第2章 微专题3 立体空间共点力的平衡问题-【名师大课堂】2025年高考物理艺术生总复习必备（word教师用书）

微专题三　立体空间共点力的平衡问题 立体空间的平衡问题(共点不共面的平衡力) 在实际分析问题中，经常遇到一些立体问题，而分析这类问题时，通常把立体转化为平面，再抓住几何特点，利用三角函数、正弦定理或余弦定理，或根据对称性解决问题． 　如图所示，将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于O点并处于静止状态．已知球半径为R，重为G，线长均为R.则每条细线上的张力大小为(　B　) A．2G　　 B．G C．G　　 D．G 解析：本题中O点与各球心的连线及各球心连线，构成一个边长为2R的正四面体，如图甲所示(A、B、C为各球球心)，O′为△ABC的中心，设∠OAO′＝θ，由几何关系知O′A＝R(如图乙所示)，由勾股定理得OO′＝＝，对A处球受力分析有：F sin θ＝G，又sin θ＝，解得F＝G，故只有B项正确． 　体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为(　C　) A．mg B． C． D． 解析：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α. 由几何知识得： cos α＝＝ 根据平衡条件得：2N cos α＝mg 解得：N＝ 则得篮球对球架的压力大小为： N′＝N＝. 学科网（北京）股份有限公司 $$