第二章 第4讲 牛顿第三定律 共点力平衡（教师用书word）-【步步高】2024年高考物理大一轮复习讲义（ 人教版 浙江专用第二版）

第4讲　牛顿第三定律　共点力平衡

目标要求　1.熟练掌握受力分析的步骤，会灵活应用整体法、隔离法并结合牛顿第三定律进行受力分析.2.理解共点力平衡的条件，会解共点力平衡问题.3.学会用图解法、解析法等解决动态平衡问题.4.会分析平衡中的临界与极值问题．

考点一　牛顿第三定律　受力分析

1．作用力和反作用力：两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力．

2．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．

3．相互作用力的特点

(1)三同Error!

(2)三异Error!

(3)二无关Error!

1．作用力与反作用力的效果可以相互抵消．(　×　)

2．人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力．(　×　)

3．物体静止在水平地面上，受到的重力和支持力为一对作用力和反作用力．(　×　)

1．一对平衡力与作用力和反作用力的比较

 

2.受力分析的一般步骤

3．整体法与隔离法

 

4.受力分析的三个技巧

(1)不要把研究对象所受的力与研究对象对其他物体的作用力混淆．

(2)除了根据力的性质和特点进行判断，假设法是判断弹力、摩擦力的有无及方向的常用方法．

(3)善于转换研究对象，尤其是在弹力、摩擦力的方向不易判定的情形中，可以分析与其接触物体的受力，再应用牛顿第三定律判定．

例1　(2023·浙江省十校联盟联考)春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天，如图是女演员举起男演员的一个场景，两位杂技演员处于静止状态．下列说法正确的是(　　)

A．水平地面对女演员的摩擦力水平向右

B．水平地面对女演员的支持力和女演员所受重力是一对平衡力

C．女演员对男演员的作用力大小小于男演员对女演员的作用力大小

D．女演员对男演员的作用力大小等于男演员所受重力大小

答案　D

解析　对男、女演员整体分析，根据平衡条件可知，水平地面对女演员的摩擦力为零，水平

地面对女演员的支持力与男、女演员重力之和是一对平衡力，故A、B错误；女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力大小相等、方向相反，故C错误；对男演员分析，根据平衡条件得，女演员对男演员的作用力大小等于男演员所受重力大小，故D正确．

例2　(多选)如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上．关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是(　　)

A．A一定受到四个力

B．B可能受到四个力

C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力

D．A与B之间一定有摩擦力

答案　AD

解析　由题可知，A、B均处于平衡状态，对A、B整体受力分析，如图甲所示，受到向下的重力和向上的推力F，由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力，因此也不可能有摩擦力，C错误；对B受力分析，如图乙所示，受到重力、A对B的弹力及摩擦力，故B受到三个力，B错误；对A受力分析，如图丙所示，受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力，共四个力，A、D正确．

例3　(2023·湖南师范大学附属中学高三月考)如图所示，a、b两个小球穿在一根粗糙的固定杆上(球的小孔比杆的直径大)，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面成θ角，不计滑轮的一切摩擦，重力加速度为g.当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角