专题三　牛顿第三定律　共点力的平衡

专题三牛顿第三定律共点力的平衡牛顿第三定律1.[2021·浙江1月选考]如图所示,电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时 (D)A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等[解析]小车的受力如图所示,小车受到4个作用力,选项A错误;根据受力分析可知,木板对小车的作用力为支持力、摩擦力,其合力是斜向上的,选项B错误;根据牛顿第三定律可知,木板对小车的作用力大小一定等于小车对木板的反作用力,选项C错误,D正确.受力分析2.如图所示,M、N两物体叠放在一起,在竖直向上的恒力F作用下,沿竖直墙壁一起向上做匀速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是 (D)A.物体M可能受到6个力B.物体N可能受到4个力C.物体M与墙之间一定有摩擦力D.物体M与N之间一定有摩擦力[解析]物体N受到重力、支持力和静摩擦力三个力作用,M和N整体受到重力和外力F两个力作用,竖直墙对物体M没有弹力,则没有摩擦力,所以物体M受到外力F、重力、N对M的压力和摩擦力四个力作用,选项A、B、C错误,D正确.3.(多选)如图所示为形状相同的两个劈形物体,它们之间的接触面光滑,两物体与地面的接触面均粗糙,现对A施加水平向右的力F,两物体均保持静止,则物体B的受力个数可能是(AC)A.2个 B.3个 C.4个 D.5个[解析]对A受力分析可知,当F与A所受的静摩擦力大小相等时,则A、B之间没有弹力,当F比A所受的静摩擦力更大时,则A、B之间有弹力.当A对B没有弹力时,B受到重力和地面的支持力2个力;当A对B有弹力时,B还受到重力、地面的支持力与摩擦力,共4个力.故A、C正确,B、D错误.共点力的平衡条件及其应用4.质量为m的小球用细线AB悬挂在竖直的墙壁上,细线与墙壁的夹角为60°,如图甲所示,当小球受到拉力F1时,F1与细线的夹角为120°,小球正好静止不动,细线拉力为F甲;如图乙所示,当小球受到拉力F2时,F2与细线的夹角为150°,小球正好静止不动,细线拉力为F乙.重力加速度为g.下列说法正确的是 (A)A.F1=mg B.F2=2mgC.F甲=3mg D.F乙=3mg[解析]对小球受力分析,由平衡条件可知,拉力F1=12mgcos60°=mg,拉力F2=mgtan60°=3mg,两次细线AB的拉力分别为F甲=12mgcos60°=mg、F乙=mgcos60°=2mg,5.表面光滑的四分之一圆柱体紧靠墙角放置,其横截面如图所示.轻质细绳一端固定在竖直墙面上P点,另一端与重力为G的小球A连接,A在柱体上保持静止.测得悬点P与小球球心距离为1.2m,P与柱体圆心O距离为1.5m,则绳子对墙的拉力为 (B)A.0.6G B.0.8GC.G D.1.5G[解析]对球A受力分析如图所示,因A静止,将A的重力G分解,由三角形相似得F1G=1.21.5,解得F1=0.8G,故绳子对墙的拉力FT=6.如图所示,在倾角为30°的固定斜面上,有质量均为1kg的滑块A、B,轻绳通过定滑轮分别与A、B连接(绳与斜面平行),所有接触面间的动摩擦因数均为0.1,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度大小g取10m/s2.若要用沿斜面向下的力F将滑块B匀速拉出,A、B分开前不会与滑轮相碰,则F的大小为 (A)A.23N B.3NC.1+32N D.[解析]先以A为研究对象,当B匀速下滑时,A匀速上滑,A受力如图甲所示,根据平衡条件得FT1=Ff1+mgsinθ,FN=mgcosθ,又Ff1=μFN,联立可得FT1=μmgcosθ+mgsinθ,再以B为研究对象,受力如图