高中物理高考综合复习----平衡

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1、高中物理高考综合复习----平衡　　综合评述　　1、所谓平衡状态，是指物体的静止和匀速直线运动状态。　　2、从受力情况看，当物体不受外力或所受外力的合力为零时，就处于原来的静止或匀速直线运动状态——牛顿第一运动定律。　　3、本专题研究的问题将涉及在中学物理中学习过的各种性质的力：重力、弹力、摩擦力、万有引力、液体气体压力、电场力、磁场力（安培力和洛仑兹力）等。　　4、在研究方法上，将综合运用整体法与隔离体法，在矢量运算中将灵活运用平行四边形法则与正交分解法。这些基本方法不仅在研究其它各种运动状态时都要用到，而且适用于研究各种不同类型的矢量（如电场强度、磁感强度）问

2、题。所以，这些基本方法都是必须熟练掌握的。　　5、平衡状态的核心问题是分析物体的受力情况，正确作出物体的受力图，关键是对各种性质的力要有充分的认识，要能把握力的特性。　　6、平衡状态的问题虽然不是高考内容的重点，但在高考试卷中却是无所不在，既有独立的选择题和填空题，还有独立综合能力考查的计算题。　　高考视角　　平衡类问题，不仅考查物体的受力分析，而且考查对力的处理方法。主要以选择题的形式在高考中年年出现，也有与其他知识综合出现。主要考查的知识点是：重力、弹力、摩擦力的产生条件及在力的三要素的基础上对物体进行正确的受力分析，进行正交分解，根据共点力的平衡条件和力矩的

3、平衡条件列方程求解。　　其中摩擦力，力的合成与分解是考查的热点，尤其是三个共点力的平衡问题。试题有一定的难度，且命题形式多样。　　为了抓住本部分的高考知识点，必须熟练灵活地掌握本部分知识的基本概念和基本技能及方法。　　另外与其他知识的综合平衡问题，如在研究气体问题时，大多数情况下气体和封闭气体的活塞、液柱都处于平衡状态，电场力作用下带电粒子的平衡、安培力作用下物体的平衡等，也是考查的重点。　　范例精析　　例1：如图l—8所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物体B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可见，A、B间的动摩擦因数

4、μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是　(　)　　A、μ1＝0　μ2＝0　　B、μ1＝0　μ2≠0　C、μ1≠0　μ2＝0　D、μ1≠0　μ2≠0　　思维过程　　思路一：分析物体受力。按受力分析的一般步骤进行，先从受力最简单的A物块入手，并只着眼于运动方向的受力情况。同时，严格区分静摩擦力和滑动摩擦力，注意题中要判断动摩擦因数存在的可能性，静摩擦力为零，动摩擦因数可以是零，也可以不是零。　　解析一：从分析物块A的受力情况人手，物块A做水平匀速直线运动，所受合外力应为零，竖直方向受力平衡，而在水平方向上不可能受静摩擦力作用，否则物块A将不随B物块做匀速直线运动。本题

5、要求判断动摩擦因数，动摩擦因数μ1为零与否都可以使静摩擦力为零，物块B竖直方向受力平衡，水平方向受力平衡必有一个与F等大反向的滑动摩擦力存在，可见μ2≠0。所以B、D正确。12　　思路二：分析物体受力。接受力分析一般步骤进行，只着眼于运动方向的受力情况。先以A、B及整体为对象受力分析，再依次以B、A为对象受力分析，然后得出正确答案。　　解析二：由于A和B以相同的速度做匀速直线运动，可以把它们看做是一个物体，对它们进行受力分析，竖直方向受力平衡，水平方向受力平衡必有一个与F等大反向的滑动摩擦力存在，有μ2≠0．对物块B受力分析，竖直方向受力平衡，水平方向受F和地面提

6、供的滑动摩擦力作用也恰好平衡，所以，不可能再受到A对B的静摩擦力，此时，μ1为零与否都可以使静摩擦力为零。所以B、D正确。　　解析三：首先，以A为对象受力分析，竖直方向受力平衡，水平方向不可能受静摩擦力作用，否则物块A将不随B物块做匀速直线运动．此时动摩擦因数μ1为零与否都可以使静摩擦力为零。再以A和B整体为对象受力分析，竖直方向受力平衡，水平方向受力平衡，必有一个与F等大反向的滑动摩擦力存在，得出μ2≠0，故选项B、D正确．　　误区点拨　　从以上的思路分析可以看出，本题的三种解法是等同的，平时做题只要任选一种就行．本题容易出现错解：若以为A、B间静摩擦力为零，A

7、、B间动摩擦因数为零时，会漏选D；若认为A、B一起做匀速直线运动，是B带动的，A、B间有摩擦力，且动摩擦因数μ1不为零，而能分析出μ2≠0，会漏选B；若不能确认B、C间有滑动摩擦力存在，则可能选A项或C项。　　思维迁移　　解决本类问题的方法是整体法、隔离法、假设法和平衡条件法，解题的关键是抓住静摩擦力、滑动摩擦力和动摩擦因数概念以及物体处于平衡状态情况下的受力分析方法。　　变式题　　1．如图1—9所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力拉物体乙，它仍保持静止状态，甲、乙间接触面也为水平，则乙物体受力的个数为(　)　　A．3个　B．4个　C．5个　D．6个　答案：

8、C　　　2