（新教材新高考）2024年高考物理復(fù)習(xí)講練測(cè) 第09講 動(dòng)態(tài)平衡 平衡中的臨界與極值問題（課件）

第08講

動(dòng)態(tài)平衡

平衡中的臨界與極值問題2024高考一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)01復(fù)習(xí)目標(biāo)02網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建03知識(shí)梳理題型歸納04真題感悟目錄CONTENTS內(nèi)容索引知識(shí)考點(diǎn)考點(diǎn)1：動(dòng)態(tài)平衡考點(diǎn)2：平衡中的臨界與極值問題夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)1動(dòng)態(tài)平衡及基本思路知識(shí)點(diǎn)：平衡中的臨界、極值問題的處理方法知識(shí)點(diǎn)2處理動(dòng)態(tài)平衡問題的四種方法提升·必考題型歸納考向1解析法考向1圖解法考向2圖解法考向3相似三角形法考向2數(shù)學(xué)解析法考向4拉密定理法（正弦定理法或輔助圓法）復(fù)習(xí)目標(biāo)1、掌握處理動(dòng)態(tài)平衡問題的方法。2、會(huì)利用數(shù)學(xué)的方法處理臨界極值問題?？记榉治鼍W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建01動(dòng)態(tài)平衡PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)點(diǎn)1動(dòng)態(tài)平衡及基本思路1.所謂動(dòng)態(tài)平衡問題，是指通過控制某些物理量，使物體的狀態(tài)發(fā)生緩慢變化，而在這個(gè)過程中物體又始終處于一系列的平衡狀態(tài)，常利用圖解法解決此類問題。2.基本思路：化“動(dòng)”為“靜”，“靜”中求“動(dòng)”。夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)點(diǎn)2處理動(dòng)態(tài)平衡問題的四種方法1.解析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，先畫出受力示意圖，再根據(jù)物體的平衡條件，得到因變量與自變量的關(guān)系表達(dá)式(通常要用到三角函數(shù))，最后根據(jù)自變量的變化確定因變量的變化。2.圖解法：(1)特點(diǎn)：物體受三個(gè)共點(diǎn)力，有一個(gè)力是恒力、另有一個(gè)力方向不變的問題。(2)方法：夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)點(diǎn)2處理動(dòng)態(tài)平衡問題的四種方法3.三角形相似法：(1)特點(diǎn)：在三力平衡問題中，如果有一個(gè)力是恒力，另外兩個(gè)力方向都變化，且題目給出了空間幾何關(guān)系。(2)方法：①對(duì)物體在某個(gè)位置作受力分析；②以兩個(gè)變力為鄰邊，利用平行四邊形定則，作平行四邊形；③找出相似的力的矢量三角形和空間幾何三角形；④利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊的比例關(guān)系確定力的變化。夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)點(diǎn)2處理動(dòng)態(tài)平衡問題的四種方法4.拉密定理法（正弦定理法或輔助圓法）：(1)特點(diǎn)：物體受三個(gè)共點(diǎn)力，這三個(gè)力其中一個(gè)力為恒力，另外兩個(gè)力都變化，且變化兩個(gè)力的夾角不變。(2)拉密定理：（3）輔助圓法：畫出三個(gè)力的矢量三角形的外接圓，不便力為一固定弦，因?yàn)楣潭ㄏ宜鶎?duì)的圓周角大小始終不變，改變一力的方向，另一大小方向變化情況可得。1．如圖所示，光滑水平面上有一劈形小車，小車的斜面上有一物塊A，物塊A通過跨過光滑滑輪的輕繩與小物塊B相連，并且小物塊B還通過輕繩連接在固定點(diǎn)O處，一開始兩段輕繩的夾角為直角?，F(xiàn)用水平力F向左緩慢推動(dòng)小車直到物塊A剛要滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）

A．懸掛在O點(diǎn)的輕繩的拉力在減小B．連接物塊A的輕繩的拉力在減小C．物塊A受到的摩擦力在減小D．水平力F在增大提升·必備題型歸納考向1解析法D提升·必備題型歸納2．在某次救援行動(dòng)中甲、乙兩名隊(duì)員保持如圖所示位置不動(dòng)通過定滑輪相互配合將一箱子緩慢拉至所在的平臺(tái)上，乙隊(duì)員手中的細(xì)繩始終保持水平狀態(tài)且高度不變，甲隊(duì)員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況收放手中的繩子，忽略繩的重力及滑輪的摩擦，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)箱子向左移動(dòng)過程中下列說法正確的是（）A．甲隊(duì)員手中繩子上的拉力先增大后減小B．乙隊(duì)員手中繩子上的拉力不斷減小C．地面對(duì)甲隊(duì)員的支持力減小D．地面對(duì)甲隊(duì)員的摩擦力小于對(duì)乙隊(duì)員的摩擦力提升·必備題型歸納考向2圖解法C提升·必備題型歸納3．如圖所示，光滑半圓環(huán)豎直固定放置，最高點(diǎn)B處有一光滑小滑輪，質(zhì)量為m的小球A穿在環(huán)上。現(xiàn)用細(xì)繩一端拴在A上，另一端跨過滑輪用力F拉動(dòng)，使A由圖示位置緩慢向上移動(dòng)，圓環(huán)對(duì)A的彈力為FN，則（

）A．力F逐漸變大 B．彈力FN逐漸變小C．彈力FN大小不變 D．彈力FN的方向先背離圓心O后指向圓心O提升·必備題型歸納考向3相似三角形法C提升·必備題型歸納4．如圖所示，在一水平面上放置了一個(gè)頂端固定有滑輪的斜面，物塊B、C重疊放置在斜面上，細(xì)繩的一端與B物塊相連，另一端有結(jié)點(diǎn)O，結(jié)點(diǎn)處還有兩段細(xì)繩，一段連接重物A，另一段用外力F拉住?，F(xiàn)讓外力F將物塊A緩慢向上運(yùn)動(dòng)，拉至OO’水平，拉動(dòng)過程中始終保證夾角α=1200，且繩子OO'始終拉直，物塊B和C以及斜面體始終靜止，則下列說法正確的是（）A．繩子OO’的拉力始終增大B．B對(duì)C的摩擦力可能在減小C．斜面對(duì)B的摩擦力可能先增大后減小D．地面對(duì)斜面體的摩擦力可能先減小后增大提升·必備題型歸納考向4拉密定理法（正弦定理法或輔助圓法）C提升·必備題型歸納02平衡中的臨界與極值問題PARTONE夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)點(diǎn)

平衡中的臨界、極值問題的處理方法1．臨界問題：當(dāng)某物理量變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”，在問題的描述中常用“剛好”“恰能”“恰好”等語(yǔ)言敘述。2．極值問題：平衡物體的極值，一般指在力的變化過程中的最大值或最小值。3．解決極值問題和臨界問題的方法(1)圖解法：根據(jù)物體的平衡條件，作出力的矢量圖，通過對(duì)物理過程的分析，利用平行四邊形定則進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，確定最大值與最小值。(2)數(shù)學(xué)解析法：通過對(duì)問題的分析，依據(jù)物體的平衡條件寫出物理量之間的函數(shù)關(guān)系(或畫出函數(shù)圖像)，用數(shù)學(xué)方法求極值(如求二次函數(shù)極值、三角函數(shù)極值等)。。提升·必備題型歸納考向1圖解法AB提升·必備題型歸納故選AB。提升·必備題型歸納考向2數(shù)學(xué)解析法D提升·必備題型歸納PARTONE真題感悟1．（2022·湖南·統(tǒng)考高考真題）如圖（a），直導(dǎo)線MN被兩等長(zhǎng)且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸OO′上，其所在區(qū)域存在方向垂直指向OO′的磁場(chǎng)，與OO′距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，其截面圖如圖（b）所示。導(dǎo)線通以電流I，靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為θ。下列說法正確的是（

）A．當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置