《2025年点金训练精讲巧练高中物理必修第一册教科版》

3. (2025·北京卷)如图所示，长方体物块 $ A $、$ B $ 叠放在斜面上，$ B $ 受到一个沿斜面向下的拉力 $ F $，两物块均保持静止。$ B $ 受力的个数为(C)


A.$ 4 $
B.$ 5 $
C.$ 6 $
D.$ 7 $

答案： 3.C 解析：以B为研究对象进行受力分析，其处于静止，即平衡状态，可知所受合力为零，沿斜面的方向受斜面的摩擦力、A对B的摩擦力、拉力F，竖直方向B受重力，垂直斜面方向有斜面的支持力和A对B的压力，故B受6个力，故C正确，A、B、D错误。

4. 如图所示，某个物体在 $ F_1 $、$ F_2 $、$ F_3 $、$ F_4 $ 四个力的作用下处于静止状态。若 $ F_4 $ 的方向沿逆时针转过 $ 60° $ 而大小不变，其余三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受到的合力大小为(C)


A.$ \dfrac{F_4}{2} $
B.$ \dfrac{\sqrt{3}}{2}F_4 $
C.$ F_4 $
D.$ \sqrt{3}F_4 $

答案： 4.C 解析：由共点力的平衡条件可知，$F_1$、$F_2$、$F_3$的合力应与$F_4$等大、反向，当$F_4$的方向沿逆时针转过$60°$而大小不变时，$F_1$、$F_2$、$F_3$的合力的大小等于$F_4$，但方向与$F_4$成$120°$角，由平行四边形定则可得，此时物体所受的合力大小等于$F_4$，C正确。

[探究活动]
如图所示，重物的重力为 $ G $，轻绳 $ AO $ 与 $ BO $ 的 $ A $、$ B $ 端是固定的，平衡时 $ AO $ 是水平的，$ BO $ 与竖直方向的夹角为 $ \theta $。

怎样分别用合成法和分解法求出 $ AO $ 的拉力 $ T_1 $ 和 $ BO $ 的拉力 $ T_2 $ 的大小？

答案：
提示：选取O点为研究对象，其受力如图甲所示，O点受到三个力的作用：重物对O的拉力大小等于G，AO绳的拉力$T_1$，BO绳的拉力$T_2$。
合成法：如图乙所示，$T_1$和$T_2$的合力与重物的重力大小相等，由几何关系可解出两绳拉力大小。
效果分解法：如图丙所示，将重力沿两绳的方向分解，沿AO、BO绳方向的合力分别为零，由几何关系可解出两绳拉力大小。
正交分解法：如图丁所示，将BO绳拉力$T_2$沿两坐标轴分解，则O点沿两坐标轴的合力分别为零，由此可求出两绳拉力的大小。

1. 如图所示，质量为 $ m = 0.8\ kg $ 的物体在水平推力 $ F = 6\ N $ 作用下静止在倾角为 $ \theta = 37° $ 的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为 $ \mu = 0.5 $，则此时物体受到的摩擦力是(取 $ \sin 37° = 0.6 $，$ \cos 37° = 0.8 $)(A)


A.不受摩擦力
B.静摩擦力，大小为 $ 5\ N $，方向沿斜面向上
C.滑动摩擦力，大小为 $ 5\ N $，方向沿斜面向上
D.滑动摩擦力，大小为 $ 5\ N $，方向沿斜面向下

答案： 1.A 解析：水平推力F沿斜面向上的分力$F_1 = F\cos37° = 4.8\ N$，重力沿斜面向下的分力为$G_1 = mg\sin37° = 8×0.6\ N = 4.8\ N = F_1$，则物体不受摩擦力作用。故选A。

2. 如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝 $ OM $、$ ON $ 与竖直方向的夹角分别为 $ \alpha $、$ \beta (\alpha ＞ \beta) $。用 $ F_1 $、$ F_2 $ 分别表示 $ OM $、$ ON $ 的拉力，则(D)


A.$ F_1 $ 的竖直分力大于 $ F_2 $ 的竖直分力
B.$ F_1 $ 的竖直分力等于 $ F_2 $ 的竖直分力
C.$ F_1 $ 的水平分力大于 $ F_2 $ 的水平分力
D.$ F_1 $ 的水平分力等于 $ F_2 $ 的水平分力

答案： 2.D 解析：对结点O受力分析可得，水平方向有$F_1\sin\alpha = F_2\sin\beta$，即$F_1$的水平分力等于$F_2$的水平分力，选项C错误，D正确；$F_1$的竖直分量$F_{1y} = F_1\cos\alpha = \frac{F_1\sin\alpha}{\tan\alpha}$，$F_2$的竖直分量$F_{2y} = F_2\cos\beta = \frac{F_2\sin\beta}{\tan\beta}$，因$\alpha＞\beta$且都为锐角，可知$\tan\alpha＞\tan\beta$，则$F_{1y}＜F_{2y}$，选项A、B错误。