受力分析与共点力平衡—基础巩固与针对训练 -2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 以“概念-方法-应用”为逻辑链，系统整合受力分析步骤与共点力平衡条件，通过分层训练构建“基础巩固-高考突破-能力提升”的完整备考体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础复习|3个核心知识点|受力分析四步流程（场力→接触力→其他力→示意图）；共点力平衡三条件|从定义出发，通过场力与接触力分类建立受力分析框架，推导平衡条件及封闭三角形等推论| |高考动向|4道真题|正交分解法（结合胡克定律）；整体隔离法（农民挑玉米模型）；直接合成法（三力平衡几何关系）|以高考真题为载体，呈现“受力个数判断→多力平衡计算→实际情境应用”的能力梯度| |针对训练|7道分层题|动态平衡极值分析（最小外力计算）；对称性简化（正四面体弹簧系统）|通过基础题强化弹力方向判断，能力题训练轻绳模型，拓展题突破多体平衡动态分析，形成方法迁移路径|

受力分析与共点力平衡 高考一轮复习 学校:___________姓名：___________班级：___________ 【基础复习】 物体的受力分析 1．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________的过程。 2．受力分析的一般顺序 （1）首先分析场力（________、电场力、磁场力）。 （2）其次分析接触力（弹力、________）。 （3）最后分析其他力。 （4）画出受力分析________（选填“示意图”或“图示”）。 3．共点力的平衡 (1)平衡状态：物体______或做______。 (2)平衡条件：______，______，______。 (3)常用推论 ①若物体受个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余个力的合力______。 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。 【高考动向】 【知识点】分析物体受力个数 4．（2025北京高考真题）如图所示，长方体物块叠放在斜面上，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 【知识点】正交分解法解共点力平衡问题 胡克定律 5．（2026山东高考真题）如图所示，由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上，三条棱上各套有一个质量为的小球。三个小球通过相同的轻质弹簧连接，静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度大小为，则每根弹簧的伸长量为（     ） A． B． C． D． 【知识点】整体法与隔离法解决共点力平衡问题 6．（2026贵州高考真题）如图，农民伯伯挑玉米时用双手分别抓住轻绳的O、点处，某时刻绳、与竖直方向的夹角均为，手对绳的作用力分别垂直于、，所有作用力在同一竖直平面内，此时人和物均处于平衡状态。已知每筐玉米质量为，重力加速度大小为，忽略筐和扁担质量，则此时扁担对肩膀的作用力大小为（     ） A． B． C． D． 【知识点】直接合成法解决三力平衡问题 7．（2024贵州高考真题）如图（a），一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图（b）所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为（　　） A． B． C． D． 【针对训练】 { 基础训练 } 8．如图所示，质量均匀的钢管AB，A端支在水平地面上，B端被竖直轻绳悬挂着。钢管处于静止状态，则（　　） A．钢管共受到4个力的作用 B．钢管A端所受弹力沿AB方向 C．钢管对地面的作用力方向竖直向下 D．轻绳对钢管的拉力大于钢管对轻绳的拉力 9．如图为手机吸附在磁性支架吸盘上的示意图，下列说法正确的是（　　） A．支架吸盘对手机的弹力是手机发生弹性形变引起的 B．手机受到吸盘的支持力与摩擦力的合力方向竖直向上 C．吸盘对手机的作用力与手机的重力大小相等，方向相反 D．吸盘对手机的吸引力与手机对吸盘的压力是一对相互作用力 { 能力提升 } 10．如图甲所示，工人师傅的工具箱为长方体，其总质量为0.4 kg，长度为60 cm，轻绳长为1 m，轻绳左、右两端分别固定在工具箱上表面的左、右两边的中点、。工具箱挂在墙上的一颗光滑的钉子上，如图乙所示，此时轻绳所在平面与光滑竖直墙面间的夹角为，则轻绳的拉力大小为（     ） A．4 N B．5 N C．6 N D．8 N 11．如图所示，三根等长的铁链一端对称地系在吊篮架上，另一端打结后经挂钩挂在杆子上。已知吊篮架和花盆的总质量为，每根铁链和竖直方向的夹角均为，重力加速度大小为g，不计铁链的质量，则每根铁链的拉力大小为（     ） A． B． C． D． { 拓展拔高 } 12．如图所示，质量均为m的小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态。若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角保持不变，则外力F的大小（     ） A．可能为mg B．可能为 C．一定为mg D．可能为3mg 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．受力示意图 2． 重力 摩擦力 示意图 3．(1) 静止 匀速直线运动 (2) 0 0 0 (3) 大小相等、方向相反 封闭 4．C 【详解】根据题意，对A受力分析可知，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，受重力、斜面的支持力、A的压力、拉力、B还受A沿斜面向下的摩擦力，由于B静止，则受沿斜面向上的摩擦力，即B受6个力作用。 故选C。 5．B 【详解】根据题意可知，每根弹簧的伸长量相等，设每根弹簧的伸长量为，光滑刚性杆与地面的夹角为，结合正四面体的特点，由几何关系可得， 设两根弹簧对小球的弹力为，则有 对其中一个小球受力分析，如图所示 沿杆方向上，由平衡条件有 联立解得 故选B。 6．B 【详解】对单侧O点受力分析： O点受三个力：向下的玉米重力mg、OA绳的拉力T、手垂直OA的作用力F，系统平衡。 根据平衡条件 则单侧绳对扁担向下的分力为 扁担对肩膀的作用力大小为 解得 故选B。 7．D 【详解】对球进行受力分析如图，设球的半径为R，根据几何知识可得 根据平衡条件得 解得 根据牛顿第三定律得球对横杆的压力大小为 故选D。 8．C 【详解】A．钢管共受到3个力的作用，重力、地面弹力、绳的拉力，故A错误； BC．支持力的方向垂直于接触面指向被支持的物体，所以钢管A端所受弹力方向竖直向上,即地面对钢管的作用力方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知，钢管对地面的作用力方向竖直向下，故B错误，C正确； D．轻绳对钢管的拉力与钢管对轻绳的拉力是一对相互作用力，大小相等，故D错误。 故选C。 9．C 【详解】A．支架吸盘对手机的弹力是吸盘发生弹性形变引起的，故A错误； B．手机处于平衡状态，重力方向竖直向下，则手机所受支持力、摩擦力和吸引力的合力方向竖直向上，故B错误； C．手机处于平衡状态，所受合力为零，吸盘对手机的作用力与手机的重力大小相等，方向相反，故C正确； D．吸盘对手机的吸引力与手机对吸盘的吸引力是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 10．B 【详解】设轻绳张力为，取AB中点为。钉子光滑，故两段轻绳张力大小相等；工具箱受重力、墙面对工具箱的支持力和轻绳拉力作用。 由受力平衡可知，两段轻绳对工具箱的合力沿OC方向。由于，，在三角形AOC中有 代入数据解得 两段轻绳拉力的合力大小为 轻绳所在平面与竖直墙面夹角为，合力沿OC方向，其竖直分量为 工具箱竖直方向平衡，有 解得 代入，，， 解得 故选B。 11．A 【详解】对吊篮架和花盆整体分析可知，竖直方向由平衡可知 可知，即每根铁链的拉力大小为。 故选A。 12．D 【详解】对A、B两球整体受力分析，受重力 OA绳子的拉力以及外力F，三力平衡，将绳子的拉力和外力F合成，其合力与重力平衡，如图所示： 当外力F与绳子的拉力垂直时，外力F最小，最小值为 由于外力F的方向具有不确定性，因而从理论上讲，外力F最大值可以取到大于的任意值。 故选D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $