第二章相互作用——力第3講受力分析共點(diǎn)力平衡相互作用——力202X/01/01匯報(bào)人：考點(diǎn)一受力分析01單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題典例1如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊靜止于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，重力加速度為g，則()A.滑塊可能受到三個(gè)力作用B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C.斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零D.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小可能等于mgA典例2

(2024·蘇州調(diào)研)兩相同的楔形木塊A、B疊放后分別以圖甲、乙兩種方式在水平外力F1和豎直外力F2作用下，挨著豎直墻面保持靜止?fàn)顟B(tài)，則在此兩種方式中，木塊B受力個(gè)數(shù)之比為(

)A.1∶1

B.4∶3

C.5∶3

D.5∶4C【解析】

圖甲中，根據(jù)整體法可知，木塊B除了受重力外，一定受到墻面水平向右的彈力和豎直向上的靜摩擦力，隔離B分析，其一定還受到A的彈力，隔離A分析，A受到重力、水平向左的推力、B對(duì)其垂直于接觸面斜向右下的彈力，這樣的三個(gè)力不可能使A平衡，所以A一定還要受到B對(duì)其沿接觸面斜向右上的靜摩擦力才能平衡，可知B一定受到A沿接觸面斜向左下的靜摩擦力，故B共受5個(gè)力的作用；圖乙中，根據(jù)整體法可知B與墻面間既無(wú)彈力也無(wú)摩擦力，所以B受重力和A的彈力及摩擦力共3個(gè)力的作用．則在此兩種方式中，木塊B受力個(gè)數(shù)之比為5∶3，故C正確．受力分析的四種方法技法點(diǎn)撥假設(shè)法在未知某力是否存在時(shí)，先對(duì)其做出不存在的假設(shè)，然后根據(jù)該力不存在對(duì)物體運(yùn)動(dòng)和受力狀態(tài)的影響來(lái)判斷該力是否存在整體法將加速度相同的幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析的方法隔離法將所研究的對(duì)象從周圍的物體中分離出來(lái)，單獨(dú)進(jìn)行受力分析的方法動(dòng)力學(xué)分析法對(duì)加速運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行受力分析時(shí)，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行分析求解的方法考點(diǎn)二共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題02單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題典例3

(2025·淮安第一次聯(lián)考)如圖所示，“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器靜止在月球平坦表面處．已知探測(cè)器質(zhì)量為m，四條腿與豎直方向間的夾角均為θ，月球表面處的重力加速度為g1，則每條腿對(duì)月球表面壓力的大小為(

)A典例4如圖所示，質(zhì)量為m的籃球放在球架上，已知球架的寬度為L(zhǎng)，每只籃球的直徑為D，不計(jì)球與球架之間的摩擦，重力加速度為g，則每只籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為(

)B解決共點(diǎn)力平衡問(wèn)題的常用方法技法點(diǎn)撥合成法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，則任意兩個(gè)力的合力一定與第三個(gè)力大小相等、方向相反、在同一條直線上力的作用效果分解法物體受三個(gè)共點(diǎn)力的作用而平衡，將某一個(gè)力按力的作用效果分解，則其分力和其他兩個(gè)力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個(gè)或三個(gè)以上力的作用時(shí)，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組，每組力都滿足平衡條件力的三角形法三力組成一個(gè)首尾依次相接的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解未知力考點(diǎn)三多物體的平衡問(wèn)題03單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題典例5

(2024·浙江1月卷)如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球A、B上系有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線a、b、c和d，其中a的上端懸掛于豎直固定的支架上，d跨過(guò)左側(cè)定滑輪、c跨過(guò)右側(cè)定滑輪分別與相同配重P、Q相連，調(diào)節(jié)左、右兩側(cè)定滑輪高度達(dá)到平衡．已知小球A、B和配重P、Q質(zhì)量均為50g，細(xì)線c、d平行且與水平面成θ＝30°(不計(jì)摩擦)，則細(xì)線a、b的拉力分別為(

)A.2N,1N

B.2N,0.5NC.1N,1N

D.1N,0.5ND【解析】

由題意可知細(xì)線c對(duì)A的拉力和細(xì)線d對(duì)B的拉力大小相等、方向相反，對(duì)A、B整體分析可知細(xì)線a的拉力大小為Ta＝(mA＋mB)g＝1N，設(shè)細(xì)線b與水平方向夾角為α，對(duì)B分析分別有Tbsinα＋Tdsinθ＝mAg，Tbcosα＝Tdcosθ，解得Tb＝0.5N，故D正確．典例6

