《2026年高考一线课时练习高中物理必修第一册通用版江苏专版》

例② 光滑水平面上，某物体在水平方向两个力的作用下处于静止状态，将其中一个力$F$在大小不变的情况下，将方向在水平面内逆时针转过$90°$，保持另一个力的大小、方向都不变，则欲使物体仍能保持静止状态，必须再施加力的大小为　　(B)

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

答案： 例2　B　物体水平方向受到两个力的作用而处于静止状态，由物体的平衡条件可知，力F与另一个力一定等大反向，当力F 转过90°时，力F与另一个力的合力大小为$\sqrt{2}F$,因此，欲使物体仍能保持静止状态，必须再施加一个大小为$\sqrt{2}F$的力，故B 项正确。

1. 体育运动会中，下列运动项目中的运动员不处于平衡状态的是　　(B)

A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时
B.蹦床运动员在空中上升到最高点时
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时

答案： 1.B　物体处于平衡状态的条件是$F_{合}=0$，B项中运动员在最高点时v=0，但是受重力的作用，合外力不为0，故不是处于平衡状态，B符合题意;A、C、D不符合题意。

例③ 如图所示，重物的质量为$m$，轻细绳$AO$和$BO$的$A$端、$B$端是固定的，平衡时$AO$是水平的，$BO$与水平方向的夹角为$\theta$，重力加速度为$g$，$AO$的拉力$F_1$和$BO$的拉力$F_2$的大小分别是　　(B)

A.$F_1 = mg\cos\theta$
B.$F_1 = \frac{mg}{\tan\theta}$
C.$F_2 = mg\sin\theta$
D.$F_2 = \frac{mg}{\cos\theta}$

答案：
例3　B　法一:合成法
　由力的平行四边形定则，作出$F_1$、$F_2$的合力$F_{12}$，如图所示，又考虑到$F_{12}=mg$，
　 由几何关系得$F_1=\frac{mg}{\tan\theta}$，$F_2=\frac{mg}{\sin\theta}$。
　法二:正交分解法
　将O点受的力沿水平方向、竖直方向正交分解，如图(a)所示。由力的平衡条件得$F_2\cos\theta -F_1=0$，$F_2\sin\theta -mg=0$，解得$F_2=\frac{mg}{\sin\theta}$，$F_1=\frac{mg}{\tan\theta}$。
　　
 法三:　矢量三角形法
　画出受力分析示意图如图(b)所示。再将表示三个力的有向线段平移到一个三角形中，三力构成首尾相接的封闭的三角形，如图(c)所示。则由几何关系可知$F_1=\frac{mg}{\tan\theta}$，$F_2=\frac{mg}{\sin\theta}$。

2. 如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为$M$，衣架顶角为$120°$，重力加速度为$g$，则衣架右侧对衣服的作用力大小为　　(B)

A.$\frac{1}{2}Mg$
B.$\frac{\sqrt{3}}{3}Mg$
C.$\frac{\sqrt{3}}{2}Mg$
D.$Mg$

答案：
2.B　以衣服为研究对象，受力分析如图所示，由
　几何关系得F与竖直方向的夹角为30°，由共点 力的平衡条件可得,2Fcos30°=Mg,解得$F=\frac{\sqrt{3}}{3}Mg$，故选项B正确。