人教解密02 相互作用（解析版）-备战2021年高考物理高频考点解密.docx

解密02 相互作用
核心考点
考纲要求
滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力
形变、弹性、胡克定律
矢量和标量
力的合成和分解
共点力的平衡
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
考点1 物体的平衡
（1）平衡状态：物体处于静止或匀速直线运动状态。
（2）共点力的平衡条件：F合=0或。
（3）重要推论
①二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小相等，方向相反。
②三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反。
③多力平衡：如果物体受多个力作用处于平衡状态，其中任何一个力与其余力的合力大小相等，方向相反。
（4）共点力作用下物体的平衡问题的一般解题思路
拓展1：整体法与隔离法在平衡问题中的应用
（1）对整体法和隔离法的理解
整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法。整体法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用。
隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法。隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚。
（2）整体法和隔离法的使用技巧
当分析相互作用的两个或两个以上的物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；而在分析系统内各物体（或一个物体各部分）间的相互作用时常用隔离法。整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。
拓展2：临界问题的处理方法
（1）临界问题：当某物理量变化时，会引起其他几个物理量的变化，从而使物体所处的平衡状态“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。
（2）常见的临界状态有：
①两接触物体脱离与不脱离的临界条件是相互作用力为0（主要体现为两物体间的弹力为0）；
②绳子断与不断的临界条件为绳中张力达到最大值；
③绳子绷紧与松驰的临界条件为绳中张力为0；
③存在摩擦力作用的两物体间发生相对滑动或相对静止的临界条件为静摩擦力达到最大。
（3）研究的基本方法：假设推理法。
拓展3：动态平衡
（1）动态平衡：平衡问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化。
（2）基本思路：化“动”为“静”，“静”中求“动”。
（3）基本方法
①解析法：列平衡方程求出未知量与已知量的关系表达式，根据已知量的变化情况来确定未知量的变化情况。
②图解法：根据已知量的变化情况，由平行四边形定则或三角形定则作出变化的图示，由几何关系确定未知量大小、方向的变化。
（2020·山东烟台·期中）一台空调***机用两个如图所示的三角形支架固定在外墙上，空调***机的重心恰好在支架水平横梁和斜粱的连接点的上方。现保持空调***机的质量不变，把斜梁bO缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，横梁aO仍然水平。已知横粱对O的拉力始终沿Oa方向，斜粱对O的压力始终沿bO方向，则下列说法正确的是（　　）
A．横梁aO对O的作用力变小
B．横梁aO对O的作用力不变
C．斜粱bO对O的作用力变小
D．斜粱bO对O的作用力增大
【答案】D
【详解】
设斜梁bO跟外墙的夹角为θ，对有，竖直方向
解得斜粱bO对O的作用力
斜梁bO缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，θ增大，所以斜粱bO对O的作用力增大。水平方向
解得横梁aO对O的作用力
斜梁bO缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，θ增大，所以横梁aO对O的作用力增大。故D正确，ABC错误。
故选D。
1．（2020·江苏期中）如图所示，光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b，外力F水平向右拉b，整个系统处于静止状态，若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（　　）
A．绳OO′的张力也在一定范围内变化
B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化
C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化
D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
【答案】D
【详解】
AC．连接a和b的绳的张力T等于物体a的重力mag，不变，a和b都静止不动，则两根绳子的合力不变，绳OO'的张力不变，故AC错误；
B．对于b，竖直方向由物体的平衡条件得
支持力的大小与F无关，保持不变，故B错误；
D．对于b，水平方向由物体的平衡条件得
或者
F变化，所以物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，故D正确。
故选D。
2．（