第2单元 04 第6讲 牛顿第三定律 共点力的平衡（word教参）-【高考快车道】2027年高考物理大一轮总复习考点精讲（基础版）

该高中物理讲义围绕牛顿第三定律、受力分析、共点力平衡三大高考核心考点，按相互作用规律、分析方法、平衡应用的逻辑层次构建知识体系。通过考点梳理（如作用力与反作用力比较）、方法指导（整体法与隔离法）、真题训练（2025年各地选考例题），帮助学生系统突破难点。 资料以科学思维和物理观念为导向，创新采用“考点解析+模型建构+真题反思”教学模式。如例3通过隔离法分析物块B受力培养科学推理能力，例6用合成法解平衡问题强化模型建构。分层例题设计与即时反思结合，确保高效复习，助力学生提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰指引。

第6讲　牛顿第三定律　共点力的平衡 第6讲　牛顿第三定律　共点力的平衡 考点一　牛顿第三定律 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是　　　　的,一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体同时对前一个物体也施加了力.  2.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向　　　　、作用在　　　　　　　　.  3.表达式:F=-F'. 4.相互作用力与一对平衡力的比较 　一对平衡力 　作用力和反作用力 作用对象 同一个物体 两个相互作用的不同物体 作用时间 不一定同时产生、同时消失 一定同时产生、同时消失 力的性质 不一定相同 一定相同 作用效果 可相互抵消 不可抵消 例1 [2025·浙江1月选考] 中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌,举起杠铃稳定时的状态如图所示.下列说法正确的是 (　) A.双臂夹角越大受力越小 B.杠铃对每只手臂作用力大小为605 N C.杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力 D.在加速举起杠铃过程中,地面对人的支持力大于人与杠铃总重力 [反思感悟] 　   例2 建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.一质量为70.0 kg 的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.5 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,g取10 m/s2,则工人对地面的压力大小为　　 (　) A.510 N B.490 N C.890 N D.910 N [反思感悟] 　     在对物体进行受力分析时,如果不便直接通过分析求出物体受到的某些力,可先求它的反作用力,再反过来求待求力.如求压力时,可先求支持力,在许多问题中牛顿第三定律起到重要的转换研究对象的作用,使得我们对问题的分析更简便. 考点二　受力分析 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.受力分析的一般步骤 2.整体法与隔离法 整体法 隔离法 概念 将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开来分析的方法 选用 原则 研究系统外的物体对系统整体的作用力或求系统整体的加速度 研究系统内物体之间的相互作用力 3.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3 [2025·北京卷] 如图所示,长方体物块A、B叠放在斜面上,B受到一个沿斜面方向的拉力F,两物块保持静止.B受力的个数为　　 (　) A.4 B.5 C.6 D.7 [反思感悟] 　     例4 [2025·上海二调] 如图甲是一款手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感,接触到平整光滑的硬性物体时,会牢牢吸附物体,如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图,若手机的重力为G,手机与水平方向的夹角为θ,下列说法正确的是　　 (　) A.手机受到的支持力大小为Gcos θ B.手机受到的支持力不可能大于G C.纳米材料对手机的作用力大小为Gsin θ D.纳米材料对手机的作用力大小为G [反思感悟] 　       考点三　共点力的平衡条件及其应用 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.共点力的平衡 (1)平衡状态:物体　　　　或做　　　　　　.  (2)平衡条件:F合=0或Fx=0,Fy=0. (3)常用推论 ①若物体受n个作用力而处于平衡状态,则其中任意一个力与其余(n-1)个力的合力　　　　　　　　.  ②若三个共点力的合力为零,则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个　　　　三角形.  2.处理共点力平衡问题的基本思路 确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论. 例5 [2025·福建卷] “风动石”是福建省著名的自然景观,如图所示.无风时,“风动石”在重力和底部巨石作用力F1的作用下静止不动.若“风动石”受到一水平方向的风力作用时仍保持静止,此时底部巨石对其作用力为F2,则 (　) A.F1的大小比F2的小 B.F1的大小比F2的大 C.F1与F2大小相等 D.F1与F2方向相同 [反思感悟] 　   例6 [2025·重庆卷] 现代生产生活中常用无人机运送物品,如图所示,无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停,轻绳M端和N端系住钢管,轻绳中点O通过缆绳与无人机连接.MO、NO与竖直方向的夹角均为60°,钢管水平.则MO的弹力大小为(重力加速度为g) (　) A.2mg B.mg C.mg D.mg 求解共点力平衡问题的常用方法 (1)合成法:一个力与其余所有力的合力等大反向,常用于非共线的三力平衡. (2)正交分解法:Fx合=0,Fy合=0,常用于多力平衡. (3)矢量三角形法:把表示三个力的有向线段构成一个闭合的三角形,常用于非特殊角的一般三角形. 学科网（北京）股份有限公司 $ 第6讲　牛顿第三定律　共点力的平衡 例1　D　[解析] 当运动员双臂夹角增大时,根据力分解的原理,每只手臂需要承担的竖直方向的分力不变,因此,双臂夹角越大,每只手臂受力越大,A错误.杠铃重G=mg=1210 N,双臂对称支撑时每臂所受竖直方向的分力大小为605 N,所以每只手臂所受合力大于605 N,B错误.根据牛顿第三定律,杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,是相互作用力,C错误.在加速举起杠铃的过程中,运动员和杠铃整体具有向上的加速度,根据牛顿第二定律有F支-m总g=m总a,因此在加速举起杠铃过程中,地面对人的支持力大于人与杠铃总重力,D正确. 例2　B　[解析] 设绳子对建材的拉力为F1,由牛顿第二定律得F1-mg=ma,解得F1=210 N,绳子对人的拉力F2=F1=210 N,由于人处于静止状态,则地面对人的支持力FN=Mg-F2=490 N,由牛顿第三定律知,人对地面的压力FN'=FN=490 N,故B正确. 例3　C　[解析] 根据题意,对A受力分析可知,其受重力、B的支持力,由于A静止,则A还受B沿斜面向上的静摩擦力;对B受力分析可知,其受重力、斜面的支持力、A的压力、拉力、还受A沿斜面向下的静摩擦力,由于B静止,则受沿斜面向上的静摩擦力,即B受6个力作用,故选C. 例4　D　[解析] 手机支架采用了纳米微吸材料,支架斜面会对手机存在一个吸引力,所以手机受到的支持力大小不可能为Gcos θ,其大小取决于吸引力的大小,A、B错误;手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力(支持力、吸引力和摩擦力的合力),故纳米材料对手机的作用力竖直向上,大小等于G,C错误,D正确. 例5　A　[解析] [解析] 底部巨石对风动石的作用力为支持力和静摩擦力的合力,无风时风动石的受力情况如图甲所示,F1=G;风动石受到水平风力作用时,受力情况如图乙所示,根据力的平衡条件可知F2>G.故选项A正确. 例6　B　[解析] 以钢管为研究对象,设轻绳的拉力为FT,根据对称性可知两边绳子拉力相等,根据平衡条件有2FTcos 60°=mg,可得FT=mg,故选B. 第6讲　牛顿第三定律　共点力的平衡 考点一 【必备知识】 1.相互 2.相反　同一条直线上 考点三 【必备知识】 1.(1)静止　匀速直线运动　(3)①大小相等、方向相反　②封闭 学科网（北京）股份有限公司 $