第02讲 五大方法解决动态平衡问题 物理一轮复习模型及秒杀技巧（原卷版）.docx

2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过

模块三牛顿第一、第二定律各模块之大招

第02讲五大方法解决动态平衡题型（原卷版）

目录

TOC\o1-3\h\u【内容一】正交分解法解决动态平衡 1

【内容二】三角形法解决动态平衡 2

【内容三】相似三角形法解决动态平衡 3

【内容四】正弦定理法解决动态平衡 4

【内容五】竖小平大，竖直不变解决动态平衡 5

技巧总结

内容一：正交分解法

标志：“渐、缓、慢”

适用条件：当物体受三个以上的力而处于平衡状态时，将各力沿着互相垂直的两个方向分解，再根据列方程，可以很方便地解题．

解题步骤：通常用正交分解法把矢量运算转化为标量运算。

正交分解法平衡问题的基本思路是：

第一步：选取研究对象：处于平衡状态的物体第二步：对研究对象进行受力分析，画受力图；

第三步：建立直角坐标系；第四步：根据和列方程；

第五步：解方程，求出结果，必要时还应进行讨论。

模型总结：

模型一： 条件：将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止

问：绳子张力怎么变化？

M对地面的压力怎么变化？

.M所受的静摩擦力怎么变化？

滑轮所受的压力怎么变化？

破解：

方程：

由模型可知永不变

故

滑轮两侧的两个力全部为，当两个力的夹角减小时，合力变大.

模型二：杆模型

条件：若保持轻杆OB处于水平状态，改变细线AB的长

度将A点沿墙上移

问：绳子张力怎么变化？

杆弹力怎么变化

破解：

方程：

故

模型三：斜面模型

条件：一物体A置于粗糙的倾角为θ的固定斜面上保持静止，用

水平力F推A，物体保持静止。当F稍减小时，物体A仍保持静止

问：.?物体所受的合力怎么变化？?????????????????????斜面对物体的支持力怎么变化？

物体所受的静摩擦力怎么变化？????????????????????????????

破解：

①

当时，不存在摩擦

方程：

故

,

②

当时，摩擦力向上

方程：

故

,

③

当时，摩擦力向上

方程：

故

,

内容二：三角形法

技巧总结

标志：“渐、缓、慢”

适用条件：常用于解三力平衡且有一个力是恒力，另一个力方向不变的问题

解题步骤：第一步：画力的第二步：转边，以变方向力与交点为轴.

模型总结：

①

条件：一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面

上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止

问：水平拉力的大小怎么变？.M所受细绳的拉力大小怎么变？

M所受斜面的摩擦力大小怎么变？

破解：

对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加

②

条件：内壁光滑的半圆形凹槽M,O为圆心,∠AOB=60°,OA水平,

小物块在与水平方向成45°角的斜向上的推力F作用下静止于B

处。在将推力F沿逆时针方向缓慢转到水平方向的过程中小物块始终静止

问：凹槽M对小物块的支持力怎么变？推力F怎么变？

破解：

以小物块为研究对象,分析受力情况,如图所示,物块受到重力G、支持力FN和推力F三个力作用,根据平衡条件可知,FN和F的合力与G大小相等,方向相反。将推力F逆时针缓慢转到水平方向的过程中(F由位置1到位置3),根据图象可知,凹槽M对小物块的支持力FN逐渐增大,推力F先减小后增大,当F与FN垂直时,F最小

③

条件：一个固定的圆弧阻挡墙PQ,其半径OP水平,OQ竖直。

在PQ和一个斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B。

斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推着,整个装置处于静止状态。现改变推力F的大小,推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动,使球B沿斜面上升一很小高度。则在球B缓慢上升的过程中

问：.斜面体