专题：空间受力平衡问题 学案—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

空间受力平衡问题 例题：筷子夹球游戏深受人们的喜爱，选手用筷子夹起乒乓球从一个容器放到另一个容器，在规定时间内搬运多者胜。如图甲所示为某校在举办筷子夹球的活动，某同学水平持筷（两根筷子及球心在同一水平面内）夹着乒乓球的俯视图如图乙所示，筷子与乒乓球间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A．乒乓球受到五个力的作用 B．如果乒乓球静止，则乒乓球受到筷子的摩擦力方向竖直向上 C．无论乒乓球是否静止，所受合力一定为零 D．如果两筷子之间的夹角为，且乒乓球能保持静止，则 【答案】AD 【详解】 A．乒乓球受到重力、两个筷子对它的弹力、两个筷子对它的摩擦力五个力的作用，A项正确； B．如图乙所示，如果乒乓球静止，两个筷子对乒乓球的弹力的合力水平向左，所以两个摩擦力在水平方向都有分量，分量的合力向右，即 乒乓球受到筷子的摩擦力方向不是竖直向上，B项错误； C．如果乒乓球有加速度，所受合力一定不为零，C项错误； D．如果乒乓球静止时恰好不滑落，两筷子夹角为，则 ，， 联立可得 D项正确。 故选AD。 针对训练 1．如图所示，某兴趣小组制作了一个小降落伞，伞面底端是一半径为R刚性的圆环，在圆环上等间距地系有四根长均为2R的细线，将四根细线的另一端连接在一起，并悬挂有一质量为m的物体。它们一起竖直向下匀速降落，则每根细线的张力为（g为重力加速度）（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，天花板上有一个底座，三条长度相同的轻绳一端与底座连接，另一端均匀分布在吊灯的四周与吊灯连接，使吊灯悬在空中，已知吊灯重力为G，每根轻绳与竖直方向的夹角均为，不计一切摩擦，则每根轻绳对吊灯的拉力大小为（　　） A． B． C． D． 3．被誉为“中国天眼”的射电天文望远镜（FAST）如图所示，质量为3×104kg的馈源舱用对称的六索六塔装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m，不计绳索重力，则每根绳索承受的拉力大约为（　　） A．4×105N B．6×104N C．1×105N D．3×104N 4．（多选）如图所示，用一轻绳将光滑小球Р系于竖直墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一长方体物块Q，P、Q均处于静止状态，现有一铅笔紧贴墙壁从О点开始缓慢下移，则在铅笔缓慢下移的过程中（　　） A．细绳的拉力逐渐变大 B．