2023年高考物理二轮复习讲练测(新高考专用)专题1.1力与物体的平衡(讲)(原卷版+解析)

2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）专题一力与运动（讲）知识结构考情分析近3年考情分析考点要求等级要求考题统计202220212020力与物体平衡Ⅱ2022·重庆卷·T12022·北京卷·T52022·上海卷·T22022·浙江6月卷·T32022·海南卷·T82022·辽宁卷·T42022·广东卷·T12022·浙江6月卷·T102022·浙江1月卷·T52022·湖南卷·T32022·浙江1月卷·T72021·浙江1月卷·T42021·广东卷·T32021·浙江省6月卷·T42021·重庆卷·T12021·全国甲卷·T142021·海南卷·T82021·湖南卷·T52021·湖北卷·T112020·海南卷·T22020·浙江7月卷·T32020·浙江7月卷·T102020·全国=3\*ROMANIII卷·T172020·北京卷·T112020·山东卷·T82020·浙江1月卷·T13力与直线运动Ⅱ2022·全国甲卷·T152022·江苏卷·T12022·上海卷·T112022·辽宁卷·T72021·广东卷·T82021·海南卷·T102021·湖北卷·T22021·辽宁卷·T32021·北京卷·T132021·浙江省6月卷·T202021·海南卷·T72021·辽宁卷·T132021·全国乙卷·T212020·全国=1\*ROMANI卷·T242020·海南卷·T122020·山东卷·T12020·浙江1月卷·T22020·浙江1月卷·T192020·浙江7月卷·T202020·江苏卷·T5力与曲线运动Ⅱ2022·湖南卷·T52022·重庆卷·T142022·上海卷·T82022·广东卷·T62022·广东卷·T32022·山东卷·T112022·全国甲卷·T242022·北京卷·T82022·上海卷·T62022·辽宁卷·T132022·山东卷·T82022·全国甲卷·T142021·辽宁卷·T12021·浙江1月卷·T92021·海南卷·T22021·河北卷·T22021·江苏卷·T92021·山东卷·T112021·全国甲卷·T152021·广东卷·T42021·河北卷·T92021·山东卷·T32020·北京卷·T142020·山东卷·T162020·海南卷·T122020·全国=2\*ROMANII卷·T162020·浙江1月卷·T52020·江苏卷·T82020·北京卷·T172020·全国=1\*ROMANI卷·T162020·浙江7月卷·T22020·江苏卷·T22万有引力定律与航天Ⅱ2022·重庆卷·T92022·山东卷·T62022·北京卷·T192022·海南卷·T102022·江苏卷·T142022·上海卷·T102022·湖南卷·T82022·广东卷·T22022·浙2022·辽宁卷·T92022·全国乙卷·T142022·浙江1月卷·T8浙江6月卷·T62021·重庆卷·T82021·全国乙卷·T182021·广东卷·T22021·辽宁卷·T82021·山东卷·T52021·福建卷·T82021·福建卷·T132021·浙江1月卷·T72021·海南卷·T42021·河北卷·T42021·湖北卷·T72021·湖南卷·T72021·天津卷·T52021·浙江省6月卷·T102021·北京卷·T62021·全国甲卷·T182021·江苏卷·T32020·海南卷·T72020·全国=1\*ROMANI卷·T152020·全国=2\*ROMANII卷·T152020·全国=3\*ROMANIII卷·T162020·天津卷·T22020·浙江7月卷·T72020·浙江1月卷·T92020·江苏卷·T72020·北京卷·T52020·山东卷·T7思维导图1.1力与物体的平衡一、考情分析近3年考情分析考点要求等级要求考题统计202220212020受力分析Ⅱ2022·重庆卷·T12022·北京卷·T52022·上海卷·T22022·浙江6月卷·T32021·浙江1月卷·T42021·广东卷·T32021·浙江省6月卷·T42020·海南卷·T22020·浙江7月卷·T32020·浙江7月卷·T10静态平衡问题Ⅱ2022·海南卷·T82022·辽宁卷·T42022·广东卷·T12022·浙江6月卷·T10022·浙江1月卷·T52021·重庆卷·T12020·全国=3\*ROMANIII卷·T172020·北京卷·T11动态平衡和临界极值问题Ⅱ2021·全国甲卷·T142021·海南卷·T82021·湖南卷·T52020·山东卷·T8电磁场中中的平衡问题Ⅱ2022·湖南卷·T32022·浙江1月卷·T72021·湖北卷·T112020·浙江1月卷·T13考情总结物体的平衡条件及其应用历来是高考的热点，它不仅涉及力学中共点力的平衡，还常涉及电场力、安培力及洛伦兹力的平衡问题，物体的受力分析、物体的静态平衡和物体的动态平衡问题是高考常考的命题角度，应用整体法和隔离法分析物体的受力特点及平衡问题是考生必须掌握的方法，也是高考考查的重点。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。二、思维导图三、讲知识1.常见力（1）接触力：弹力、摩擦力（2）场力：重力、电场力、安培力、洛伦兹力注意：各种力的大小及方向2.受力分析方法、步骤、注意事项3.共点力的平衡(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．四、讲重点重点1受力分析1．受力分析的基本思路2．受力分析的常用方法受力分析贯穿整个力学，包括分析处于平衡状态和非平衡状态物体的受力情况，为了知识的连贯，此处归纳出通用的受力分析方法(对于非平衡状态的受力分析运用参见后续二、三、四专题)。(1)假设法：在受力分析时，对于弹力、摩擦力，若不能确定是否存在，或者不能确定力的方向、特点，可先作出假设(如该力存在、沿某一个方向、摩擦力是静摩擦力)，然后根据该假设对运动状态的影响判断假设是否成立。(2)整体法与隔离法：若系统内各个物体的运动状态相同，优先采用整体法；如果需要求解系统内部的相互作用，可再用隔离法。如果系统内部各部分运动状态不同，一般用隔离法(如果存在相对运动但整体处于平衡状态，也可以采用整体法)。整体法与隔离法一般交叉综合运用。(3)转换对象法：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。(4)动力学分析法：根据物体的运动状态用平衡条件或牛顿运动定律确定其受力情况。3.整体法和隔离法的应用技巧(1)不涉及系统内力时，优先考虑应用整体法，即“能整体、不隔离”。(2)应用“隔离法”时，要先隔离“简单”的物体，如待求量少、或受力少、或处于边缘处的物体。(3)将“整体法”与“隔离法”有机结合、灵活应用。(4)各“隔离体”间的力，表现为作用力与反作用力，对整体系统则是内力。4．两点注意(1)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．(2)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”．重点2静态平衡问题1.处理静态平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反分解法物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件力的三角形法对受三个力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力2.静态平衡问题的解题“四步骤”3.规律方法（1）两物体间有摩擦力，一定有弹力。静摩擦力总与接触面平行，且与相对运动趋势方向相反。（2）整体法与隔离法的应用技巧1)不涉及系统内力时，优先考虑应用整体法,即“能整体、不隔离”。2)应用“隔离法”时要先隔离“简单”的物体,如待求量少、或受力少、或处于边缘处的物体。3)将“整体法”与“隔离法”有机结合、灵活应用。4)各“隔离体”间的力,表现为作用力与反作用力，对整体系统则是内力。重点3动态平衡及临界极值问题（一）动态平衡1．解决动态平衡问题的一般思路化“动”为“静”，多个状态下“静”态对比，分析各力的变化或极值．2．三力作用下的动态平衡3．四力作用下的动态平衡(1)在四力平衡中，如果有两个力为恒力，或这两个力的合力方向确定，为了简便可用这两个力的合力代替这两个力，转化为三力平衡，例如：如图，qE<mg，把挡板缓慢转至水平的过程中，可以用重力与静电力的合力mg－qE代替重力与静电力．如图，物体在拉力F作用下做匀速直线运动，改变θ大小，求拉力的最小值，可以用支持力与摩擦力的合力F′代替支持力与摩擦力．(tanθ＝μ)(2)对于一般的四力平衡及多力平衡，可采用正交分解法．4.解决动态平衡常用方法（1）图解法物体受三个力平衡：一个力恒定、另一个力的方向恒定时可用此法．由三角形中边长的变化知力的大小的变化，还可判断出极值．例：挡板P由竖直位置绕O点逆时针向水平位置缓慢旋转时小球受力的变化．(如图)（2）相似三角形法物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力的方向同时变化，当所作“力的矢量三角形”与空间的某个“几何三角形”总相似时用此法(如图)．（3）解析法如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定因变量的变化．还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值．5、动态平衡中的“四看”与“四想”(1)看到“缓慢”，想到“物体处于动态平衡状态”。(2)看到“轻绳、轻环”，想到“绳、环的质量可忽略不计”。(3)看到“光滑”，想到“摩擦力为零”。(4)看到“恰好”想到“题述的过程存在临界点”。（二）临界极值解题方略1．平衡问题的临界状态是指物体所处的平衡状态将要被破坏而尚未被破坏的状态，可理解成“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”“刚能”“恰好”等语言叙述，解临界问题的基本方法是假设推理法．2．临界问题往往是和极值问题联系在一起的．解决此类问题重在形成清晰的物理图景，分析清楚物理过程，从而找出临界条件或达到极值的条件．要特别注意可能出现的多种情况．重点4电磁场中的平衡问题电磁场中平衡问题的处理方法与纯力学问题的分析方法一样，学会把电磁学问题力学化一电场力作用下的平衡问题1．电场力(1)大小：F＝qE.若为匀强电场，电场力为恒力；若为非匀强电场，电场力大小与电荷所处的位置有关．点电荷间的库仑力F＝keq\f(q1q2,r2).(2)方向：正电荷所受电场力方向与场强方向相同，负电荷所受电场力方向与场强方向相反．2．两个遵循(1)遵循平衡条件：与纯力学问题的分析方法相同，只是多了电场力，把电学问题力学化可按以下流程分析：(2)遵循电磁学规律：①要注意准确判断电场力方向．②要注意电场力大小的特点：点电荷间的库仑力大小与距离的平方成反比，电荷间相互作用力遵循牛顿第三定律．二磁场力作用下的平衡问题1．安培力(1)大小：F＝BIL，此式只适用于B⊥I的情况，且L是导线的有效长度．当B∥I时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，安培力垂直于B、I决定的平面．2．洛伦兹力(1)大小：F＝qvB，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力不做功．3．立体平面化该模型一般由倾斜导轨、导体棒、电源和电阻等组成，难点是该模型具有立体性，解题时一定要先把立体图转化成平面图，通过受力分析建立各力的平衡关系．4．带电体的平衡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，则通常是匀速直线运动．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磁场的平衡中．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．解题常见误区及提醒1.安培力方向的判断要先判断磁场方向、电流方向，再用左手定则判断，同时注意立体图转化为平面图．2.电场力或安培力的出现，可能会对压力或摩擦力产生影响．3.涉及电路问题时，要注意闭合电路欧姆定律的使用．规律方法1、电荷在电场中一定受到电场力作用，电流或电荷在磁场中不一定受磁场力作用。2、分析电场力和洛伦兹力时,注意带电体的电性。3、分析带电粒子受力时，要注意判断重力是否考虑。重点1受力分析例题1：（2023届·安徽省卓越县中联盟高三上学期开学考试）如图所示，两位搬运工正在运用“搬运背带”缓缓搬运一只保险柜。若保险柜质量为，承受保险柜重量的是四根背带，搬运工双肩上的两根背带互相平行，且四根背带与水平方向的夹角均为，重力加速度g取，则每根背带所承受的拉力大小为（）A. B. C.525N D.（2023届·江苏扬州中学高三上学期开学考试）如图所示，在水平地面上有一斜面，质量均为m的A、B两物块放在斜面的等高处，A、B之间连接着一个轻质弹簧，其劲度系数为k，弹簧处于压缩状态，且物块与斜面均能保持静止。已知斜面的倾角为θ，两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度的大小为g。下列说法正确的是（）A.斜面对A、B组成系统的静摩擦力为0B.斜面和水平地面间可能有静摩擦力作用C.若将弹簧拿掉，A物块有可能发生滑动D.弹簧的最大压缩量为重点2静态平衡问题例题2：（2023届·河南洛阳创新发展联盟高三上学期开学考试）如图所示，A、B两滑块的质量均为M，放在粗糙水平面上，两滑块与两个等长的轻杆连接，两杆之间以及杆与滑块之间均用光滑铰链连接，一质量为m的重物C悬挂于两杆铰接处，杆与水平面间的夹角为θ，整个装置处于静止状态，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.轻杆上的作用力为2mgsinθB.A、B滑块均受到4个力作用C.A、B滑块对水平面的压力大小均为D.A、B滑块对水平面的摩擦力大小均为训练2：（2023届·山东聊城市二中高三上学期开学考试）如图所示，质量分别为两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角．则所受支持力和摩擦力正确的是A.B.C.D.重点3动态平衡及临界极值问题例题3（2023届·河南安阳市高三上学期开学考试）在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图所示的方法。已知油桶重力大小为G，斜面的倾角为。当工人对油桶施加方向不同的推力F时，油桶始终处于匀速运动状态。假设斜面与油桶的接触面光滑。在推力F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中，以下关于油桶受力的说法正确的是（）A.若力F沿水平方向，F的大小为B.若力F沿水平方向，斜面对油桶的支持力大小为C.F由水平方向逐渐变为竖直方向过程中，斜面对油桶的支持力逐渐变大D.F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中，推力F的最小值为训练3：（2023届·湖南永州市一中高三上学期开学考试）在一些地表矿的开采点，有一些简易的举升机械，带着重物的动滑轮搁在轻绳a上，利用图示装置，通过轻绳和滑轮提升重物。轻绳a左端固定在井壁的M点，另一端系在光滑的轻质滑环N上，滑环N套在光滑竖直杆上。轻绳b的下端系在滑环N上并绕过定滑轮。滑轮和绳的摩擦不计。在右侧地面上拉动轻绳b使重物缓慢上升过程中，下列说法正确的是（）A.绳a的拉力变大B.绳b的拉力变大C.杆对滑环的弹力变大D.绳b的拉力始终比绳a的小例题4：（2023届·江苏扬州中学高三上学期开学考试）如图所示，光滑直杆OA、OB在O点由铰链固定，两杆间夹角θ（θ<90°）不变，在两杆上分别套上质量相等的小环P、Q，两小环由不可伸长的轻绳连接，初始时，杆OA竖直，现缓慢顺时针转动两杆至OB竖直，则在转动过程中（）A.杆对环P的弹力先变大后变小B.杆对环Q的弹力一直变大C.杆对环P的弹力一直变大D.杆对环Q的弹力先变小后变大训练4：（2023届·山东学情空间区域校验共同体高三上学期开学考试）如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈的斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的定滑轮1固定在c点，光滑滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。若将固定点c向左移动少许，而物体a与斜劈始终静止，则（）A.斜劈对地面的压力不变B.斜劈对物体a的摩擦力大小可能不变C.地面对斜劈的摩擦力增大D.若将固定点c向下移动少许，斜劈对物体a的摩擦力不变重点4电磁场中的平衡问题例题5：如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电的小球，小球质量为1.0×10－2kg，所带电荷量为7.5×10－8C，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向成37°角，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则()A．小球受到的拉力大小为8.0×10－2NB．电场强度大小为1.0×105N/CC．改变场强方向，仍使小球静止在原位置，则电场强度的最小值为8.0×105N/CD．剪断轻绳，带电小球将做类平抛运动训练5：（2023届·山东莒青岛市高三上学期开学考试）如图，为某装配车间自动安装设备，配件P吸附在电磁铁上，O为水平固定转轴，配件与电磁铁间磁力大小不变，方向垂直于；电磁铁绕转轴O逆时针缓慢转至其左侧对称位置处，释放配件并安装到位，转动过程中配件相对保持静止。在电磁铁缓慢转动过程中，下列说法正确的是（）A.配件与电磁铁间的弹力先减小后增大 B.配件与电磁铁间的摩擦力先减小后增大C.配件所受弹力与摩擦力的合力大小逐渐减小 D.配件对电磁铁的作用力逐渐减小2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）专题一力与运动（讲）知识结构考情分析近3年考情分析考点要求等级要求考题统计202220212020力与物体平衡Ⅱ2022·重庆卷·T12022·北京卷·T52022·上海卷·T22022·浙江6月卷·T32022·海南卷·T82022·辽宁卷·T42022·广东卷·T12022·浙江6月卷·T102022·浙江1月卷·T52022·湖南卷·T32022·浙江1月卷·T72021·浙江1月卷·T42021·广东卷·T32021·浙江省6月卷·T42021·重庆卷·T12021·全国甲卷·T142021·海南卷·T82021·湖南卷·T52021·湖北卷·T112020·海南卷·T22020·浙江7月卷·T32020·浙江7月卷·T102020·全国=3\*ROMANIII卷·T172020·北京卷·T112020·山东卷·T82020·浙江1月卷·T13力与直线运动Ⅱ2022·全国甲卷·T152022·江苏卷·T12022·上海卷·T112022·辽宁卷·T72021·广东卷·T82021·海南卷·T102021·湖北卷·T22021·辽宁卷·T32021·北京卷·T132021·浙江省6月卷·T202021·海南卷·T72021·辽宁卷·T132021·全国乙卷·T212020·全国=1\*ROMANI卷·T242020·海南卷·T122020·山东卷·T12020·浙江1月卷·T22020·浙江1月卷·T192020·浙江7月卷·T202020·江苏卷·T5力与曲线运动Ⅱ2022·湖南卷·T52022·重庆卷·T142022·上海卷·T82022·广东卷·T62022·广东卷·T32022·山东卷·T112022·全国甲卷·T242022·北京卷·T82022·上海卷·T62022·辽宁卷·T132022·山东卷·T82022·全国甲卷·T142021·辽宁卷·T12021·浙江1月卷·T92021·海南卷·T22021·河北卷·T22021·江苏卷·T92021·山东卷·T112021·全国甲卷·T152021·广东卷·T42021·河北卷·T92021·山东卷·T32020·北京卷·T142020·山东卷·T162020·海南卷·T122020·全国=2\*ROMANII卷·T162020·浙江1月卷·T52020·江苏卷·T82020·北京卷·T172020·全国=1\*ROMANI卷·T162020·浙江7月卷·T22020·江苏卷·T22万有引力定律与航天Ⅱ2022·重庆卷·T92022·山东卷·T62022·北京卷·T192022·海南卷·T102022·江苏卷·T142022·上海卷·T102022·湖南卷·T82022·广东卷·T22022·浙2022·辽宁卷·T92022·全国乙卷·T142022·浙江1月卷·T8浙江6月卷·T62021·重庆卷·T82021·全国乙卷·T182021·广东卷·T22021·辽宁卷·T82021·山东卷·T52021·福建卷·T82021·福建卷·T132021·浙江1月卷·T72021·海南卷·T42021·河北卷·T42021·湖北卷·T72021·湖南卷·T72021·天津卷·T52021·浙江省6月卷·T102021·北京卷·T62021·全国甲卷·T182021·江苏卷·T32020·海南卷·T72020·全国=1\*ROMANI卷·T152020·全国=2\*ROMANII卷·T152020·全国=3\*ROMANIII卷·T162020·天津卷·T22020·浙江7月卷·T72020·浙江1月卷·T92020·江苏卷·T72020·北京卷·T52020·山东卷·T7思维导图1.1力与物体的平衡一、考情分析近3年考情分析考点要求等级要求考题统计202220212020受力分析Ⅱ2022·重庆卷·T12022·北京卷·T52022·上海卷·T22022·浙江6月卷·T32021·浙江1月卷·T42021·广东卷·T32021·浙江省6月卷·T42020·海南卷·T22020·浙江7月卷·T32020·浙江7月卷·T10静态平衡问题Ⅱ2022·海南卷·T82022·辽宁卷·T42022·广东卷·T12022·浙江6月卷·T10022·浙江1月卷·T52021·重庆卷·T12020·全国=3\*ROMANIII卷·T172020·北京卷·T11动态平衡和临界极值问题Ⅱ2021·全国甲卷·T142021·海南卷·T82021·湖南卷·T52020·山东卷·T8电磁场中中的平衡问题Ⅱ2022·湖南卷·T32022·浙江1月卷·T72021·湖北卷·T112020·浙江1月卷·T13考情总结物体的平衡条件及其应用历来是高考的热点，它不仅涉及力学中共点力的平衡，还常涉及电场力、安培力及洛伦兹力的平衡问题，物体的受力分析、物体的静态平衡和物体的动态平衡问题是高考常考的命题角度，应用整体法和隔离法分析物体的受力特点及平衡问题是考生必须掌握的方法，也是高考考查的重点。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。二、思维导图三、讲知识1.常见力（1）接触力：弹力、摩擦力（2）场力：重力、电场力、安培力、洛伦兹力注意：各种力的大小及方向2.受力分析方法、步骤、注意事项3.共点力的平衡(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．四、讲重点重点1受力分析1．受力分析的基本思路2．受力分析的常用方法受力分析贯穿整个力学，包括分析处于平衡状态和非平衡状态物体的受力情况，为了知识的连贯，此处归纳出通用的受力分析方法(对于非平衡状态的受力分析运用参见后续二、三、四专题)。(1)假设法：在受力分析时，对于弹力、摩擦力，若不能确定是否存在，或者不能确定力的方向、特点，可先作出假设(如该力存在、沿某一个方向、摩擦力是静摩擦力)，然后根据该假设对运动状态的影响判断假设是否成立。(2)整体法与隔离法：若系统内各个物体的运动状态相同，优先采用整体法；如果需要求解系统内部的相互作用，可再用隔离法。如果系统内部各部分运动状态不同，一般用隔离法(如果存在相对运动但整体处于平衡状态，也可以采用整体法)。整体法与隔离法一般交叉综合运用。(3)转换对象法：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。(4)动力学分析法：根据物体的运动状态用平衡条件或牛顿运动定律确定其受力情况。3.整体法和隔离法的应用技巧(1)不涉及系统内力时，优先考虑应用整体法，即“能整体、不隔离”。(2)应用“隔离法”时，要先隔离“简单”的物体，如待求量少、或受力少、或处于边缘处的物体。(3)将“整体法”与“隔离法”有机结合、灵活应用。(4)各“隔离体”间的力，表现为作用力与反作用力，对整体系统则是内力。4．两点注意(1)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．(2)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”．重点2静态平衡问题1.处理静态平衡问题的常用方法方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反分解法物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件力的三角形法对受三个力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力2.静态平衡问题的解题“四步骤”3.规律方法（1）两物体间有摩擦力，一定有弹力。静摩擦力总与接触面平行，且与相对运动趋势方向相反。（2）整体法与隔离法的应用技巧1)不涉及系统内力时，优先考虑应用整体法,即“能整体、不隔离”。2)应用“隔离法”时要先隔离“简单”的物体,如待求量少、或受力少、或处于边缘处的物体。3)将“整体法”与“隔离法”有机结合、灵活应用。4)各“隔离体”间的力,表现为作用力与反作用力，对整体系统则是内力。重点3动态平衡及临界极值问题（一）动态平衡1．解决动态平衡问题的一般思路化“动”为“静”，多个状态下“静”态对比，分析各力的变化或极值．2．三力作用下的动态平衡3．四力作用下的动态平衡(1)在四力平衡中，如果有两个力为恒力，或这两个力的合力方向确定，为了简便可用这两个力的合力代替这两个力，转化为三力平衡，例如：如图，qE<mg，把挡板缓慢转至水平的过程中，可以用重力与静电力的合力mg－qE代替重力与静电力．如图，物体在拉力F作用下做匀速直线运动，改变θ大小，求拉力的最小值，可以用支持力与摩擦力的合力F′代替支持力与摩擦力．(tanθ＝μ)(2)对于一般的四力平衡及多力平衡，可采用正交分解法．4.解决动态平衡常用方法（1）图解法物体受三个力平衡：一个力恒定、另一个力的方向恒定时可用此法．由三角形中边长的变化知力的大小的变化，还可判断出极值．例：挡板P由竖直位置绕O点逆时针向水平位置缓慢旋转时小球受力的变化．(如图)（2）相似三角形法物体受三个力平衡：一个力恒定、另外两个力的方向同时变化，当所作“力的矢量三角形”与空间的某个“几何三角形”总相似时用此法(如图)．（3）解析法如果物体受到多个力的作用，可进行正交分解，利用解析法，建立平衡方程，找函数关系，根据自变量的变化确定因变量的变化．还可由数学知识求极值或者根据物理临界条件求极值．5、动态平衡中的“四看”与“四想”(1)看到“缓慢”，想到“物体处于动态平衡状态”。(2)看到“轻绳、轻环”，想到“绳、环的质量可忽略不计”。(3)看到“光滑”，想到“摩擦力为零”。(4)看到“恰好”想到“题述的过程存在临界点”。（二）临界极值解题方略1．平衡问题的临界状态是指物体所处的平衡状态将要被破坏而尚未被破坏的状态，可理解成“恰好出现”或“恰好不出现”，在问题的描述中常用“刚好”“刚能”“恰好”等语言叙述，解临界问题的基本方法是假设推理法．2．临界问题往往是和极值问题联系在一起的．解决此类问题重在形成清晰的物理图景，分析清楚物理过程，从而找出临界条件或达到极值的条件．要特别注意可能出现的多种情况．重点4电磁场中的平衡问题电磁场中平衡问题的处理方法与纯力学问题的分析方法一样，学会把电磁学问题力学化一电场力作用下的平衡问题1．电场力(1)大小：F＝qE.若为匀强电场，电场力为恒力；若为非匀强电场，电场力大小与电荷所处的位置有关．点电荷间的库仑力F＝keq\f(q1q2,r2).(2)方向：正电荷所受电场力方向与场强方向相同，负电荷所受电场力方向与场强方向相反．2．两个遵循(1)遵循平衡条件：与纯力学问题的分析方法相同，只是多了电场力，把电学问题力学化可按以下流程分析：(2)遵循电磁学规律：①要注意准确判断电场力方向．②要注意电场力大小的特点：点电荷间的库仑力大小与距离的平方成反比，电荷间相互作用力遵循牛顿第三定律．二磁场力作用下的平衡问题1．安培力(1)大小：F＝BIL，此式只适用于B⊥I的情况，且L是导线的有效长度．当B∥I时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，安培力垂直于B、I决定的平面．2．洛伦兹力(1)大小：F＝qvB，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F＝0.(2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力不做功．3．立体平面化该模型一般由倾斜导轨、导体棒、电源和电阻等组成，难点是该模型具有立体性，解题时一定要先把立体图转化成平面图，通过受力分析建立各力的平衡关系．4．带电体的平衡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，则通常是匀速直线运动．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磁场的平衡中．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．解题常见误区及提醒1.安培力方向的判断要先判断磁场方向、电流方向，再用左手定则判断，同时注意立体图转化为平面图．2.电场力或安培力的出现，可能会对压力或摩擦力产生影响．3.涉及电路问题时，要注意闭合电路欧姆定律的使用．规律方法1、电荷在电场中一定受到电场力作用，电流或电荷在磁场中不一定受磁场力作用。2、分析电场力和洛伦兹力时,注意带电体的电性。3、分析带电粒子受力时，要注意判断重力是否考虑。重点1受力分析例题1：（2023届·安徽省卓越县中联盟高三上学期开学考试）如图所示，两位搬运工正在运用“搬运背带”缓缓搬运一只保险柜。若保险柜质量为，承受保险柜重量的是四根背带，搬运工双肩上的两根背带互相平行，且四根背带与水平方向的夹角均为，重力加速度g取，则每根背带所承受的拉力大小为（）A. B. C.525N D.【答案】B【解析】由题意知，保险柜处于平衡状态，除重力外还有四根背带对其的拉力且拉力方向均与水平方向成角。所以解得故B正确（2023届·江苏扬州中学高三上学期开学考试）如图所示，在水平地面上有一斜面，质量均为m的A、B两物块放在斜面的等高处，A、B之间连接着一个轻质弹簧，其劲度系数为k，弹簧处于压缩状态，且物块与斜面均能保持静止。已知斜面的倾角为θ，两物块和斜面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度的大小为g。下列说法正确的是（）A.斜面对A、B组成系统的静摩擦力为0B.斜面和水平地面间可能有静摩擦力作用C.若将弹簧拿掉，A物块有可能发生滑动D.弹簧的最大压缩量为【答案】D【解析】A．选A、B组成的系统为研究对象，摩擦力等于重力沿斜面的分力，即故A错误；B．以A、B两物块和轻质弹簧、斜面组成的整体为研究对象进行受力分析知，整体只在竖直方向上受重力及地面的支持力，没有沿水平面的相对运动趋势，故斜面与水平地面间没有静摩擦力作用，故B错误；C．以A为研究对象进行受力分析，在斜面内的力如图1，fA与弹力F弹和的合力大小相等、方向相反；当撤去弹簧，A在斜面内的受力如图2所示，则，所以物块不可能发生滑动，故C错误；D．由于，则得故D正确。故选D。重点2静态平衡问题例题2：（2023届·河南洛阳创新发展联盟高三上学期开学考试）如图所示，A、B两滑块的质量均为M，放在粗糙水平面上，两滑块与两个等长的轻杆连接，两杆之间以及杆与滑块之间均用光滑铰链连接，一质量为m的重物C悬挂于两杆铰接处，杆与水平面间的夹角为θ，整个装置处于静止状态，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.轻杆上的作用力为2mgsinθB.A、B滑块均受到4个力作用C.A、B滑块对水平面的压力大小均为D.A、B滑块对水平面的摩擦力大小均为【答案】BC【解析】A．受力分析，根据平衡条件得，轻杆上的作用力为A错误；B．A、B滑块均受到重力、支持力、杆的作用力和摩擦力4个力作用，B正确；C．由整体法可知A、B滑块对水平面的压力大小均为C正确；D．A、B滑块受到水平面静摩擦力大小等于轻杆上的作用力的水平分力，即D错误。故选BC。训练2：（2023届·山东聊城市二中高三上学期开学考试）如图所示，质量分别为两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角．则所受支持力和摩擦力正确的是A.B.C.D.【答案】AC【解析】对AB整体受力分析，受到重力mg=（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，如图

根据共点力平衡条件，有：解得：，故选AC．【名师点睛】对AB整体受力分析，受到重力（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，然后根据共点力平衡条件列式求解．重点3动态平衡及临界极值问题例题3（2023届·河南安阳市高三上学期开学考试）在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图所示的方法。已知油桶重力大小为G，斜面的倾角为。当工人对油桶施加方向不同的推力F时，油桶始终处于匀速运动状态。假设斜面与油桶的接触面光滑。在推力F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中，以下关于油桶受力的说法正确的是（）A.若力F沿水平方向，F的大小为B.若力F沿水平方向，斜面对油桶的支持力大小为C.F由水平方向逐渐变为竖直方向过程中，斜面对油桶的支持力逐渐变大D.F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中，推力F的最小值为【答案】D【解析】AB．当力F沿水平方向时，由于油箱为匀速运动状态，因此受力平衡，则水平和竖直方向上有

解得

故AB错误；CD．当力F由水平方向逐渐变为竖直方向的过程中，油桶的受力分析图如下所示故支持力在逐渐变小，且推力最小为力F和支持力N垂直，也即沿斜面方向，此时最小值为故C错误，D正确。故选D。训练3：（2023届·湖南永州市一中高三上学期开学考试）在一些地表矿的开采点，有一些简易的举升机械，带着重物的动滑轮搁在轻绳a上，利用图示装置，通过轻绳和滑轮提升重物。轻绳a左端固定在井壁的M点，另一端系在光滑的轻质滑环N上，滑环N套在光滑竖直杆上。轻绳b的下端系在滑环N上并绕过定滑轮。滑轮和绳的摩擦不计。在右侧地面上拉动轻绳b使重物缓慢上升过程中，下列说法正确的是（）A.绳a的拉力变大B.绳b的拉力变大C.杆对滑环的弹力变大D.绳b的拉力始终比绳a的小【答案】D【解析】A．设a绳子总长为L，左端井壁与竖直杆之间的的距离为d，动滑轮左侧绳长为L1，右侧绳长为L2。由于绳子a上的拉力处处相等，所以两绳与竖直方向夹角相等，设为θ，则由几何知识，得得到当滑环N缓慢向上移动时，d、L没有变化，则θ不变。绳子a的拉力大小为，重物的重力为G。以滑轮为研究对象，根据平衡条件得解得可见，当θ不变时，绳子a拉力不变，A错误；BC．环N为研究对象，绳b的拉力为，则保持不变；杆对滑环的弹力保持不变，BC错误；D．绳b的拉力所以绳b的拉力始终比绳a的拉力小，D正确。故选D。例题4：（2023届·江苏扬州中学高三上学期开学考试）如图所示，光滑直杆OA、OB在O点由铰链固定，两杆间夹角θ（θ<90°）不变，在两杆上分别套上质量相等的小环P、Q，两小环由不可伸长的轻绳连接，初始时，杆OA竖直，现缓慢顺时针转动两杆至OB竖直，则在转动过程中（）A.杆对环P的弹力先变大后变小B.杆对环Q的弹力一直变大C.杆对环P的弹力一直变大D.杆对环Q的弹力先变小后变大【答案】C【解析】对两环和绳整体受力分析，作力矢量三角形如图所示，缓慢顺时针转动两杆至杆OB竖直，在转动过程中，初始时杆对环P的弹力最小，当逐渐增大到辅助圆的直径时，杆对环Q的弹力水平，杆对环P的弹力全过程一直变大，杆对环Q的弹力一直变小。故选C。训练4：（2023届·山东学情空间区域校验共同体高三上学期开学考试）如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈的