一個(gè)整體，則物體間的相互作用力為內(nèi)力，不能

呈現(xiàn)在受力圖上。如診斷卷第7題中，求斜面對小球的作用力時(shí)，應(yīng)隔離小球8進(jìn)行受力

分析；求解水平面對斜面體的支持力和摩擦力時(shí)，應(yīng)以斜面體和小球3為整體進(jìn)行受力分

析。

三“沖關(guān)”

1.（2018屆高三?華中師大附中檢測）如圖所示，傾角為〃的斜面體C置于水平面上，B

置于斜面上，通過輕繩跨過光滑的定滑輪與/相連接，連接8的一段輕繩與斜面平行，”、

B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)。貝!|（）

A.水平面對C的支持力等于5、C的總重力

B.C對8一定有摩擦力

C.水平面對C一定有摩擦力

D.水平面對C可能沒有摩擦力

解析：選C以5c組成的整體為研究對象，分析受力，畫出受力分析圖如圖所示。由

圖得到水平面對C的支持力大小FN=Gc+G/LG4sin，VGc+GB,故A錯(cuò)誤。當(dāng)8的重力

沿斜面向下的分力等于繩子的拉力時(shí)，8不受摩擦力；當(dāng)8的重力沿斜面向下的分力不等

于繩子的拉力時(shí)，5受摩擦力，故B錯(cuò)誤。對5c整體分析，根據(jù)平衡條件得，水平面對C

的摩擦力F.FcosO,方向水平向左，故C正確，D錯(cuò)誤。

2.［多選］（2017?成都一診）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為4kg的半球形物體/放在傾角為〃=

37。的斜面B上靜止不動(dòng)。若用通過球心的水平推力尸=10N作用在物體A上，物體A仍

靜止在斜面上，斜面仍相對地面靜止。已知sin370=0.6,cos37。=0.8,取g=10mH,則（）

A.物體N受到斜面5的摩擦力增加8N

B.物體N對斜面8的作用力增加10N

C.地面對斜面8的彈力不變

D.地面對斜面8的摩擦力增加10N

解析：選CD若用通過球心的水平推力尸=10N作用在物體N上，物體N仍靜止在

斜面上，將該力沿斜面方向和垂直斜面方向分解，由平衡條件可得：Feos37。+尸f="?gsin

37°,解得摩擦力Ff=16N。物體N受到斜面8的摩擦力減小A居=24N-16N=8N,選

項(xiàng)A錯(cuò)誤；沒有施加水平力尸時(shí)，根據(jù)平衡條件，4受斜面作用力與重力等大反向，即大

小為40N,根據(jù)牛頓第三定律，物體Z對斜面的作用力為40N,方向豎直向下。施加水平

力產(chǎn)后，物體4對斜面的作用力如圖，F(xiàn)'=AJ102+402N=l（h/i7N,物體Z對斜面5

的作用力增加（l（h/行一40）N,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；把物體4和斜面3看作整體，分析受力，由平

衡條件可知，地面對斜面5的彈力不變，摩擦力增加10N,選項(xiàng)C、D正確。

3.（2017?晉城三樓）如圖所示，兩個(gè)相同的固定斜面上分別放有一個(gè)處于靜止的三角形

木塊/、8,它們的質(zhì)量相等。/木塊左側(cè)面沿豎直方向，8木塊左側(cè)面垂直于斜面，在兩

斜面上分別放上一個(gè)相同的光滑球后，木塊仍保持靜止，則放上球后（）

AB

A.A木塊受到的摩擦力等于B木塊受到的摩擦力

B.A木塊受到的摩擦力小于B木塊受到的摩擦力

C.A木塊對斜面的壓力等于B木塊對斜面的壓力

D.A木塊對斜面的壓力大于B木塊對斜面的壓力

解析：選A設(shè)小球的質(zhì)量為/、B的質(zhì)量為M,斜面的傾角為。。以小球與工整

體為研究對象，由平衡條件可得：Z木塊受到的摩擦力&i=(M+,")gsina;同理，以小球

與8整體為研究對象，得到8木塊受到的摩擦力FfB=(M+m)gsina,則FfA=FfB,故A正

確，B錯(cuò)誤。以N為研究對象，分析受力，如圖所示，由平衡條件得：

斜面對A的支持力FN產(chǎn)Mgcosa一尸Nisina

以3為研究對象，分析受力，由平衡條件得：

斜面對8的支持力Fyg=Mgcosa,則得FNXVFNB。

由牛頓第三定律可知，N木塊對斜面的壓力小于8木塊對斜面的壓力，故C、D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)三動(dòng)態(tài)平衡問題

一“定，，定努力方向

動(dòng)態(tài)平衡問題是高考的重點(diǎn)。物體在緩慢移動(dòng)過程中均處于平衡狀態(tài)，但物體所受的

某些力的大小和方向均發(fā)生變化，使結(jié)果出現(xiàn)一些不確定性，這是此類問題常失分的主要

原因。針對此類問題，只要按照以下思維流程，準(zhǔn)確分析各力特點(diǎn)，合理選取解題方法,

問題便可迎刃而解。

補(bǔ)知能欠缺

一、分門別類選方法——針對破解動(dòng)態(tài)平衡問題

面

平行四邊形

一個(gè)力為恒解如診

研究對象：初始受力分)或三角形定

力，另?不力入法斷卷

受三力而處析，同時(shí)判的方向恒定)則求解T8

于動(dòng)態(tài)平斷變力的變

衡的物體化特征三角函數(shù)關(guān)如診

一一個(gè)力為恒系求解斷卷

「…夫................不力，另兩個(gè)力T9

，四力轉(zhuǎn)為三力：B

的方向均變化比例

如診

:兩個(gè)恒力合成為?個(gè)力,美系

解

求斷卷

|如支持力和滑動(dòng)摩擦力E

T10

構(gòu)建力三角形之

合成為一個(gè)力

?1和幾何三角形,

【例"［多選］如圖所示，兩段等長細(xì)線心和L2串接著兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b,懸掛

于。點(diǎn)?，F(xiàn)施加水平向右的力尸緩慢拉動(dòng)“，〃對”球的拉力大小為B、對》球的拉力

大小為尸2,在緩慢拉動(dòng)的過程中，E和尸2的變化情況是（）

A.尸?變大B.丹變小

C.B不變D.尸2變大

［思維流程］

［答案］AC

二、進(jìn)一步拓展——?jiǎng)討B(tài)平衡中的極值問題

［例2］（2018屆高三,九江聯(lián)考）將兩個(gè)質(zhì)量均為，”的小球“、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)

線懸掛于。點(diǎn)，如圖所示。用力尸拉小球b,使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線與豎

直方向的夾角保持，=30。，則尸的最小值為（）

［思維流程］

［答案］B

三“沖關(guān)”驗(yàn)備考能力

1.［多選］（2017?全國卷I）如圖，柔軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點(diǎn)M拴一重物,

用手拉住繩的另一端M初始時(shí),豎直且MN被拉直,0M與MN之間的夾角為a（a>j）?

現(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角a不變。在0M由豎直被拉到水平的過程中（）

A.MN上的張力逐漸增大

B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大

D.上的張力先增大后減小

解析：選AD設(shè)重物的質(zhì)量為小，繩0M中的張力為繩MN中的張力為TMV。

開始時(shí)，TOM=mg,7kv=0。由于緩慢拉起，則重物一直處于平衡狀態(tài)，兩繩張力的合力

與重物的重力，”g等大、反向。如圖所示，已知角a不變，在繩緩慢拉起的過程中，

角“逐漸增大，則角依一”）逐漸減小，但角，不變，在三角形中，利用正弦定理得：「洌加

=器，3—/0由鈍角變?yōu)殇J角，則7。的先增大后減小，選項(xiàng)D正確；同理知皤=器,

在“由0變?yōu)?的過程中，ZMN一直增大，選項(xiàng)A正確。

2.表面光滑、半徑為K的半球固定在水平地面上，球心。的正上方0'處有一無摩擦

定滑輪，輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球掛在定滑輪上，如圖所示。兩小球平衡

時(shí)，若滑輪兩側(cè)細(xì)繩的長度分別為“=2.4K和心=2.5見則這兩個(gè)小球的質(zhì)量之比為普，

小球與半球之間的壓力之比為普，以下說法正確的是（）

人.如=居B.g=痣

*nii25*ni224

D^=史

U

W225

解析：選B先以左側(cè)小球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況：重力,”國、繩子的拉力T和半

球的支持力作出受力示意圖。由平衡條件得知，拉力T和支持力M的合力與重力，”蜃

大小相等、方向相反。

設(shè)00'=h,根據(jù)三角形相似得：：=華=小，

nK

同理，對右側(cè)小球，有：千=喈=%

nK

解得：，〃lg=罕，①

2nt^Rn\

Nz=一^~~@

由①：②得：mx：m2=L2：Li=25：24,

由③：④得：Ni：Nz=mi：/M2=L2?心=25:24。

故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。

考點(diǎn)四電磁場中的平衡問題

一“定，，定努力方向

電磁場中的平衡問題，分析方法與純力學(xué)問題相同。解決此類問題，應(yīng)注意以下三點(diǎn):

①庫侖力的方向和大小的確定；

②運(yùn)用左手定則確定洛倫茲力或安培力的方向；

③綜合應(yīng)用物體的平衡條件和力的合成與分解知識解題。

需要考生學(xué)會(huì)遷移應(yīng)用

二，，補(bǔ)，，補(bǔ)知能欠缺

［夯基固本］

大小：F=Eg/=平2

場一

正電荷/的方向與電場強(qiáng)度的方向出同

-方向卜

」負(fù)電荷/的方向與電場強(qiáng)度的方向和應(yīng)

大?。篎^BIL(fl±L)

力

安

方

一d方向：左手定則判斷

磁

解w

場

表

力

釋

現(xiàn)——U大小:F=(81力

一

T洛倫茲另1方向：左手定則判斷

~?|特點(diǎn)：洛倫茲力不做功

［重點(diǎn)清障］

1.注意處理力學(xué)動(dòng)態(tài)平衡問題方法的遷移。如診斷卷第12題中，a球緩慢下降過程中,

〃球?qū)球的庫侖斥力方向?qū)⒀啬鏁r(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此過程中小球重力不變，墻面對“球彈力

的方向不變，故可用圖解法分析墻面對“球的彈力及必間作用力大小的變化規(guī)律。

2.注意安培力方向的判斷。如診斷卷第14題中，兩導(dǎo)體棒相斥分離，兩棒中電流方

向一定相反，由左手定則可判斷，所加磁場方向沿z軸正方向時(shí)，可使兩棒所受安培力方向

相反，兩棒相互遠(yuǎn)離，故A錯(cuò)誤，C正確。

三“沖關(guān)”驗(yàn)備考能力

1.（2017?全國卷I）如圖，空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上（與

紙面平行），磁場方向垂直于紙面向里。三個(gè)帶正電的微粒。、從c電荷量相等，質(zhì)量分別

為〃?、利八”小已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，〃在紙面內(nèi)向右做勻速直

線運(yùn)動(dòng)，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列選項(xiàng)正確的是（）

A.ina>mf^>mcB.ni戶m/ttic

C.me>fna>nibD?m^m^nia

解析：選B該空間區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場和重力場的疊加場，。在紙面內(nèi)做勻速

圓周運(yùn)動(dòng)，可知其重力與所受到的電場力平衡，洛倫茲力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，

有股喏=夕￡,解得〃］〃=詈?！ㄔ诩埫鎯?nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可判斷出其所受

洛倫茲力方向豎直向上，可知股第=夕￡+夕％3,解得〃i〃=華+'挈。c在紙面內(nèi)向左做勻

oo

速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可判斷出其所受洛倫茲力方向豎直向下，可知mcg+qvcB=qE,

解得叫,=g-GV；。綜上所述，可知孫尸〃選項(xiàng)B正確。

Ss

2.（2017?棗莊模擬）如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌，G//是長度為

L.電阻為，?的導(dǎo)體棒，其中點(diǎn)與一端固定的輕彈簧連接，輕彈簧的勁度系數(shù)為A。導(dǎo)體棒

處在方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻

強(qiáng)磁場中。圖中直流電源的電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻不計(jì)，電容器的電容為C。閉合開關(guān)，待

電路穩(wěn)定后，則有（）

A.導(dǎo)體棒中電流為瓦備而

輕彈簧的長度增加

C.輕彈簧的長度減少瑞箭

D.電容器帶電量為告C/

r?Ki

E

解析：選C導(dǎo)體棒中的電流為：/=fi，故A錯(cuò)誤；由左手定則知導(dǎo)體棒受的安

RIp

培力向左，則彈簧長度減少，由平衡條件：BIL=k\x9代入/得：Ax=”：J、,故B錯(cuò)

A（尸十

F

誤，C正確；電容器上的電壓等于導(dǎo)體棒兩端的電壓，故D錯(cuò)誤。

~K\~rr

［課后?強(qiáng)化熱考點(diǎn)］練真題練模擬，鎖定高考熱點(diǎn)命題

一、高考真題集中演練——明規(guī)律

1.（2017?全國卷III）一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)

上，彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長度為100

cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長

始終處于彈性限度內(nèi)）（）

A.86cmB.92cm