第二章相互作用——力第3講受力分析共點力平衡相互作用——力202X/01/01匯報人：考點一受力分析01單擊此處添加章節(jié)副標題典例1如圖所示，一個質(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，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.滑塊可能受到三個力作用B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C.斜面對滑塊的支持力大小可能為零D.斜面對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狀態(tài)，則在此兩種方式中，木塊B受力個數(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對其垂直于接觸面斜向右下的彈力，這樣的三個力不可能使A平衡，所以A一定還要受到B對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個力的作用；圖乙中，根據(jù)整體法可知B與墻面間既無彈力也無摩擦力，所以B受重力和A的彈力及摩擦力共3個力的作用．則在此兩種方式中，木塊B受力個數(shù)之比為5∶3，故C正確．受力分析的四種方法技法點撥假設(shè)法在未知某力是否存在時，先對其做出不存在的假設(shè)，然后根據(jù)該力不存在對物體運動和受力狀態(tài)的影響來判斷該力是否存在整體法將加速度相同的幾個相互關(guān)聯(lián)的物體作為一個整體進行受力分析的方法隔離法將所研究的對象從周圍的物體中分離出來，單獨進行受力分析的方法動力學(xué)分析法對加速運動的物體進行受力分析時，應(yīng)用牛頓運動定律進行分析求解的方法考點二共點力的平衡問題02單擊此處添加章節(jié)副標題典例3

(2025·淮安第一次聯(lián)考)如圖所示，“嫦娥五號”探測器靜止在月球平坦表面處．已知探測器質(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，每只籃球的直徑為D，不計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解決共點力平衡問題的常用方法技法點撥合成法物體受三個共點力的作用而平衡，則任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等、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共點力的作用而平衡，將某一個力按力的作用效果分解，則其分力和其他兩個力滿足平衡條件正交分解法物體受到三個或三個以上力的作用時，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)知識求解未知力考點三多物體的平衡問題03單擊此處添加章節(jié)副標題典例5

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

)A.2N,1N

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

D.1N,0.5ND【解析】

由題意可知細線c對A的拉力和細線d對B的拉力大小相等、方向相反，對A、B整體分析可知細線a的拉力大小為Ta＝(mA＋mB)g＝1N，設(shè)細線b與水平方向夾角為α，對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，用兩根長度相等的細線系住質(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”處理多物體平衡問題技法點撥

整體法隔離法概念將處于平衡狀態(tài)的幾個物體作為一個整體來分析的方法將單個物體作為研究對象與周圍物體分隔開來分析的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對系統(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受力分析時不要再考慮系統(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，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長，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，無風時在輕繩的牽引下靜止在空中，此時輕繩的拉力為8N．當有水平風吹來時，氣球受到大小為6N的水平風力作用，輕繩傾斜一定角度后氣球仍靜止在空中，取g＝10m/s2，下列說法中正確的是(

)A.氣球所受浮力大小為1NB.有風時，氣球受到三個力C.有風時，輕繩的拉力大小為10NC【解析】

無風時，對氣球受力分析得F浮＝mg＋T1＝(0.1×10＋8)N＝9N，故A錯誤；有風時，氣球受到重力、繩子拉力、浮力、水平風力四個力作用，故B錯誤；對氣球受力分析，設(shè)輕繩與豎直方向的夾角為θ，水平方向有F風＝Tsinθ，豎直方向有F?。絤g＋Tcosθ，解得有風時輕繩的拉力大小為T＝10N，故C正確；有風時，氣球仍靜止在空中，氣球所受合力大小為零，故D錯誤．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動，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，并用跨過光滑定滑輪的輕繩連接，滑輪的大小不計，整個裝置處于同一豎直平面內(nèi)．圓環(huán)平衡時，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，每根提繩長度50cm，提繩與袋連接點之間的距離為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)處于靜止狀態(tài)；O為B的球心，C為A、B接觸點，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．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，另一端與小球相連，小球在M點保持靜止，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B.彈簧可能處于壓縮狀態(tài)C.圓環(huán)對小球的彈力大小為mgD.彈簧對小球的彈力大小為0.6mg【解析】

分析可知，小球受重力、彈簧的彈力、圓環(huán)的彈力三個力的作用而靜止，由共點力平衡可知，彈簧處于伸長狀態(tài)，故A、B錯誤；圓環(huán)對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)對稱性可知，小球處于平衡狀態(tài)時圓環(huán)對小球的彈力大小為mg，輕彈簧對小球的彈力大小也為mg，故C正確，D錯誤．C6.

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

)A.可能受三個力作用

B.可能受四個力作用C.一定受三個力作用

D.一定受四個力作用【解析】

物體一定受到地球的吸引而產(chǎn)生的重力，同時因為排開一定質(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間沒有相互作用，故可能受兩個力作用；若浮力大于重力，則物體一定會受AB對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，故物體可能受四個力，B正確，D錯誤；物體不可能受三個力而平衡，A、C錯誤．B7.(2025·泰興高三上期中)如圖所示，粗細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用細線與A相連，A、B連線水平．給小球B施加一個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，下列說法中正確的是(

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

)B二、

計算題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，地面對斜面支持力與摩擦力各為多大？【解析】

(1)小球處于靜止狀態(tài)時，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，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，以斜面為對象，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的兩個燈籠用兩根輕繩串接懸掛于O點，在穩(wěn)定的水平風力作用下發(fā)生傾斜