高考物理常见难题大盘点：共点力的合成与分解

2013高考物理常见难题大盘点：共点力的合成与分解

1．如图1-6所示，一个半径为r，重为G的圆球，被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角为30°，则绳子的拉力T和墙壁的弹力N分别是（ ）。

(A)TG，Nr G (B)T2G，NG 2(C)T

3G，N3233G (D)TG，NG

332图1-6 解答 圆球的受力分析如图1-7 所示，根据平衡条件得

G2 T==

cos303 N=Gtan30°=

3G，

T N G 图1-7

3G， 3 本题的正确选项为（D）。

2．某压榨机的结构如图1-8所示．其中B为固定绞链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体．当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于___ _．

解答 以铰链A为研究对象进行受力分析，AB杆和BC杆受力大小相等，设受到的力为大小F1，有 F2F1cos， 可得 F1图1-8

N F2

F,

2cos对C进行受力分析，如图1-9 所示，在竖直方向上有 C NF1sinFtan, F 1 图 1-9 2根据几何关系得tanα=10,代入上式得 N=5F。N为D对C的支持力，所以物体D所受的压力也等于5F。

本题的正确答案为“5F”。 3．作用在同一质点的两个力的合力F随两个分力夹角大小变化情况如图1-10所示，则两力的大小分别是_______N和_______N．

解答 从图中可以看出，当两力夹角为90°时，合力大小为50N，当两力夹角为180°时，合力大小为10N，假设两力分别为F1、F2 ，则

图1-10

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F12F2250， ①

|F1—F2 |=10 ， ②

由①式和②式得 F1=30N，F2=40N 或F1=40N，F2=30N。 本题的正确答案为“30N，40N”。

4．从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5，如图1-11，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为______，方向______．

解答 根据正六边形的几何特点，连接BD，四边形ABDE为矩形，连接FD，四边形ACDF也为矩形，而F3 恰好为这两个矩形的对角线，所以F1、F2、F3、F4、F5这五个力的合力大

图1-11 小为3F3 ，方向沿AD方向。又因F1与F3 的关系：F3=2F1，

所以合力为3F3=6F1=6f。

本题的正确答案为“6f，沿AD方向”。

5．如图1-12所示，用绳AC和BC吊起一个物体，绳AC与竖

A 60° 直方向的夹角为60°，能承受的最大拉力为100N，绳BC与

竖直方向的夹角为30°能承受的最大拉力为150N．欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少？ C 解答 C点受力分析如图1-13所示，TA与TB关系为

B 30° TATBtg303TB， 3图1-12

由于TA=100N，TB=150N，要使两绳子都不断，由上式可知，应以TB的最大拉力为限，此时物体的重力 GTB

TA 30° 60° TB1003N。 cos30 所以物体的重力不应超过173N。

G 图1-13

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