第二章 专题二 共点力的平衡条件和应用-2022高考物理【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习

复习讲义答案精析 (２)计算法 如图所示,平行四边形的对角线AB、OD 交于C 点,由 于OA＝OB,所以平行四边形OADB是菱形,OD 与AB 互相垂直平分,OD 是∠AOB的角平分线,则 ∠AOD＝６０°,OD＝２OC＝２OAcos６０° 因此,合力的大小 F＝２F１cos６０°＝６００N 方向与F１ 成６０°角. 答案:　６００N　方向与F１ 成６０°角 考点二　 例１　BC　[根据力F 的作用效果将力F 分解为垂直于木 楔两侧的力FN,如图所示. 则F ２ ＝FNsin θ ２ 即FN＝ F ２sin θ２ 所以当F一定时,θ越小,FN 越大;当θ一定时,F 越大,FN 越大.故 选项B、C正确.] 例２　A　 [绳 子 拉 力 等 于 物 块 的 重 力 １００N,则有FT′＝FT＝mg,对人和滑轮 分别进行受力分析如图所示,可得人对 地面 的 压 力 大 小 为 FN′＝FN ＝Mg－ mgcosα＝６００N－５０N＝５５０N,A正确; 地面对人的摩擦力大小为Ff＝mgsinα＝ １００× ３２ N＝５０ ３N ,B错误;对滑轮受 力分析可得绳对滑轮的作用力大小为F＝２mgcosα２ ＝ １００ ３N,C错误;改变人的质量,静摩擦力不变,D错误.] 练　C　[以气球为研究对象,受力分析如图所示,则由力的平 衡条件可知,气球在水平方向的合力为零,即风对气球作用 力的大小为F＝FTsinα,C正确,A、B、D错误.] 学科􀅰素养提升 １．A　[运动员处于静止状态,即平衡状态,每只手都承受自身重力的一 半,和角度无关,A 正确,B、C错误;由牛顿第三定律知当θ不同时,运 动员与地面间的相互作用力大小相等,D错误.] ２．BD　[本题考查力的合成的定量计算与动态分析.对杂技演员在钢丝 中点时进行受力分析,如图所示. 根据平衡条件有２Fsinθ＝mg,可得F＝ mg２sinθ＝ ６００ ２×０．１７N≈１７６５N , 故 A错误,B正确;当演员从中点走几步停止后依然受力平衡,由平衡 条件可知钢丝对人的作用力的合力与其重力等大反向,即方向竖直向 上,故C错误;如果换成更长的钢丝,人在中点平衡时对应的夹角θ变 大,由F＝ mg２sinθ 可知钢丝的张力变小,故 D正确.] ３．C　[索塔对钢索竖直向上的作用力跟钢索和桥 体整体的重力平衡.增加钢索数量,其整体重 力变大,故索塔受到的压力变大,A 错误;若索 塔高度降低,则钢索与竖直方向夹角θ变大,由 FTcosθ＝G可知,钢索拉力FT 将变大,B错误; 两侧拉力对称,合力一定在夹角的角平分线上, 即竖直向下,C正确;索塔受到钢索的拉力合力 竖直向下,当两侧钢索的拉力大小不等时,由图 可知,两侧的钢索不一定对称,D错误.] ４．B　[某时刻舰载机的挂钩钩住阻拦索,形成题图所示的６０°夹角,由于 挂钩两侧阻拦索上拉力相等,由２F′cos３０°＝F,解得阻拦索上的拉力 F′＝ ３F３ .由于柱塞两侧阻拦索上拉力相等,其合力方向在两侧阻拦 索拉力所成夹角的角平分线上,所以单个柱塞所受阻拦索的合力大小 为F合 ＝２F′cos６０°＝F′＝ ３F３ ,选项B正确.] 专题二　共点力的平衡条件和应用 考点􀅰精准研析 考点一　 多维练透 １．A　[由题给信息可知,升力F２ 与速度方向垂直,B、D错误;空气阻力 Ff 与速度方向相反,C错误,故 A正确.] ２．A　[用整体法分析,把两个小球看作一个整体,此整体受到的外力为 竖直向下的重力２mg、水平向左的力F(甲受到的)、水平向右的力F (乙受到的)和细线１的拉力F１,两水平力相互平衡,故细线１的拉力 F１ 一定与重力２mg等大反向,即细线１一定竖直;再用隔离法,分析乙 球受力的情况,乙球受到竖直向下的重力mg、水平向右的拉力F、细线 ２的拉 力 F２.要 使 得 乙 球 受 力 平 衡,细 线 ２ 必 须 向 右 倾 斜.故 A正确.] ３．[考法拓展] A　[设两个球的质量均为m,细线１与细线２和竖直方向的夹角分别 为α、β. 以两个小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图甲所示,根据 平衡条件可知,细线１的方向不可能沿竖直方向,否则整体的合力不为 零,不能保持平衡.由平衡条件得tanα＝ F２mg .以b球为研究对象,分 析受 力 情 况,如 图 乙 所 示,由 平 衡 条 件 得tanβ＝ F mg ,则α＜β,故 A正确.] 考点二　 例１　A　[当拉力水平向左时,小球受到竖直向下的重力、沿OA 向外的 支持力和拉力F,根据矢量三角形可得G＝Ftan３０°＝１０ ３× ３３ N＝ １０N;当拉力沿轨道切线方向时,根据矢量三角形可得F＝Gcos３０°＝ ５ ３N,选项 A正确.] 例２　C　[根据题述知,物块A、B 刚要滑动,