(2025·前黃中學(xué))如圖所示，用兩根長(zhǎng)度相等的細(xì)線系住質(zhì)量相等的小球a、b，若在a球上加水平向左的外力3F，在b球上加水平向右的外力F，則平衡后的狀態(tài)為(

)C“整體法”和“隔離法”處理多物體平衡問(wèn)題技法點(diǎn)撥

整體法隔離法概念將處于平衡狀態(tài)的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來(lái)分析的方法將單個(gè)物體作為研究對(duì)象與周圍物體分隔開(kāi)來(lái)分析的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力注意事項(xiàng)受力分析時(shí)不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用一般隔離受力較少的物體隨堂內(nèi)化04單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題1.(2024·鎮(zhèn)江期初)如圖所示，置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機(jī)，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長(zhǎng)，與豎直方向均成30°角，則每根支架中承受的壓力大小為(

)D2.(2024·常州期中)如圖所示，一氫氣球的質(zhì)量m＝0.1kg，無(wú)風(fēng)時(shí)在輕繩的牽引下靜止在空中，此時(shí)輕繩的拉力為8N．當(dāng)有水平風(fēng)吹來(lái)時(shí)，氣球受到大小為6N的水平風(fēng)力作用，輕繩傾斜一定角度后氣球仍靜止在空中，取g＝10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是(

)A.氣球所受浮力大小為1NB.有風(fēng)時(shí)，氣球受到三個(gè)力C.有風(fēng)時(shí)，輕繩的拉力大小為10NC【解析】

無(wú)風(fēng)時(shí)，對(duì)氣球受力分析得F?。絤g＋T1＝(0.1×10＋8)N＝9N，故A錯(cuò)誤；有風(fēng)時(shí)，氣球受到重力、繩子拉力、浮力、水平風(fēng)力四個(gè)力作用，故B錯(cuò)誤；對(duì)氣球受力分析，設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為θ，水平方向有F風(fēng)＝Tsinθ，豎直方向有F浮＝mg＋Tcosθ，解得有風(fēng)時(shí)輕繩的拉力大小為T＝10N，故C正確；有風(fēng)時(shí)，氣球仍靜止在空中，氣球所受合力大小為零，故D錯(cuò)誤．3.(2025·江都中學(xué))如圖所示，吸附在豎直玻璃上質(zhì)量為m的擦窗工具，在平行于玻璃的拉力作用下，沿與豎直方向夾角為60°的虛線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若摩擦力大小與重力大小相等，重力加速度為g，則拉力的大小為(

)A.mg B.2mg

D4.

如圖所示，支架固定在水平地面上，其傾斜的光滑直桿與地面成30°夾角，兩圓環(huán)A、B穿在直桿上，并用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩連接，滑輪的大小不計(jì)，整個(gè)裝置處于同一豎直平面內(nèi)．圓環(huán)平衡時(shí)，繩OA豎直，繩OB與直桿間夾角為30°，則環(huán)A、B的質(zhì)量之比為(

)A配套精練05單擊此處添加章節(jié)副標(biāo)題一、

選擇題1.(2025·淮安第一次聯(lián)考)如圖所示，質(zhì)量為m的小男孩沿滑梯勻速下滑，已知滑梯與水平面的夾角為θ，滑梯對(duì)小孩的作用力大小為(

)A.0

B.mgC.mgsinθ

D.mgcosθ【解析】

根據(jù)平衡條件，滑梯對(duì)小孩的作用力大小為mg，故B正確．B2.(2024·鎮(zhèn)江高三質(zhì)檢)如圖所示的環(huán)保手提袋有兩根輕質(zhì)提繩，每根提繩長(zhǎng)度50cm，提繩與袋連接點(diǎn)之間的距離為25cm，手提袋裝上物品后總重為G，則每條提繩的拉力大小約為(

)D3.(2024·南京六校聯(lián)合體調(diào)研)如圖所示，在粗糙水平面與豎直墻壁之間放置質(zhì)量為2m的木塊A和質(zhì)量為m的光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；O為B的球心，C為A、B接觸點(diǎn)，CO與豎直方向夾角為θ＝60°，重力加速度大小為g，則(

)C4.(2024·常州期中)拱橋結(jié)構(gòu)是古代工匠的一種創(chuàng)舉，如圖所示，用六塊相同的楔形塊構(gòu)成一個(gè)半圓形的拱橋結(jié)構(gòu)，每塊楔形塊的質(zhì)量為m，各接觸面光滑，重力加速度為g，則1和2之間的作用力為(

)A.mg B.2mgD5.(2025·鹽城八校期初聯(lián)考)如圖所示，一半圓形光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，O為圓心，P為圓環(huán)最高點(diǎn)．中間有孔、質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)上，經(jīng)彈簧一端固定在P點(diǎn)，另一端與小球相連，小球在M點(diǎn)保持靜止，OM與OP夾角為θ＝60°.已知重力加速度為g，則(

)A.彈簧可能處于原長(zhǎng)B.彈簧可能處于壓縮狀態(tài)C.圓環(huán)對(duì)小球的彈力大小為mgD.彈簧對(duì)小球的彈力大小為0.6mg【解析】

分析可知，小球受重力、彈簧的彈力、圓環(huán)的彈力三個(gè)力的作用而靜止，由共點(diǎn)力平衡可知，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，故A、B錯(cuò)誤；圓環(huán)對(duì)小球的彈力方向與彈簧彈力的方向夾角為120°，且兩者都與豎直方向成60°角，根據(jù)對(duì)稱性可知，小球處于平衡狀態(tài)時(shí)圓環(huán)對(duì)小球的彈力大小為mg，輕彈簧對(duì)小球的彈力大小也為mg，故C正確，D錯(cuò)誤．C6.

如圖所示的容器內(nèi)盛有水，器壁AB部分是一個(gè)平面且呈傾斜狀，有一個(gè)小物塊P處于圖示位置并保持靜止?fàn)顟B(tài)，則該物體(

)A.可能受三個(gè)力作用

B.可能受四個(gè)力作用C.一定受三個(gè)力作用

D.一定受四個(gè)力作用【解析】

物體一定受到地球的吸引而產(chǎn)生的重力，同時(shí)因?yàn)榕砰_(kāi)一定質(zhì)量的液體，故一定受浮力，若浮力大小等于重力，則二力平衡，物體與AB間沒(méi)有相互作用，故可能受兩個(gè)力作用；若浮力大于重力，則物體一定會(huì)受AB對(duì)P的彈力，由于彈力垂直于接觸面向下，物體只有受到斜向下的摩擦力才能受力平衡，故物體可能受四個(gè)力，B正確，D錯(cuò)誤；物體不可能受三個(gè)力而平衡，A、C錯(cuò)誤．B7.(2025·泰興高三上期中)如圖所示，粗細(xì)均勻的光滑直桿傾斜固定放置，桿與水平面夾角為37°，質(zhì)量為m的小球A套在桿上，小球B用細(xì)線與A相連，A、B連線水平．給小球B施加一個(gè)與桿平行的恒定拉力F，小球A、B均處于靜止．重力加速度為g，sin37°＝0.6，sin37°＝0.8，下列說(shuō)法中正確的是(

)C8.(2024·南京模擬預(yù)測(cè))質(zhì)量為M、半徑為R的光滑勻質(zhì)球，用一根長(zhǎng)度也為R的細(xì)線懸掛在互相垂直的兩豎直墻壁交線處的P點(diǎn)，重力加速度為g，則球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮?

)B二、

計(jì)算題9.(2025·常州高三上期中)如圖所示，被輕繩拴住的小球靜止于上表面光滑的斜面，輕繩與豎直方向的夾角為45°，斜面傾角為θ、質(zhì)量為M，小球質(zhì)量為m.現(xiàn)剪斷輕繩，小球沿斜面下滑，斜面仍靜止，重力加速度為g.(1)在靜止和沿斜面下滑兩種情況下，小球受到的支持力各為多大？(2)小球沿斜面下滑時(shí)，地面對(duì)斜面支持力與摩擦力各為多大？【解析】

(1)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，根據(jù)受力平衡可得Tsin45°＝Nsinθ，Ncosθ＋Tcos45°＝mg剪斷輕繩，小球沿斜面下滑時(shí)，垂直斜面方向根據(jù)受力平衡可得小球受到的支持力為N′＝mgcosθ(2)小球沿斜面下滑時(shí)，以斜面為對(duì)象，豎直方向根據(jù)受力平衡可得F地＝Mg＋N″cosθ又N″＝N′＝mgcosθ解得地面對(duì)斜面的支持力為F地＝Mg＋mgcos2

θ水平方向根據(jù)受力平衡可得f＝N″sinθ解得地面對(duì)斜面的摩擦力為f＝mgsinθcosθ10.(2025·蘇州高三上期中)燈籠有著美好的象征寓意．如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)燈籠用兩根輕繩串接懸掛于O點(diǎn)，在穩(wěn)定的水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