受力分析和共點(diǎn)力的平衡（解析版）-2024-2025學(xué)年人教版高一年級(jí)上冊(cè)物理期末復(fù)習(xí)

專題07受力分析和共點(diǎn)力的平衡

本節(jié)要點(diǎn)

知識(shí)歸納

知識(shí)點(diǎn)1受力分析

知識(shí)點(diǎn)2平衡狀態(tài)與平衡條件

知識(shí)點(diǎn)3平衡物體的重要推論

重難點(diǎn)1巧用力的圖示法解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題

專頊精練

對(duì)應(yīng)題號(hào)

專項(xiàng)精練1分析物體受到幾個(gè)力作用1-3,36-37

專項(xiàng)精練2利用平衡推論求力5-10

專項(xiàng)精練3直接合成法解決三力平衡問(wèn)題10-15,49-50

專項(xiàng)精練4整體法與隔離法結(jié)合處理物體平衡問(wèn)題16-19,38-39,51-53

專項(xiàng)精練5正交分解法解共點(diǎn)力平衡20-24,40-41

專項(xiàng)精練6用三角形法則解決平衡問(wèn)題25-27,42-44,54-55

專項(xiàng)精練7用相似三角形解決平衡問(wèn)題28-30,45,56

專項(xiàng)精練8動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題31-33,46-47

專項(xiàng)精練9平衡問(wèn)題中臨界與極值問(wèn)題34-35,48,57

知識(shí)歸納

知識(shí)點(diǎn)1受力分析

1.物體受力分析的一般思路

(1)明確研究對(duì)象，對(duì)象可以是質(zhì)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、物體、物體系；

(2)按順序分析物體所受的力，一般可先按重力、彈力、摩擦力的次序分析，再分析電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力等

其他力；

(3)正確畫(huà)出受力圖。

1/55

①不同對(duì)象的受力圖用隔離法分別畫(huà)出。

②對(duì)于質(zhì)點(diǎn)可將各力平移至物體的重心上，從重心畫(huà)起.

2.受力分析的注意事項(xiàng)

(1)只分析研究對(duì)象所受的力，不分析研究對(duì)象所施的力；

(2)只分析根據(jù)性質(zhì)命名的力，不分析根據(jù)效果命名的力；

(3)只分析研究對(duì)象所受的外力，不分析研究對(duì)象所受的內(nèi)力；

(4)每分析一個(gè)力，都應(yīng)找出施力物體；

(5)合力和分力不能同時(shí)作為物體所受的力。

3.方法

①隔離法和整體法；

②假設(shè)法：在未知某力是否存在時(shí)，可先對(duì)其作出假設(shè)。根據(jù)假設(shè)判斷其運(yùn)動(dòng)情況是否符合客觀情況。

4.步驟

①先重力；

②再?gòu)椓?，除虛接觸現(xiàn)象外，一般與受力體接觸的物體間都存在彈力；

③后摩擦力，判斷靜摩擦力是否存在，只要看接觸面光滑時(shí)受力體能否運(yùn)動(dòng)，若接觸面光滑時(shí)仍不能

運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明無(wú)靜摩擦力。

5.影響物體受力的因素

①與受力體自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)；

②與其他接觸物體之間的相對(duì)位置有關(guān)；

③與所受的主動(dòng)力的大小和位置有關(guān)；

④與系統(tǒng)的屬性有關(guān)。

知識(shí)點(diǎn)2平衡狀態(tài)與平衡條件

1.平衡狀態(tài)

①靜止；

②勻速直線運(yùn)動(dòng)。

2.平衡條件：所受合外力為零。

3.平衡類型

①平行力，如圖甲所示；

②共點(diǎn)力，如圖乙所示。

2/55

圖甲

知識(shí)點(diǎn)3平衡物體的重要推論

1.若二力平衡，則這兩個(gè)力一定大小相等，方向相反；

2.若物體受多個(gè)非平行力作用平衡，則這些力一定共點(diǎn)，力的作用線組成封閉的多邊形，如圖所示。

重難點(diǎn)1巧用力的圖示法解動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題

1.共點(diǎn)平衡物體的合外力頭尾相接組成一個(gè)封閉的多邊形，一般在三力平衡的情況下，根據(jù)三角形定則

可以直觀、簡(jiǎn)捷地分析動(dòng)態(tài)平衡中每個(gè)力的變化趨勢(shì)。力的圖示法多用于定性研究力的變化。

2.分析動(dòng)態(tài)平衡的方法是：先確定大小、方向都不變的力，例如重力；再確定方向不變的力，例如斜面上

的彈力；最后確定方向、大小都變化的力。動(dòng)態(tài)地畫(huà)出3—個(gè)封閉多邊形就可判斷各力的變化。應(yīng)用

圖示法應(yīng)特別注意正確判斷主動(dòng)力的變化情況及其變化的空間范圍。

專頊精練

一、單選題

1.（23-24高一上?陜西西安?期末）在邢臺(tái)市某足球友誼賽中，運(yùn)動(dòng)員將足球踢出，足球被踢出后快速向前

滾動(dòng)，如圖所示。該足球向前滾動(dòng)時(shí)，受到的力有（）

3/55

A.重力、支持力、足球向前滾的力、地面阻力B.重力、支持力、腳對(duì)足球的作用力、空氣阻力

C.重力、支持力、地面阻力、空氣阻力D.重力、支持力、足球向前滾的力、空氣阻力

【答案】C

【詳解】該足球向前滾動(dòng)時(shí)，受到的力有重力、支持力、地面阻力、空氣阻力。

故選Co

2.（24-25高一上?浙江期中）如圖，兩梯形木塊M、P疊放在水平地面上，M、P之間的接觸面傾斜。連接

M與天花板之間的細(xì)繩沿豎直方向。關(guān)于力的分析，下列說(shuō)法正確的是（）

'/////////////,

A.木塊M不可能受二個(gè)力作用B.木塊M可能受三個(gè)力作用

C.木塊M不可能受四個(gè)力作用D.地面可能受到水平方向的摩擦力

【答案】B

【詳解】A.雖然木塊M與木塊P接觸，但若木塊M對(duì)木塊P恰好無(wú)壓力，則此種情況下木塊M只受

重力與繩子的拉力兩個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；

B,繩子拉力為零時(shí)，木塊M受重力，P對(duì)M垂直接觸面斜向右上方的支持力以及接觸面間P對(duì)M沿

著接觸面向上的靜摩擦力，故B正確；

C,繩子拉力不為零時(shí)，木塊M可能受重力，P對(duì)M垂直接觸面斜向右上方的支持力以及接觸面間P對(duì)

M沿著接觸面向上的靜摩擦力，故C錯(cuò)誤；

D.若繩子張力為零，將M、P看成一個(gè)整體，整體受重力與地面的支持力，整體相對(duì)于地面沒(méi)有運(yùn)動(dòng)

的趨勢(shì)，因此地面對(duì)P無(wú)摩擦力作用；若繩子張力不為零，將M、N看成整體分析，整體受重力，地面

對(duì)其豎直向上的支持力以及繩子對(duì)其豎直向上的拉力，整體沒(méi)有相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，因此地面對(duì)P無(wú)

4/55

摩擦力作用，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

3.（24-25高一上?四川內(nèi)江?開(kāi)學(xué)考試）如圖，疊放在一起的甲、乙、丙三塊石頭均處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)

法中不正確的是（）

A.甲、乙、丙三塊石頭所受合力不為零

B.丙石頭對(duì)乙石頭的支持力和甲石頭對(duì)乙石頭的壓力的大小不相等

C.甲石頭對(duì)乙石頭的壓力和乙石頭對(duì)甲石頭的支持力是一對(duì)相互作用力

D,乙石頭受到三個(gè)力的作用

【答案】A

【詳解】A.甲、乙、丙三個(gè)石塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合力均為零，故A錯(cuò)誤，符合題意；

B.乙石頭處于平衡狀態(tài)，丙石頭對(duì)乙石頭的支持力應(yīng)等于乙石頭的重力與甲石頭對(duì)乙的壓力之和，所

以丙石頭對(duì)乙石頭的支持力和甲石頭對(duì)乙石頭的壓力的大小不相等，故B正確，不符合題意；

C.甲石頭對(duì)乙石頭的壓力和乙石頭對(duì)甲石頭的支持力，二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線

上、作用在不同物體上，是一對(duì)相互作用力，故C正確，不符合題意；

D.乙石塊受到豎直向下的重力、丙石塊對(duì)乙的豎直向上的支持力、甲石塊對(duì)乙的豎直向下的壓力三個(gè)

力的作用，故D正確，不符合題意。

故選Ao

4.（24-25高一上?天津南開(kāi)，開(kāi)學(xué)考試）張明明同學(xué)用托盤天平測(cè)一物體的質(zhì)量，測(cè)量完畢后才發(fā)現(xiàn)他錯(cuò)誤

地將物體放在了右盤，而將跌碼放在了左盤。因無(wú)法重測(cè)，只能根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)定值。他記得當(dāng)時(shí)用了

50g、20g和：LOg三個(gè)祛碼，游碼位置如圖所示，則該物體的質(zhì)量為（）

01.2345g

A.81.4gB.81.8gC.78.2gD.78.6g

【答案】D

【詳解】天平在使用的過(guò)程中，正確的使用方法是左物右碼，調(diào)節(jié)游碼相當(dāng)于增加了右邊法碼盤中磋碼

5/55

的質(zhì)量，如果放反了也可以測(cè)出質(zhì)量此時(shí)調(diào)節(jié)游碼相當(dāng)于增加了物體的質(zhì)量，所以最終物體的質(zhì)量應(yīng)該

是磋碼的質(zhì)量減去游碼所對(duì)應(yīng)的刻度值。因?yàn)樵诜Q量過(guò)程中這位同學(xué)誤將被測(cè)物放在天平右盤，左盤放

法碼，所以

加祛=加物+加游

即該物體的實(shí)際質(zhì)量

加物=%一%游=80g-l.4g=78.6g

故選D。

5.（24-25高一上?黑龍江哈爾濱,開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，無(wú)人機(jī)下方用細(xì)線懸掛一個(gè)重物，不考慮空氣阻力，

則無(wú)人機(jī)在空中（）

口重物

A.懸停時(shí)，重物受到的重力與它對(duì)細(xì)線的拉力是一對(duì)平衡力

B,加速上升時(shí)，細(xì)線對(duì)重物的拉力大于重物所受的重力

C.勻速下降時(shí)，重物所受的重力大于細(xì)線對(duì)重物的拉力

D,水平勻速飛行時(shí)，懸掛重物的細(xì)線會(huì)偏離豎直方向

【答案】B

【詳解】A.懸停時(shí)，重物受到的重力與細(xì)線對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；

B.加速上升時(shí)，中午的加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律可知細(xì)線對(duì)重物的拉力大于重物所受的重力，

故B正確；

C.勻速下降時(shí)，重物處于平衡狀態(tài)，重物所受的重力等于細(xì)線對(duì)重物的拉力，故C錯(cuò)誤；

D.水平勻速飛行時(shí)，根據(jù)平衡條件可知，重物所受的拉力與重力大小相等，方向相反，懸掛重物的細(xì)

線在豎直方向，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

6.（23-24高一上?上海,期末）下面圖中，靜止的小球A分別與一個(gè)或兩個(gè)接觸面接觸，設(shè)各接觸面光滑，

則A受到兩個(gè)彈力的是（）

6/55

\\\\\\\\\

【答案】C

【詳解】A.由圖A可知，繩子處于豎直狀態(tài)，則小球A受到重力和繩子的彈力處于靜止，由平衡條件

可知，重力和繩子的彈力的合力是零，即斜面對(duì)小球沒(méi)有彈力作用，否則繩子不會(huì)處于豎直狀態(tài)，A錯(cuò)

、口.

佚/

B.由圖B可知，小球A靜止在水平面上，不會(huì)對(duì)斜面產(chǎn)生作用，因此小球只受到重力和水平面的彈力

作用，B錯(cuò)誤；

C.由圖C可知，小球在斜面上受到重力、斜面的彈力和繩子的彈力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此小球受

到兩個(gè)彈力作用，C正確；

D.由圖D可知，小球A靜止在水平面上，則受到重力和水平面的彈力處于平衡狀態(tài)，豎直面對(duì)小球沒(méi)

有彈力作用，否則小球不會(huì)處于靜止，D錯(cuò)誤。

故選Co

7.（23-24高一上?四川瀘州期末）圖，小明手握醬油瓶，瓶身豎直，使醬油瓶在水平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，

下列說(shuō)法正確的是（）

A.手對(duì)醬油瓶的彈力是由醬油瓶發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的

B.醬油瓶受到的摩擦力大小一定與手對(duì)醬油瓶的彈力成正比

C.醬油瓶受到的重力和醬油瓶對(duì)手的摩擦力是一對(duì)相互作用力

7/55

D.手對(duì)醬油瓶的摩擦力和醬油瓶受到的重力是一對(duì)平衡力

【答案】D

【詳解】A.手對(duì)醬油瓶的彈力是由手發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；

B.醬油瓶受到的摩擦力大小一定與醬油瓶的重力大小相等，不是手對(duì)醬油瓶的彈力越大，摩擦力越大,

B錯(cuò)誤；

C.醬油瓶受到手的摩擦力與醬油瓶對(duì)手的摩擦力是一對(duì)相互作用力，C錯(cuò)誤；

D.手對(duì)醬油瓶的摩擦力和醬油瓶受到的重力都作用在醬油瓶上，且合力是零，是一對(duì)平衡力，D正確。

故選D。

8.(23-24高一下?海南省直轄縣級(jí)單位?期末)如圖所示，原長(zhǎng)為￡的輕質(zhì)彈簧一端固定在。點(diǎn)，另一端將

一厚度為d、重力為G的方形木塊壓在豎直墻壁MN上的p點(diǎn)時(shí)，木塊恰好能保持靜止。已知。水平

且在=1,木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，

貝IJ()

M

N

A.木塊受3個(gè)力

B.木塊對(duì)墻面的壓力與墻面對(duì)木塊的壓力是一對(duì)平衡力

C.木塊所受摩擦力大小為〃G

D.彈簧的勁度系數(shù)為三

【答案】D

【詳解】A.對(duì)木塊受力分析，木塊受重力、彈簧的壓力、墻壁對(duì)木塊的支持力和墻壁對(duì)木塊的靜摩擦

力，共4個(gè)力，故A錯(cuò)誤；

B.木塊對(duì)墻面的壓力與墻面對(duì)木塊的壓力是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；

C.豎直方向，根據(jù)平衡條件可知木塊所受摩擦力大小為G,故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)題意木塊恰好能保持靜止，豎直方向

f=G=ukd

8/55

解得

故D正確。

故選D。

9.（23-24高一下,陜西榆林?期末）如圖甲，燃?xì)庠罹哂兴膫€(gè)相同的支撐架，四個(gè)支撐架均勻分布。假設(shè)支

撐架上部分為一斜面，且該斜面與豎直方向的夾角為。=60°,如圖乙所示?，F(xiàn)將一質(zhì)量為2kg的半球

形鍋正放在燃?xì)庠钌?，且鍋與支撐架斜面接觸，重力加速度大小為g,忽略支撐架斜面與鍋之間的摩擦

力，（重力加速度取g=10m//）下列說(shuō)法正確的是（）

A.每個(gè)支撐架給鍋的彈力大小為40N

B.燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力方向豎直向上

C.燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力大小為10N

D.質(zhì)量相同的鍋，半徑越大，每個(gè)支撐架給鍋的彈力越大

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)平衡條件有

4Nsin0=mg

解得

zV310>/3

N———mg=------NXT

63

故A錯(cuò)誤；

B.燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力與鍋的重力平衡，則燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力方向豎直向上，故B正

確；

C.燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力與鍋的重力平衡，則燃?xì)庠钪渭芙o鍋的作用力大小為20N,故C錯(cuò)誤;

D.每個(gè)支撐架給鍋的彈力方向總是垂直于支架向上，結(jié)合上述可知，質(zhì)量相同的鍋，每個(gè)支撐架給鍋

的彈力大小與半徑大小無(wú)關(guān)，即始終大小為"〃陪，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

9/55

10.（22-23高一上?廣西南寧?開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，是人體的手臂模型，手臂的骨骼的長(zhǎng)度如圖所示，若在

手掌中放一小球，其質(zhì)量為如設(shè)手臂長(zhǎng)度為/,水平部分手臂重為N,在肌肉與水平手臂成。角的情況

下，估計(jì)肌肉所受的力？（提示：圖中。點(diǎn)為胳膊肘的支點(diǎn)，8點(diǎn)為肌肉拉力的作用點(diǎn)）（)

F_(N+2〃7g)(/-d)(N+2〃?g)(/-d)

D.一

'2/!COS(18O0-0)2/zsin(180°-6>)

°r_(N+2mg)l(N+2mg)l

'"2/!COS(180°-6?)2dsin(180。-。)

【答案】D

【詳解】將胳膊看為一個(gè)杠桿，杠桿示意圖如下所示：胳膊肘為支點(diǎn)。，過(guò)。點(diǎn)作動(dòng)力廠的垂線交于

4點(diǎn),則。/為動(dòng)力臂，質(zhì)量為根的球重力為G=mg,手臂重為N,其重力作用點(diǎn)大致在其中心

這兩個(gè)力均為阻力，在杠桿上的作用點(diǎn)分別如圖所示

/O歷1=180°-。

根據(jù)三角函數(shù)的知識(shí)有

O/=sin(180°-8)xd

手臂重力的力臂和球的重力的力臂分別為

根據(jù)杠桿平衡條件有

Fxsin(18O°-0)x47-mgxl+Nx—

故估計(jì)肌肉所受的力

10/55

（N+2mg）l

2dsin（180°-。）

故選Do

LL.（23-24高一下?廣東揭陽(yáng)?期末）如圖所示是用來(lái)篩選谷粒的振動(dòng)魚(yú)鱗篩，篩面水平，由兩根等長(zhǎng)輕繩將

其懸掛在等高的兩點(diǎn)，已知篩面和谷物所受重力為G靜止時(shí)兩輕繩延長(zhǎng)線的夾角為&則每根輕繩的

拉力大小為（）

D.Geos一

2cos。2cos—2

2

【答案】B

【詳解】對(duì)篩面和谷物受力分析可知，受兩對(duì)稱的拉力和重力，由合成法可知

27cos-=G

2

解得

故選Bo

12.（24-25高一上?黑龍江哈爾濱?期中）如圖甲所示，輕桿2。水平插入豎直墻內(nèi)，輕繩40跨過(guò)水平輕桿

5C右端的輕滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體。如圖乙所示，輕桿〃G一端用錢鏈（圖中未畫(huà)出）固定

在豎直墻上，另一端G通過(guò)輕繩EG拉住，且G端用輕繩GF掛住一個(gè)質(zhì)量也為5kg的物體，輕桿HG

水平。AC,EG與水平方向的夾角均為30。，重力加速度g取:LOm/s）不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的

A.甲圖中繩子對(duì)滑輪彈力的方向水平向右B.滑輪對(duì)繩子的彈力大小為50N

11/55

C.輕桿HG產(chǎn)生的彈力大小為50ND.繩子NC與繩子EG的拉力大小之比為1:1

【答案】B

【詳解】AB.對(duì)圖甲和乙中的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)受力分析，如圖所示

根據(jù)平衡條件可知，與物體相連的細(xì)繩拉力大小等于物體的重力，即

FAc=FcD=mS=50N

且二者夾角為120°,所以繩子對(duì)滑輪彈力的大小為

尸=50N

方向與3C成30。斜向左下方，故A錯(cuò)誤，B正確;

CD,根據(jù)平衡條件可得

%=蒜=2.=2七

尸所=嬴=同g=5°瓜

故CD錯(cuò)誤。

故選Bo

13.（24-25高一上?江蘇徐州?期中）如圖所示，攝影師調(diào)節(jié)三腳架使相機(jī)高度降低。與調(diào)節(jié)前相比，水平地

面對(duì)任意一只支撐桿的（）

調(diào)節(jié)前調(diào)節(jié)后

A.支持力增大B.支持力不變

C.支持力與摩擦力的合力不變D.支持力與摩擦力的合力變小

【答案】B

12/55

【詳解】AB.令相機(jī)與三腳架總質(zhì)量為對(duì)相機(jī)與三腳架整體進(jìn)行分析，在豎直方向上有

3冬=Mg

解得

即支持力不變，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.令相機(jī)質(zhì)量為如根據(jù)對(duì)稱性可知，每一只支撐桿對(duì)相機(jī)的支持力大小均相等，令該支持力尸方

向與豎直方向夾角為0,對(duì)相機(jī)分析有

3尸cos。=mg

對(duì)支撐桿分析可知，支持力與摩擦力的合力與F大小相等，由于明曾大，cosa咸小，則尸增大，所以支

持力與摩擦力的合力增大，故CD錯(cuò)誤。

故選Bo

14.（24-25高一上?江蘇徐州?期中）用兩段細(xì)繩將一根木棒吊起并保持靜止。下列各懸吊方式中，細(xì)繩拉力

最小的是（）

【答案】C

【詳解】設(shè)繩與豎直方向的夾角為0,則

mg=2Fcos0

由此可知，6為零時(shí)，COS0最大，則?最小。

故選C。

15.（24-25高一上?山東淄博?期中）如圖所示，有四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固

定在地面上，每塊石塊的兩個(gè)面間所夾的圓心角為30。，假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第1、

2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為（）

13/55

A.-B.——C.-D.6

225

【答案】B

【詳解】據(jù)題意，由于4物塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則每一物塊的合力都為0,對(duì)物塊1受力分析，如上

圖所示,

據(jù)力的合成法，則有:

k1=VJmg

mg

G3==2mg

sin30°

故兩者之比為:

故選Bo

16.（24-25高一上湖北武漢?階段練習(xí)）如圖所示，粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為加和2冽的四個(gè)木塊，其

中兩個(gè)質(zhì)量為2加的木塊間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩（可承受足夠大拉力）相連。木塊與木塊之間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為玲。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g?，F(xiàn)用水平拉力廠拉其中一個(gè)質(zhì)

量為冽的木塊，為使四個(gè)木塊一起向右勻速前進(jìn)，則對(duì)應(yīng)的拉力最大值心、及木塊與水平面之間的動(dòng)

摩擦因數(shù)最大值4是（）

2n7

22

A.Fm=3.64Omg,4mB.%=4.0初g,

14/55

33

C?%=3.6〃o〃zg,nm=-//0D.兄=4.0/vwg,

【答案】B

【詳解】對(duì)四個(gè)木塊整體進(jìn)行分析有

Fm=^im-6rng

此時(shí)木塊之間恰好達(dá)到最大靜摩擦力，對(duì)左側(cè)下方木塊進(jìn)行分析有

A0-2wg=Am-3wg

解得

2

4=4.0初g,〃m=]〃o

故選Bo

17.（24-25高一上?湖北武漢?階段練習(xí)）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B用勁度系數(shù)為左的輕彈簧相

連，B球用長(zhǎng)為工的細(xì)繩懸于。點(diǎn)，A球固定在。點(diǎn)正下方，當(dāng)小球B平衡時(shí)，繩子所受的拉力為工，

彈簧的彈力為片；現(xiàn)把A、B間的彈簧換成原長(zhǎng)相同但勁度系數(shù)為42（%略小于左）的另一輕彈簧，在

其他條件不變的情況下仍使系統(tǒng)平衡,此時(shí)繩子所受的拉力為T2,彈簧的彈力為F2,則下列關(guān)于7；與心、

片與用大小之間的關(guān)系，正確的是（）

A.工>4，F(xiàn)t<F2B.T、=T-FX>F2

C.T\5,>F2D.T,=T2tFt<F2

【答案】B

【詳解】以小球B為研究對(duì)象，分析受力情況，由平衡條件可知，彈簧的彈力尸和繩子的拉力7的合

力尸金與重力加g大小相等，方向相反，即

Fa=mg

作出力的合成如圖

15/55

mg

由三角形相似得

FaFT

OB~AB~OA

由題意可知

OA=OB=L

解得

T=F^=mg

繩子的拉力T只與小球B的重力有關(guān)，與彈簧的勁度系數(shù)左無(wú)關(guān)，由此可得

已知：依〈立則在形變量不變時(shí)，心的彈力減小，故N3間的距離將減小，則由上式可知

耳＞￡

故選Bo

18.（24-25高一上?湖南衡陽(yáng)?開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，木板B放在粗糙的水平面上，木塊A放在B的上面，A

的右端通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕繩固定在豎直墻上，用水平恒力尸向左拉動(dòng)B,使其以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)，

此時(shí)繩水平且拉力大小為兀下列說(shuō)法正確的是（）

A.繩上拉力7與水平恒力廠大小相等

B.若木板B以速度2v勻速運(yùn)動(dòng)，則拉力大于尸

C.木板B受到一個(gè)靜摩擦力，一個(gè)滑動(dòng)摩擦力，二者合力大小等于尸

D.木塊A受到的摩擦力大小等于T

【答案】D

【詳解】A,以AB整體為研究對(duì)象，分析受力情況：水平方向受到：水平向左的拉力R繩子水平向

右的拉力T和地面對(duì)B水平向右的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件得知，繩上拉力7小于水平恒力?故A

16/55

錯(cuò)誤；

B.若木板B以2v勻速運(yùn)動(dòng)，AB受力情況都沒(méi)有變化，則拉力下也不變。故B錯(cuò)誤；

C.木板B受到兩個(gè)滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件，合力大小等于凡方向水平向右，故C錯(cuò)誤；

D.A、B間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，木塊A受到的是滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件，大小等于T。故D正確。

故選D。

19.（23-24高一下?廣東江門?期末）春節(jié)晚會(huì)上雜技《綻放》表演了花樣飛天，如圖是下方演員用雙腳舉起

上方演員的一個(gè)場(chǎng)景，兩位雜技演員均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.水平地面對(duì)下方演員可能存在水平方向的摩擦力

B.下方演員對(duì)上方演員的作用力方向豎直向上

C.水平地面對(duì)下方演員的支持力和下方演員的重力是一對(duì)平衡力

D.下方演員對(duì)上方演員的支持力是上方演員的手發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的

【答案】B

【詳解】A.對(duì)兩演員的整體分析可知，整體受向下的重力和豎直向上的地面的支持力，則水平地面對(duì)

下方演員不可能存在水平方向的摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.對(duì)上方演員分析可知，受向下的重力和下方演員向上的作用力而平衡，可知下方演員對(duì)上方演員的

作用力方向與重力等大反向，即豎直向上，選項(xiàng)B正確；

C.水平地面對(duì)下方演員的支持力和兩演員整體的重力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.下方演員對(duì)上方演員的支持力是下方演員的手發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B。

20.（23-24高一下廣西南寧期末）如圖，半球形光滑碗固定在桌子的邊緣，為碗口水平直徑，跨過(guò)光

滑碗口N的細(xì)線兩端分別連接著小球/、B,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)且可視為質(zhì)點(diǎn)，。為圓心，。、/連

線與豎直方向夾角為30。，sin3（）o=:，COs30°=—,則/、2兩球質(zhì)量關(guān)系正確的是（）

22

17/55

1

m=-m,

A-rnmB.加8=RA

BAB2

【答案】A

【詳解】根據(jù)力的平衡可知

2%geos300=mAg

解得

故選Ao

21.（23-24高一下?貴州六盤水?期末）如圖所示，質(zhì)量為肛截面為等腰直角三角形的勻質(zhì)柱體靜

置在兩個(gè)等高的立柱/、3上，上表面兒W處于水平。重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

M

A.柱體可能受到2個(gè)力的作用

B.柱體可能受到5個(gè)力的作用

C.8對(duì)PN的支持力大小為,方向豎直向上

D./對(duì)PM的支持力大小為弓比g,方向垂直PM向上

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)平衡條件，對(duì)物體受力分析，如圖所示，可知物體受到3個(gè)力，所以AB錯(cuò)誤;

CD.由平衡可知

2N[cos45°=mg

得

18/55

N=N?=1777gM方向垂直尸N向上，M方向垂直PM向上，所以D正確，C錯(cuò)誤。

故選D。

22.（23-24高一下云南曲靖,期末）如圖所示，在與水平面夾角為。的斜向上拉力k的作用下，水平地面上

的物體A向右做勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體A可能只受到三個(gè)力的作用

B.物體A所受摩擦力大小等于尸cos0

C.拉力廠與重力的合力水平向右

D.物體A所受重力和地面對(duì)物體A的支持力是一對(duì)平衡力

【答案】B

【詳解】A.物體受重力、拉力、支持力和摩擦力處于平衡，知物體一定受四個(gè)力的作用。故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)平衡得

f=Fcos3

故B正確；

C.因?yàn)槲矬w合力為零，知拉力廠與物體A受到的重力與摩擦力和支持力的合力等值反向，方向一定斜

向右下。故C錯(cuò)誤；

D.依題意，水平拉力有豎直向上的分力，所以物體A受到的重力和支持力大小不等，不是一對(duì)平衡力。

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

23.（23-24高一下?甘肅白銀期末）雜技表演的安全網(wǎng)如圖甲所示，網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方形格子，0、a、b、

c、4等為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)，安全網(wǎng)水平張緊后，若質(zhì)量為機(jī)的運(yùn)動(dòng)員從高處落下，并恰好落在。點(diǎn)上，該

處下凹至最低點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)繩破九、6Og的張角均為60。，如圖乙所示，此時(shí)。點(diǎn)受到向下的沖擊力大小為

19/55

2F,重力加速度為g,則這時(shí)。點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩承受的張力大小為（I

?

C.2FD.2F+mg

【答案】A

【詳解】以結(jié)點(diǎn)。為研究對(duì)象，。點(diǎn)受到人對(duì)其的作用力大小為2尸，還受到四根繩子的拉力，由對(duì)稱

性可知，每根繩子中的拉力相等，設(shè)為7,把拉力根據(jù)作用效果進(jìn)行正交分解，這四個(gè)拉力在豎直方向

的合力等于2尸，故有

47cos30°=2尸

故選Ao

24.（23-24高一上?山東煙臺(tái)?期末）如圖甲所示為一質(zhì)量為機(jī)的瓦片A的截面圖，其頂角為60。。把它對(duì)稱

放在一段房脊B上，將房脊B的一端緩慢抬高至瓦片剛要滑動(dòng)，如圖乙所示，此時(shí)房脊與水平面的夾

角為0。已知重力加速度為g,下列說(shuō)法中正確的是（）

A.A受到4個(gè)力的作用

B.B對(duì)A的作用力為nigsin。

C.B的每個(gè)側(cè)面對(duì)A的彈力大小為小geos。

D.B對(duì)A的最大靜摩擦力的合力大小為g/Mgsine

【答案】C

【詳解】瓦片放在房脊上，相當(dāng)于物體放在斜面上的模型，如圖所示

20/55

瓦片重力沿斜面和垂直斜面的分力分別為wgsin6>,mgcos0o

A.A受到重力，兩個(gè)側(cè)面對(duì)它的彈力和兩個(gè)側(cè)面對(duì)它的摩擦力，共5個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；

B.B對(duì)A的作用力與A的重力平衡，故大小等于mg,方向豎直向上。故B錯(cuò)誤；

C.彈力的合力A的重力垂直斜面方向的分力平衡，大小為mgcos。，兩個(gè)側(cè)面彈力大小相等夾角120

度，如圖所示

對(duì)A的彈力大小為

FNI=Fm=mgcos3

故C正確；

D.B對(duì)A的最大靜摩擦力的合力大小與瓦片沿斜面方向的重力的分力平衡

41ax=加gsin?

故D錯(cuò)誤。

故選C。

25.（23-24高一上?廣東茂名?期末）明代宋應(yīng)星在《天工開(kāi)物》一書(shū)中描述了測(cè)量弓力的方法，如圖所示,

假設(shè)弓滿時(shí)，弓弦彎曲的夾角為。，鉤與弦之間的摩擦不計(jì),弓弦的拉力即弓力，滿弓時(shí)秤鉤的拉力大

小為尸，弓力大小等于（）

Y秤鉤

上

7~7~7~7~7~7~7~7~7x"7"7"

T-^—T--L-FF

A.eB.c.ec.T=—D.T=-------

2ncos—2sm—cos。sin。

【答案】A

21/55

【詳解】

設(shè)弦的拉力（弓力）為7,則

n

F=2Tcos-

2

可得

T=-L-Q

2cos—

2

故選A。

26.（23-24高一上?河北保定?期末）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的圓環(huán)，圓環(huán)上尸處有一小定滑輪,

圓環(huán)上套著兩個(gè)小球A、B,A、B用輕繩繞過(guò)定滑輪相連，當(dāng)兩球在圖示位置靜止時(shí)，A、B兩球的連

線過(guò)環(huán)心。為等腰直角三角形且/尸段輕繩水平。若A的質(zhì)量為1kg,不計(jì)一切摩擦，兩小球

及定滑輪均視為質(zhì)點(diǎn)，則B的質(zhì)量為（

A.0.5kgB.1kg

【答案】B

【詳解】對(duì)兩小球分別受力分析，有

mg_mg

tan45°=AA

則

mB=mA=1kg

22/55

故選Bo

27.（23-24高一上?重慶北籍?期中）輕繩一端系在質(zhì)量為小的物體A上，另一端系在一個(gè)套在傾斜粗糙桿

的圓環(huán)上,現(xiàn)用始終平行于桿的力尸拉住繩子上一點(diǎn)。使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢上升到虛線位置,

并且圓環(huán)仍保持在原來(lái)位置不動(dòng).則在這一過(guò)程中，拉力尸和環(huán)對(duì)桿的摩擦力6的變化情況是（）

A.尸保持不變，仔逐漸增大B.尸逐漸減小，6保持不變

C.b逐漸增大，入逐漸增大D.尸逐漸增大，6逐漸減小

【答案】C

【詳解】先對(duì)結(jié)點(diǎn)。受力分析，受物體的拉力（等于重力）、拉力歹和繩子的拉力7,根據(jù)平衡條件，結(jié)

合三角形定則作圖，如圖所示

物體A從圖中實(shí)線位置緩慢上升到虛線位置，拉力尸增加，再對(duì)環(huán)和物體整體受力分析，受重力、拉

力、支持力和摩擦力，如圖所示

根據(jù)平衡條件有，平行桿方向

F+Gsin0=F{

拉力下增大，則摩擦力增大，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)對(duì)桿的摩擦力力增大。

故選C。

23/55

28.（23-24高一上，四川廣安期末）如圖所示，大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，一根輕彈簧一端固定于圓環(huán)的最

高點(diǎn)4另一端系一光滑小環(huán)，小環(huán)套在大圓環(huán)上可自由滑動(dòng)，。點(diǎn)為大圓環(huán)的圓心。小環(huán)恰好在大

圓環(huán)上圖中位置8點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)（）

A.彈簧可能處于壓縮狀態(tài)

B.大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力方向指向圓心。

C.小環(huán)可能只受到兩個(gè)力的作用

D.大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力大小等于小環(huán)的重力

【答案】D

【詳解】C.小環(huán)一定受豎直向下的重力，彈簧的彈力沿彈簧方向，而支持力沿。8方向，若只受彈簧

的彈力或支持力，不可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此小環(huán)不可能只受到兩個(gè)力的作用，C錯(cuò)誤；

AB.若彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧對(duì)小球的彈力方向沿彈簧向外，還受到重力和圓環(huán)對(duì)小球指向圓心的

彈力，這3個(gè)力不可能平衡，所以彈簧處于拉伸狀態(tài)，受力如圖：

大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力方向背離圓心0,AB錯(cuò)誤；

D.依據(jù)力三角形ASG'N和幾何三角形相似AQ48,對(duì)應(yīng)邊成比例，有

NG

~OB~~OA

可見(jiàn)大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力大小一定等于小球的重力，D正確。

故選D。

29.（23-24高一上?河南?階段練習(xí)）如圖所示，小球甲、乙套在豎直固定的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)豎直頂點(diǎn)C

處固定有一大小可忽略的光滑定滑輪，細(xì)線繞過(guò)定滑輪將兩小球連接在一起。兩球靜止時(shí)，小球甲、

24/55

乙分別位于圓環(huán)上的48點(diǎn)，已知與豎直方向的夾角為夕43過(guò)圓環(huán)的圓心。點(diǎn)，小球甲、乙的

質(zhì)量分別為加/、m2,圓環(huán)對(duì)小球甲、乙的彈力大小分別為E、F2,細(xì)線上的彈力大小為E重力加速

度大小為g,則下列關(guān)系式正確的是（）

A.mi'.加2二tan。：1C.Fi：tan<9D尸二尸2二sin。：

cos。

1

【答案】C

【詳解】B.利用相似三角形的方法，對(duì)小球乙受力分析，有

m2g=F=F?

CO~BC~BO

由幾何關(guān)系可知

=CO=

BO2cos6

解得

F=2m2gcos0,F2=m2g

故B錯(cuò)誤;

ACD.對(duì)小球甲受力分析有

巾田=F=F]

'CO~AC~1O

由幾何關(guān)系可知

AC

AO=CO=-------

2sin。

解得

F=2〃Z]gsin8,4=叫g(shù)

由此可知

FF

m,=------:-------=1:tan”

2gsin。2gcos。

25/55

:F=m:m=1:tan。

2[2

故AD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

30.（23-24高一上?四川達(dá)州?期末）如圖所示為一簡(jiǎn)易起重裝置，/C是上端帶有光滑滑輪的固定支架，BC

為質(zhì)量不計(jì)的輕桿，桿的一端C用錢鏈固定在支架上，另一端8