第07讲 共点力平衡（专项训练）（上海专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 以题型为纲系统整合共点力平衡解题方法，通过基础-重难-真题三级演练构建从模型到应用的完整逻辑链，培养科学思维与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础演练|5题型13题|整体法/隔离法、矢量三角形/相似三角形法、正交分解法|从静态平衡到动态变化，构建力的合成与分解→方法选择→模型应用的递进逻辑| |重难演练|5题|综合场景受力分析、多方法融合应用|结合拖把、拱桥等生活实例，实现单一方法到多知识点综合应用的拓展| |真题演练|4题|高频方法实战强化|聚焦高考常考模型，强化方法迁移与科学推理能力，落实物理观念|

第07讲 共点力平衡 目录 模拟·基础演练 2 ⏳题型01 共点力动态平衡 2 ⏳题型02 整体法和隔离法 3 ⏳题型03 矢量三角形法和相似三角形法 4 ⏳题型04 求最值问题 5 ⏳题型05 细绳连接和滑轮 5 重难·创新演练 7 真题·实战演练 9 模拟·基础演练 考查重点：共点力平衡时力的大小计算，变化趋势；主要考查整体法和隔离法、正交分解法、矢量三角形法、相似三角形法的物理模型。 ⏳题型01 共点力动态平衡 1．（25-26高一上·上海·期中）如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A．当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等 B．拉动手刹拉杆时，拉索上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大 C．若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越大，拉索OD、OC拉力越大 D．若保持OD、OC两拉索拉力大小不变，OD、OC两拉索越长，拉索AO拉力越小 2．（25-26高一上·上海青浦·期中）如图，一位运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，在此期间运动员与地面的夹角逐渐减小，但仍保持平衡状态，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。在运动员缓慢向后倾倒过程中（    ） A．地面对运动员的支持力大小变大 B．地面对运动员的摩擦力大小不变 C．地面对运动员的作用力大小变大 D．地面对运动员的作用力大小不变 3．（2025高三·上海·专题练习）无线充电宝是一种无线移动电源，在发送端（充电宝）和接收端（手机）各有一个线圈。工作时，发送端的线圈中通有高频变化的电流，两者彼此靠近时，就可以将充电宝中的电能传送到被充电的手机里。某款无线充电宝具有磁吸功能，将手机倒吸在充电宝上也不会脱落，如图所示，则充电宝对手机产生 个力的作用，增大手机屏幕与水平方向的夹角α，充电宝对手机的合力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 ⏳题型02 整体法和隔离法 4. 如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则 (　　) A．A与墙面间存在压力 B．A与墙面间存在静摩擦力 C．A物块共受4个力作用 D．B物块共受4个力作用 5. 倾角为37°的两个完全相同的直角三角形滑块A、B按如图所示放置，A与桌面间的滑动摩擦系数为0.75。现在B上作用一水平推力使A、B一起在水平桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止。则A的受力情况为（　　） A． B． C． D． ⏳题型03 矢量三角形法和相似三角形法 6．（25-26高三上·上海·阶段检测）如图甲是趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作，其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计摩擦，现保持A运动员背部竖直，B运动员背部倾斜且其与竖直方向的夹角α缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中下列说法正确的是（　　） A．A运动员对篮球的力与篮球对A的力是一对平衡力 B．运动员对篮球的合力不变 C．A运动员对篮球的压力增大 D．B运动员对篮球的压力减小 7．一根细线系着一个质量为的小球，细线上端固定在横梁上。给小球施加力F，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为，如图所示。现将的方向由图示位置逆时针旋转至竖直方向的过程中，小球始终在图中位置保持平衡，则（　　） A．绳子拉力一直增大 B．F一直减小 C．F的最小值为 D．F的最小值为 8．（24-25高一下·上海长宁·阶段练习）如图所示，大圆环固定在竖直平面内，一根轻弹簧一端固定于圆环的最高点A，另一端系一光滑小环，小环套在大圆环上可自由滑动，O点为大圆环的圆心。已知大环的半径为R，弹簧劲度系数为k，小环质量为m，重力加速度为g。当小环恰好静止在大圆环上图中位置B点时，弹簧处于 （“压缩”或“拉伸”）状态，其大圆环对小环弹力大小为 。 ⏳题型04 求最值问题 9．（24-25高一上·上海闵行·期末）如图，用力传感器A、B共同支起一个质量为m的光滑球。其中A对球的作用力方向与水平方向间夹角始终为30°（图中虚线方向），B对球的作用力方向可调。为使球保持平衡。 （1）应调节传感器B对球作用力的作用点在范围为 或 （在区域“A．①”、“B．②”、“C．③”、“D．④”、“E．⑤”中选填）; （2）B对球的作用力的最小值为 。（重力加速度为g） 10．（25-26高一上·上海闵行·期末）如图所示，重力为的小球用轻绳悬于点，用力拉住小球，轻绳与竖直方向夹角始终为，当与竖直方向的夹角___________°时最小，的最小值为___________。 ⏳题型05 细绳连接和滑轮 11．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图两根与竖直线夹角已知的轻绳一起吊着质量为m的重物静止，重力加速度为g，则： （1）A绳上拉力大小为________。 （2）若绳子材料相同，不断增加重物的重量，先断的是________绳。 12．（25-26高三上·上海·阶段检测）如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A．不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B．不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C．不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D．不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 13．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图水平面上静止了一个木箱，并用一根轻绳跨过光滑、轻质的定滑轮吊着一个重物，现将木箱向右移动一段距离后再次静止，此时与初始时相比，木箱受到的支持力________，摩擦力________，滑轮轴心处受到固定杆的作用力________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 重难·创新演练 设题创新：结合生活实际应用场景，综合各种力的性质，通常融合多个知识点，使用共点力平衡的分析方法计算力的大小，判断力的变化趋势。 1．（25-26高一上·上海闵行·期末）小闵用拖把拖地，已知拖把头的质量为（推杆质量忽略不计），拖把头与地面间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当推杆与竖直方向的夹角为时，该同学沿推杆方向施加大小为的推力时，拖把头在水平地面上保持静止，此时水平地面对拖把头的摩擦力___________N；若保持推杆与竖直方向的夹角不变，小闵需要沿推杆施加___________的力才可使拖把头刚好在水平地面上向前做匀速直线运动。（取） 2．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图所示，某同学用胶棉拖把擦黑板，拖把由拖杆和拖把头构成。设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与黑板之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力推拖把，让拖把头在竖直面内的黑板上匀速移动，此过程拖杆与竖直方向的夹角为。则：上推时的推力大小为________；下推时的推力大小为________。 3．（25-26高一上·上海闵行·阶段检测）有个铁球（图中小黑点）被两个轻弹簧悬挂于两点，静止在竖直面内，呈水平，长为，弹簧原长，劲度系数，弹簧与水平方向的夹角如图，则弹簧的弹力大小为_______N，铁球的重力为________N（，） 4．（25-26高一上·上海宝山·阶段检测）如图所示是我国传统石拱桥的一个简化模型，由支撑底座和5个构件组成，桥关于构件3中轴线左右对称，构件2的重力大小为G，构件1对构件2的作用力大小为，构件3对构件2的作用力大小为，构件间的摩擦忽略不计，则（　　） A．和是一对作用力和反作用力 B． C．和是一对平衡力 D． 5．（25-26高一上·上海杨浦·期末）如图所示，两个一样的拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中都沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为。