第05讲　受力分析 共点力的平衡-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练（全国通用）

第5讲　受力分析 共点力的平衡 目录 考点一　整体与隔离法的应用 1 考点二　处理平衡问题常用的“三种”方法处理平衡问题的常用方法 1 考点三　动态平衡问题的处理技巧 6 考点四　平衡中的临界与极值问题 8 练出高分 10 考点一　整体与隔离法的应用 1．受力分析的定义 把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力示意图，这个过程就是受力分析． 2．受力分析的一般顺序 先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力． [例题1] （2023•聊城一模）挂灯笼的习俗起源于西汉，过年期间，家家户户都挂起了各式各样的灯笼．如图所示，由五根等长的轻质细绳悬挂起质量均为m的灯笼A、B、C、D，中间细绳是水平的，上面两细绳与水平方向夹角为θ1，中间两细绳与竖直方向夹角为θ2，AB间和BC间的绳中张力分别是FAB和FBC，重力加速度为g。下列关系式正确的是（　　） A．θ1＝θ2 B． C．FBC＝mgtanθ2 D． [例题2] （2023•湖南模拟）轻质丝绸放置在光滑斜面上，若固定丝绸，将物块B放置在丝绸上，恰能静止。现将物块A、B放置在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块A，丝绸不固定，系统保持静止，如图所示；已知物块A、B的质量分别为mA、mB，与丝绸的动摩擦因数分别为μA、μB，则（　　） A．若μA＝μB，mB不可能大于mA B．若μA＜μB，mB有可能大于mA C．只增加mB，物块B可能相对于丝绸滑动 D．只增加F，物块A一定相对于丝绸滑动 [例题3] （2023•湛江一模）端午节是中国的传统节日，包粽子、吃粽子是人们的传统习惯之一。如图所示，某人把煮好的八个相同的粽子通过八根细绳用手提起后静止在空中，已知每个粽子的重力均为mg，每根绳子与竖直方向的夹角均为θ，每根细绳的拉力大小为T，手受到细绳的作用力为F，下列关系式正确的是（　　） A．F＝T B．F＝mg C．T D．T＝mgtanθ [例题4] （2023•永州二模）为庆祝党的二十大的胜利召开，某景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量m＝1kg，重力加速度g＝10m/s2，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（　　） A．θ最大为60° B．当θ最大时最右端轻绳的拉力为 C．当时第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45° D．当时第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为30° [例题5] （2023•长春模拟）如图所示的模型体现了建筑学中的“张拉”结构原理，两个完全相同的木架M、N用三根轻绳a，b，c连接静置于水平地面上，三根轻绳均处于张紧状态。下列说法正确的是（　　） A．轻绳a对M的拉力大小等于M的重力 B．轻绳a，b、c对M的拉力之和等于零 C．轻绳b、c对M的拉力之和小于轻绳a对M的拉力 D．N对地面的压力等于N的重力 考点二　处理平衡问题常用的“三种”方法处理平衡问题的常用方法 1．合成法：物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反． 2．分解法：物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件． 3．正交分解法：物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件． [例题6] （2023•湖南二模）如图所示，倾角为θ＝30°、AB面光滑的斜面体放在水平地面上，一个重为G的小球在弹簧秤的水平拉力F作用下静止在斜面上。现沿逆时针方向缓慢转动弹簧秤，直到弹簧秤的示数等于初始值，在此过程中，小球与斜面体始终处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．力F先变大后变小 B．地面对斜面体的支持力一直变大 C．地面对斜面体的摩擦力一直变小 D．斜面体对小球的支持力一直变大 [例题7] （2023•滁州一模）如图所示，光滑半圆环竖直固定放置，最高点B处有一光滑小滑轮，质量为m的小球A穿在环上。现用细绳一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A由图示位置缓慢向上移动，圆环对A的弹力为FN，则（　　） A．力F逐渐变大 B．弹力FN逐渐变小 C．弹力FN大小不变 D．弹力FN的方向先背离圆心O后指向圆心O [例题8] （2023•安徽模拟）筷子是中华饮食文化的标志之一。如图所示，用筷子夹质量为m的小球处于静止，筷子均在竖直平面内，且筷子与竖直方向的夹角均为θ。忽略