考向04 受力分析 共点力平衡-备战2023年高考物理一轮复习考点微专题（全国通用）（原卷版）

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考向 04 受力分析 共点力平衡
【重点知识点目录】
1. 物体的受力分析
2. 解决平衡问题的常用方法
3. 解决动态平衡问题的常用方法
4. 平衡中的临界和极值问题
1．（2021•广东）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛
用大小相等的拉力 F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为 α和β，α＜
β，如图所示。忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是（　　）
A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
【答案】B。
【解析】解：A、耕索对曲辕犁拉力的水平分力大小为 F1＝Fsinα，耕索对直辕犁拉力的
水平分力大小为 F2＝Fsinβ，由于 α＜β，则耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁拉
力的水平分力小，故 A错误；
B、耕索对曲辕犁拉力的在竖直方向的分力大小为 F1′＝Fcosα，耕索对直辕犁拉力的竖
直方向分力大小为 F2′＝Fcosβ，由于 α＜β，则耕索对曲辕犁拉力的竖直方向的分力比对
直辕犁拉力在竖直方向的分力大，故 B正确；
CD、无论曲辕犁匀速前进或直辕犁加速前进，耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力属于
物体间的相互作用力，总是大小相等、方向相反，故 CD 错误。
2．（2020•浙江）如图是“中国天眼”500m 口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤
望远镜球面，质量为 m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度
的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为 mg、方向竖直向上的拉力作用，使
其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员（　　）
A．受到的重力大小为 mg
B．受到的合力大小为 mg
C．对球面的压力大小为 mg
D．对球面的作用力大小为 mg
【答案】D。
【解析】解：A、工作人员的质量为 m，则工作人员受到的重力为：G＝mg，故 A错误；
B、工作人员在球面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为 0，故 B错误；
C、工作人员站在的球面位置不水平，对球面的压力不等于 ，故 C错误；
D、球面对工作人员的作用力为 F，由平衡条件得： +F＝mg，解得： ，根
据牛顿第三定律可得，工作人员对球面的作用力大小为 F′＝F＝ ，故 D正确。
3．（2020•全国）用两根长度相等的轻绳将一吊灯悬挂在天花板下，轻绳与竖直方向的夹
角均为 30°，绳的张力大小分别为 T1和T2，如图（a）所示。现将其中一根绳的悬挂点
移到竖直墙面上，绳沿水平方向张紧，另一根绳仍与竖直方向成 30°夹角，两绳的张力
大小分别为 T1′和T2′，如图（b）所示。则（　　）
A．T1′＝T1，T2′＝2T2B．T1′＝2T1，T2′＝3T2
C．T1′＝2T1，T2′＝2T2D．T1′＝2T1，T2′＝T2
【答案】D。
【解析】解：图（a）和图（b）两个图中的吊灯都受到重力、两根轻绳的拉力，如图
1、图 2所示；
对于图 1，竖直方向根据平衡条件可得：T1cos30°+T2cos30°＝mg，根据对称性可知 T1＝
T2，
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