2025年高考物理一轮复习考点精讲精练—受力分析 共点力的平衡（解析版）.pdfVIP

2025年高考物理一轮复习考点精讲精练—受力分析共点力的平衡（解析版）

考点一整体与隔离法的应用

1．受力分析的定义

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，并画出受力示意图，这个过程

就是受力分析．

2．受力分析的一般顺序

先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力．

[例题1]（2024•丰台区二模）如图所示，水平地面上放置一个质量为10kg、倾角为37°的斜面体。

一个质量为5kg的箱子在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面体匀速上滑，斜面体保持静止。

2

已知箱子与斜面间的动摩擦因数为0.25，重力加速度g取10m/s，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

下列说法正确的是（）

A．箱子对斜面体压力的大小为30N

B．拉力F的大小为10N

C．斜面体对地面压力的大小为150N

D．地面给斜面体的摩擦力大小为32N

【解答】解：AB、对箱子受力分析，如图：

由平衡条件得：F＝f+mgsin37°N＝mgcos37°

f＝μN

代入数据联立解得：N＝40N

f＝10N

F＝40N

由牛顿第三定律可知，箱子对斜面体压力的大小为40N，故AB错误；

CD、对斜面体和箱子整体受力分析，如图

由平衡条件得：Fsin37°+N′＝（M+m）gFcos37°＝f′

代入数据联立解得：f′＝32N

N′＝126N

由牛顿第三定律得，斜面体对地面压力大小为126N，故C错误，D正确。

故选：D。

[例题2]（2024•琼山区校级模拟）如图所示，质量为M的光滑半圆柱体紧靠墙根放置，质量为m

的小球由长度为L的细线悬挂于竖直墙壁上的A点，静止在半圆柱体上，A点距离地面的高度

为L，细线与竖直方向夹角为θ。已知半圆柱体的半径可变化（质量不变），小球可视为质点，

重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）

3

A．当θ＝60°时，细线对小球的拉力大小为

2

1

B．当θ＝60°时，半圆柱体对小球的支持力大小为

2

2

C．半圆柱体受到水平地面的弹力大小为Mg+mgsinθ

D．半圆柱体受到竖直墙壁的弹力最大值为mg

【解答】解：AB、对小球进行受力分析如图所示

由几何关系可知α＝θ

根据小球受力平衡，可得：N＝mgsinθ，T＝mgcosθ

31

代入数据解得：=，=，故AB错误；

22

CD、对小球和半圆柱体整体进行受力分析，整体受地面的支持力F，墙壁的弹力F，细线的拉

N

力T，重力（m+M）g，整体受力平衡，则在竖直方向上有F+Tcosθ＝（m+M）g

N

水平方向上有F＝Tsinθ

2

代入解得：=+

1

=

2

1

则当θ＝45°时，F最大，最大为，故C正确，D错误。

2

故选：C。

[例题3]（2024•鹿城区校级模拟）俗称书籍整理神器的“铁书立”是一种用来支撑书籍以达到使书籍

平稳站立效果的物品，如图所示．现在简化为如下示意图，水平桌面上有一质量为M的静止的

“铁书立”，刚好静止摆放了两本书A和B，由此可知（）

A．桌面对A书有向上的