浙江鸭2024高考物理一轮复习第二章相互作用高考热点讲座2学案.docVIP

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高考热点讲座2

热点一整体法和隔离法在受力分析中的应用

整体法

隔离法

概念

将处于平衡状态或加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法

将单个物体作为探讨对象与四周物体分隔开来分析的方法

选用

原则

探讨系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度

探讨系统内物体之间的相互作用力

留意

事项

①受力分析时不要再考虑系统内部物体间的相互作用；

②整体法和隔离法有时须要交叉运用

一般隔离受力较少的物体

(2024·浙江省五校联考)如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。连接a的一段细绳竖直。a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢放入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态，下列说法正确的是()

A．b对c的摩擦力可能先减小后增大

B．地面对c的支持力可能不变

C．c对地面的摩擦力方向始终向左

D．弹簧的弹力可能增大

[解析]a、b、c始终处于静止状态，可知绳子的拉力不变，分析b物体，可知受到重力、支持力、绳子拉力和静摩擦力。若此时，静摩擦力沿斜面对下，则随着重力增加，静摩擦力先减小后增大，A正确。

[答案]A

如图所示，物体A的左侧为粗糙竖直墙面，B的下面有一竖直压缩的弹簧，A、B保持静止，则()

A．物体A与墙面间肯定有弹力

B．物体A与墙面间肯定有摩擦力

C．物体A受到5个力的作用

D．弹簧的弹力大小等于A、B的重力之和

[解析]整体受力平衡，竖直方向受到重力和弹簧的弹力，水平方向不受力，所以A与墙之间没有弹力；没有弹力就不会有摩擦力，故A、B错误。物体A受重力和B对A的支持力与摩擦力，故C错误。整体分析可知，弹簧的弹力大小等于A、B的重力之和，故D正确。

[答案]D

热点二动态平衡问题的处理方法

1．解析法

如图所示，轻绳一端系在物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接。用水平力F拉住绳子上的一点O，使物体A及轻圆环B静止在实线所示的位置。现保持力F的方向不变，使物体A缓慢移到虚线所示的位置，这一过程中圆环B保持静止。若杆对环的弹力为FN，杆对环的摩擦力为Ff，OB段绳子的张力为FT，则在上述过程中()

A．F不变，FN减小 B．Ff不变，FT增大

C．Ff减小，FN不变 D．FN减小，FT减小

[解析]先以O点为探讨对象，进行受力分析，有A物体的重力GA，外力F和绳子的拉力FT，设绳子与竖直方向的夹角为θ，则F＝GAtanθ，FT＝eq\f(GA,cosθ)，由题可知θ减小，所以F减小，FT减小；再以物体B为探讨对象，进行受力分析，有B物体的重力GB，绳子的拉力FT，竖直杆对B的支持力FN和摩擦力Ff，则

FN＝FTsinθ＝GAtanθ

Ff＝GB＋FTcosθ＝GA＋GB

所以当θ减小时，FN减小，Ff不变，所以D正确，A、B、C错误。

[答案]D

2．图解法

如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙的水平地面上。一条绳跨过定滑轮平行于斜面与物块P连接，一条绳连接小球Q，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ90°，三条细绳结于O点，P、Q两物体处于静止状态。现缓慢变更绳OA的方向至θ90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是()

A．斜面对物块P的摩擦力肯定增大

B．绳OA的拉力先减小后增大

C．地面对斜面体的摩擦力方向可能向右

D．地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和

[解析]缓慢变更绳OA的方向至θ90°的过程，OA拉力的方向变更如图从1位置到2位置到3位置所示，可见OA的拉力先减小后增大，OP的拉力始终增大；由于不知道初始状态下P受到的摩擦力大小和方向，故斜面对物块P的摩擦力无法推断，故A错误，B正确；以斜面和PQ整体为探讨对象受力分析，依据平衡条件：斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，故C错误；设OA与竖直方向夹角为α，以斜面体和P、Q整体为探讨对象受力分析，依据竖直方向受力平衡：N＋Fcosα＝M斜g＋MPg＋MQg，由上图分析可知F的最大值即为MQg(当F方向竖直向上时)，故FcosαMQg；则NM斜g＋MPg，故D错误。

[答案]B

3．相像三角形法

光滑半球面上的小球被一通过定滑轮的绳由底端缓慢拉到顶端的过程中，试分析绳的拉力F及半球面对小球的支持力FN的变更状况(如图所示，小球和滑轮可看成质点)。

[解析]作出小球的受力示意图，如图所示，从图中可得到相像三角形。

设半球面的半径为R，定滑轮到半球面最高点的距离为h，定滑轮到小球间绳长为L，依据三角形相像得

eq\f(F,L)＝eq\f(mg,h＋