假设水对三艘船的阻力大小均为，方向与船运动方向相反，拖船发动机提供的动力大小相同，问每艘拖船动力大小为（　　） A． B． C． D． 真题·实战演练 高频考点：常用共点力平衡的分析方法，如整体法和隔离法、矢量三角形法、正交分解法 （25-26高一上·上海嘉定·期中）受力分析 1．四个小朋友玩“东西南北跑比赛”，他们被围在一个弹力圈中，从中心向外沿各自的方向移动，去拿外围的游戏道具，谁先拿到谁就能赢得比赛。某时刻四个小朋友处于如图所示的僵持状态，则此时受到弹力圈的弹力最小的是（　　） A．1号小朋友 B．2号小朋友 C．3号小朋友 D．4号小朋友 2．如图，质量的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，质量为2m的物体A与质量为m的物体B通过一劲度系数为k的弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，现通过细绳将A向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L，假设弹簧一直在弹性限度内，则（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，一质量为1kg的木块放在水平面上，向左运动，受到一个与水平面成30°的拉力F＝8N作用，木块与地面的动摩擦系数是0.5，重力加速度g取10，则下列说法正确的是（　　） A．物体受到地面的支持力大小是4N B．物体受到的摩擦力大小是3N，方向向右 C．物体受到的摩擦力大小为5N，方向向左 D．物体的合力大小是N 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 共点力平衡 目录 模拟·基础演练 2 ⏳题型01 共点力动态平衡 2 ⏳题型02 整体法和隔离法 4 ⏳题型03 矢量三角形法和相似三角形法 5 ⏳题型04 求最值问题 7 ⏳题型05 细绳连接和滑轮 9 重难·创新演练 11 真题·实战演练 14 模拟·基础演练 考查重点：共点力平衡时力的大小计算，变化趋势；主要考查整体法和隔离法、正交分解法、矢量三角形法、相似三角形法的物理模型。 ⏳题型01 共点力动态平衡 1．（25-26高一上·上海·期中）如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A．当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等 B．拉动手刹拉杆时，拉索上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大 C．若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越大，拉索OD、OC拉力越大 D．若保持OD、OC两拉索拉力大小不变，OD、OC两拉索越长，拉索AO拉力越小 【答案】C 【详解】A．记OD、OC两拉索夹角为，由平行四边形定则，可知 当OD、OC两拉索夹角为60°时 三根拉索的拉力大小不相等，故A错误； B．当OD、OC两拉索夹角大于120°时，拉索上拉力比拉索OD和OC中任何一个拉力都小，故B错误； C．根据平行四边形定则，若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越大，拉索OD、OC拉力越大，故C正确； D．若保持OD、OC两拉索拉力大小不变，OD、OC两拉索越长，则夹角越小，合力越大，即拉索力AO拉力越大，故D错误。 故选C。 2．（25-26高一上·上海青浦·期中）如图，一位运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，在此期间运动员与地面的夹角逐渐减小，但仍保持平衡状态，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。在运动员缓慢向后倾倒过程中（    ） A．地面对运动员的支持力大小变大 B．地面对运动员的摩擦力大小不变 C．地面对运动员的作用力大小变大 D．地面对运动员的作用力大小不变 【答案】C 【详解】A．地面对运动员的支持力与运动员的重力是一对平衡力，大小不变，A错误； B．设运动员重心到脚的水平距离为x、竖直距离为y，则重力的力矩为（使身体向后倒），拉力F的力矩为（使身体向前倒）。平衡时：即。当夹角 θ 减小（身体后倾），x 增大、y 减小，因此 F 变大。绳的拉力与地面的摩擦力为一对平衡力，所以摩擦力变大，B错误； CD．地面的作用力是支持力N与摩擦力f的合力，即 。 由于 N 不变、f 变大，因此 F地 变大，C 正确，D 错误。 故选C 。 3．（2025高三·上海·专题练习）无线充电宝是一种无线移动电源，在发送端（充电宝）和接收端（手机）各有一个线圈。工作时，发送端的线圈中通有高频变化的电流，两者彼此靠近时，就可以将充电宝中的电能传送到被充电的手机里。某款无线充电宝具有磁吸功能，将手机倒吸在充电宝上也不会脱落，如图所示，则充电宝对手机产生 个力的作用，增大手机屏幕与水平方向的夹角α，充电宝对手机的合力 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 3 不变 【详解】[1]由于充电宝将手机倒吸在充电宝上也不会脱落，则充电宝对手机有一个垂直于手机屏幕向上的吸引力、一个垂直于手机屏幕向下的弹力和一个沿手机屏幕向上的静摩擦力，则充电宝对手机产生3个力的作用。 [2]增大手机屏幕与水平方向的夹角α，手机倒吸在充电宝上也不会脱落，则充电宝对手机的合力始终等于手机重力保持不变。 ⏳题型02 整体法和隔离法 4. 如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则 (　　) A．A与墙面间存在压力 B．A与墙面间存在静摩擦力 C．A物块共受4个力作用 D．B物块共受4个力作用 【答案】D 【解析】解答本题关键是灵活选择研究对象：先对三个物体组成的整体进行分析，得到墙对A无压力； 根据A与墙间没有压力情况，判断无摩擦力；即可分析A的受力情况； 再对B分析，受力情况，由平衡条件分析C对B有无摩擦力，再分析B的受力情况。 5. 倾角为37°的两个完全相同的直角三角形滑块A、B按如图所示放置，A与桌面间的滑动摩擦系数为0.75。现在B上作用一水平推力使A、B一起在水平桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止。则A的受力情况为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】设滑块质量为m，整体在水平方向上受推力和滑动摩擦力，有：F=f=2μmg=1.5mg 隔离对B分析，假设B不受斜面A的摩擦力，则B受到重力、推力F和支持力，如图示 根据共点力平衡，运用合成法，得 F0= mgtanθ=0.75mg 因F=1.5mg>F0可知，B受到A向下的摩擦力，则B对A有沿斜面向上的摩擦力， 除此外斜面A还受重力、地面的支持力和摩擦力，B对A的压力。故C正确，ABD错误。 ⏳题型03 矢量三角形法和相似三角形法 6．（25-26高三上·上海·阶段检测）如图甲是趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作，其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计摩擦，现保持A运动员背部竖直，B运动员背部倾斜且其与竖直方向的夹角α缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中下列说法正确的是（　　） A．A运动员对篮球的力与篮球对A的力是一对平衡力 B．运动员对篮球的合力不变 C．A运动员对篮球的压力增大 D．B运动员对篮球的压力减小 【答案】BD 【详解】A．A对篮球的压力和篮球对A的压力是作用力与反作用力的关系，大小相等，故A错误； B．根据平衡条件可得，A、B对篮球的合力大小不变，始终等于篮球的重力，B正确； CD．根据篮球受到的三个力对应的矢量三角形，如图，可得在α角增大的过程中，A、B对篮球的压力均减小，故C错误，D正确。 故选BD。 7．一根细线系着一个质量为的小球，细线上端固定在横梁上。给小球施加力F，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为，如图所示。现将的方向由图示位置逆时针旋转至竖直方向的过程中，小球始终在图中位置保持平衡，则（　　） A．绳子拉力一直增大 B．F一直减小 C．F的最小值为 D．F的最小值为 【答案】C 【详解】小球受到重力mg，绳上的拉力T及外力F的作用而处于平衡状态，作出矢量三角形如图所示 将F由图示位置逆时针缓慢转至竖直的过程中，在力的平行四边形中，可以看到F先变小后变大，绳子的拉力一直减小。且当F与T垂直时，F取得最小值，此时 故选C。 8．（24-25高一下·上海长宁·阶段练习）如图所示，大圆环固定在竖直平面内，一根轻弹簧一端固定于圆环的最高点A，另一端系一光滑小环，小环套在大圆环上可自由滑动，O点为大圆环的圆心。已知大环的半径为R，弹簧劲度系数为k，小环质量为m，重力加速度为g。当小环恰好静止在大圆环上图中位置B点时，弹簧处于 （“压缩”或“拉伸”）状态，其大圆环对小环弹力大小为 。 【答案】 拉伸 mg 【详解】[1][2]若弹簧处于压缩状态，弹簧对小球的弹力方向沿弹簧向外，还受到重力和圆环对小球指向圆心的弹力，这3个力不可能平衡，所以弹簧处于拉伸状态，受力如图 依据力三角形和几何三角形相似，有 可见大圆环对小环的弹力大小 ⏳题型04 求最值问题 9．（24-25高一上·上海闵行·期末）如图，用力传感器A、B共同支起一个质量为m的光滑球。其中A对球的作用力方向与水平方向间夹角始终为30°（图中虚线方向），B对球的作用力方向可调。为使球保持平衡。 （1）应调节传感器B对球作用力的作用点在范围为 或 （在区域“A．①”、“B．②”、“C．③”、“D．④”、“E．⑤”中选填）; （2）B对球的作用力的最小值为 。（重力加速度为g） 【答案】（1）B C （2） 【详解】（1）[1][2]以球为研究对象，受重力G和力传感器A对它的支持力FA作用，如图 为使球保持平衡，传感器B对球作用力的作用点所在范围应在②③区域内。 （2）当传感器B对球作用力FB与传感器A对它的支持力FA垂直的时候作用力的最小，最小值为 10．（25-26高一上·上海闵行·期末）如图所示，重力为的小球用轻绳悬于点，用力拉住小球，轻绳与竖直方向夹角始终为，当与竖直方向的夹角___________°时最小，的最小值为___________。 【答案】 【详解】[1][2]小球受三个力而处于平衡状态，作出力三角形如下 重力mg的大小和方向都不变，绳子拉力T方向不变，因为绳子拉力T和外力F的合力等于重力， 通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小， 则由几何知识得，的最小值为 ⏳题型05 细绳连接和滑轮 11．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图两根与竖直线夹角已知的轻绳一起吊着质量为m的重物静止，重力加速度为g，则： （1）A绳上拉力大小为________。 （2）若绳子材料相同，不断增加重物的重量，先断的是________绳。 【答案】（1） （2）A 【详解】（1）对重物受力分析，重物受竖直向下的重力、沿绳方向向上的拉力， 根据平衡条件可得， （2）若绳子材料相同，不断增加重物的重量，由于A绳拉力大于B绳拉力，所以先断的是A绳。 12．（25-26高三上·上海·阶段检测）如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A．不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B．不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C．不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D．不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 【答案】A 【详解】对轻杆进行分析，根据平衡条件可知，轻杆对滑轮的作用力与轻绳对滑轮的作用力等大反向，当将C端沿墙缓慢向下移，滑轮两边轻绳间的夹角减小，对绳与滑轮的接触点进行分析，左右两侧绳对接触点弹力大小相等，两弹力方向之间的夹角减小，则左右两侧弹力的合力增大，根据平衡条件可知，滑轮对接触点的作用力增大，则绳对滑轮的作用力增大，即轻杆对滑轮的作用力不断增大。结合上述分析可知，轻杆对滑轮的作用力方向与左右两侧绳弹力的合力的方向相反，由于左右两侧绳对接触点弹力大小相等，则其合力沿左右两侧绳弹力方向夹角的角平分线，可知，当将C端沿墙缓慢向下移，角平分线与竖直方向的夹角减小，可知，轻杆对滑轮的作用力方向与竖直墙面的夹角不断减小。 故选A。 13．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图水平面上静止了一个木箱，并用一根轻绳跨过光滑、轻质的定滑轮吊着一个重物，现将木箱向右移动一段距离后再次静止，此时与初始时相比，木箱受到的支持力________，摩擦力________，滑轮轴心处受到固定杆的作用力________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 变大 变大 变小 【详解】[1]木箱静止时对木箱受力分析，受重力Mg、支持力F、拉力T、摩擦力f，如图 木箱向右移动一段距离后，拉力与竖直方向的夹角变大，拉力与重物的重力大小相等， 木箱受到的支持力 由变大，则变小，木箱受到的支持力变大； [2]木箱受到的摩擦力 由变大，则变大，所以木箱受到的摩擦力变大； [3]轻绳拉滑轮的夹角变大，轻绳的拉力大小不变，则轻绳对滑轮拉力的合力变小，所以滑轮轴心处受到固定杆的作用力变小。 重难·创新演练 设题创新：结合生活实际应用场景，综合各种力的性质，通常融合多个知识点，使用共点力平衡的分析方法计算力的大小，判断力的变化趋势。 1．（25-26高一上·上海闵行·期末）小闵用拖把拖地，已知拖把头的质量为（推杆质量忽略不计），拖把头与地面间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当推杆与竖直方向的夹角为时，该同学沿推杆方向施加大小为的推力时，拖把头在水平地面上保持静止，此时水平地面对拖把头的摩擦力___________N；若保持推杆与竖直方向的夹角不变，小闵需要沿推杆施加___________的力才可使拖把头刚好在水平地面上向前做匀速直线运动。（取） 【答案】 【详解】[1]当推杆与竖直方向的夹角为时，该同学沿推杆方向施加大小为的推力时，拖把头在水平地面上保持静止，此时水平地面对拖把头的摩擦力 [2]拖把头做匀速运动时，地面受到的弹力 滑动摩擦力 又 解得 2．（25-26高一上·上海徐汇·阶段检测）如图所示，某同学用胶棉拖把擦黑板，拖把由拖杆和拖把头构成。设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与黑板之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力推拖把，让拖把头在竖直面内的黑板上匀速移动，此过程拖杆与竖直方向的夹角为。则：上推时的推力大小为________；下推时的推力大小为________。 【答案】 【详解】[1]上推时，竖直方向由平衡条件有 解得 [2]下推时，竖直方向由平衡条件有 解得 3．（25-26高一上·上海闵行·阶段检测）有个铁球（图中小黑点）被两个轻弹簧悬挂于两点，静止在竖直面内，呈水平，长为，弹簧原长，劲度系数，弹簧与水平方向的夹角如图，则弹簧的弹力大小为_______N，铁球的重力为________N（，） 【答案】 156.8 196 【详解】[1][2]根据几何关系可知长度为 根据胡克定律可得弹簧的弹力大小为 以铁球为对象，根据平衡条件可得， 解得弹簧的弹力大小为 铁球的重力为 4．（25-26高一上·上海宝山·阶段检测）如图所示是我国传统石拱桥的一个简化模型，由支撑底座和5个构件组成，桥关于构件3中轴线左右对称，构件2的重力大小为G，构件1对构件2的作用力大小为，构件3对构件2的作用力大小为，构件间的摩擦忽略不计，则（　　） A．和是一对作用力和反作用力 B． C．和是一对平衡力 D． 【答案】B 【详解】A．和的受力物体都是构件2，不是一对作用力和反作用力，故A错误； C．构件2受重力G、和的作用，这三个力的合力为零，和不共线，不是一对平衡力，故C错误； BD．构件2的受力情况如图 构件2处于平衡状态，则 结合题图可知，，故B正确，D错误。 故选B。 5．（25-26高一上·上海杨浦·期末）如图所示，两个一样的拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中都沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为。假设水对三艘船的阻力大小均为，方向与船运动方向相反，拖船发动机提供的动力大小相同，问每艘拖船动力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】对S的受力分析如图 由力的平衡条件可知 解得 对P进行受力分析，如图 有 联立解得 故选B。 真题·实战演练 高频考点：常用共点力平衡的分析方法，如整体法和隔离法、矢量三角形法、正交分解法 （25-26高一上·上海嘉定·期中）受力分析 1．四个小朋友玩“东西南北跑比赛”，他们被围在一个弹力圈中，从中心向外沿各自的方向移动，去拿外围的游戏道具，谁先拿到谁就能赢得比赛。某时刻四个小朋友处于如图所示的僵持状态，则此时受到弹力圈的弹力最小的是（　　） A．1号小朋友 B．2号小朋友 C．3号小朋友 D．4号小朋友 2．如图，质量的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，质量为2m的物体A与质量为m的物体B通过一劲度系数为k的弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，现通过细绳将A向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L，假设弹簧一直在弹性限度内，则（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，一质量为1kg的木块放在水平面上，向左运动，受到一个与水平面成30°的拉力F＝8N作用，木块与地面的动摩擦系数是0.5，重力加速度g取10，则下列说法正确的是（　　） A．物体受到地面的支持力大小是4N B．物体受到的摩擦力大小是3N，方向向右 C．物体受到的摩擦力大小为5N，方向向左 D．物体的合力大小是N 【答案】1．C 2．A 3．C 4．B 【解析】1．小朋友都受到两侧弹力圈的弹力，弹力圈上的力处处相等，根据平行四边形定则可知弹力圈对小朋友的张角越大，合力越小，可知受到弹力圈的弹力最小的是3号小朋友。 故选C。 2．静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，两物体A、B下落得一样快，所以A、B之间没有弹力，A、B与墙壁也没有弹力，否则会被弹开，无法竖直下落，没有弹力，A、B与墙壁也就没有摩擦力，可知物体B只受重力。 故选A。 3．开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，弹簧处于压缩状态，对A有 当B刚要离开地面时，弹簧处于伸长状态，对B有 可知A上升距离为 解得 故选C。 4．A．物体受力分析如图所示，可知竖直方向有 解得物体受到地面的支持力大小是6N，故A错误； BC．物体向左运动，可知受摩擦力方向向右，水平方向有，故B正确，C错误； D．物体的合力大小是，故D错误。 故选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $