高中物理学习材料
（灿若寒星**整理制作）
A 级 基础巩固题
1．将一个8N 的力分解成两个分力，下列各组值可能的有
( )
A ．1N 和10N
B ．10N 和10N
C ．10N 和20N
D ．20N 和20N 答案：BD
2．如图所示，重物的质量为m ，细绳AO 和BO 的A 、B 端是固定的，平衡时AO 水平，BO 与水平面的夹角为θ，AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小是
( )
A ．F 1＝mg cos θ
B ．F 1＝mg cot θ
C ．F 2＝mg sin θ
D ．F 2＝mg /sin θ
答案：BD
解析：本题考查力的分解．以结点O 为研究对象，O 点受三段绳的拉力分别为F 1、F 2、F 3，如下图所示，将F 3沿AO 、BO 方向分解为F 1′和F 2′，则F 3＝mg ，F 1′＝F 1，F 2′＝F 2.
由直角三角形知识得F 1′＝F 3cot θ，F 2′＝
F 3sin θ，故F 1＝F 3cot θ＝mg cot θ，F 2＝F 3sin θ＝mg
sin θ
.故正确选项B 、D.
3．放在斜面上的物体，所受重力G 可以分解为使物体沿斜面向下滑的分力F 1和使物体压紧斜面的分力F 2，当斜面倾角增大时
( )
A ．F 1和F 2都增大
B ．F 1和F 2都减小
C ．F 1增大，F 2减小
D ．F 1减小，F 2增大 答案：C
解析：斜面上的物体所受重力G 分解为沿斜面下滑的力F 1＝G ·sin θ和压紧斜面的力F 2
＝G ·cos θ，随θ角增大时，F 1变大，F 2变小．
4．如右图所示，一个半径为r ，重为G 的光滑均匀球，用长度为r 的细绳挂在竖直光
滑的墙壁上，则绳子的拉力F 和球对墙壁压力F N 的大小分别是
( )
A ．G ，G
2 B ．2G ，G
C.3G ，3G 3
D.23G 3，3G
3
答案：D
解析：由题意可知：悬绳与墙的夹角为30°，由力的三角形定则：
F N ＝
G tan30°＝3
3G ；
F ＝2F N ＝23G
3
.
5．将质量为m 的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成α角的斜向右上方的力F 拉木块，如右图所示，则
( )
A ．力F 的水平分力为F cos α，等于木块受的摩擦力
B ．力F 的竖直分力为F sin α，它使物体m 对桌面的压力比mg 小
C ．力F 的竖直分力为F sin α，它不影响物体对桌面的压力
D ．力F 与木块重力mg 的合力方向可以竖直向上 答案：B
解析：力F 的水平分力为F cos α，当匀速向右或静止时，才等于木块受的摩擦力，A 错误，力F 的竖直分力F sin α，对物体m 有上提效果，使物体对桌面压力变小，B 正确，C 错误，由平行四边形定则可知，力F 与mg 的合力方向应在F 与重力G 的作用线所夹范围内，D 错误．
6．把力F 分解为两个不为零的分力，下列分解哪些是可能的
( )
A ．分力之一垂直于F
B ．两分力在同一直线上，并与F 所在直线重合
C ．两分力都比F 大
D ．两分力都与F 垂直 答案：ABC
解析：一个力理论上可分解为无数对分力，只要符合以两分力为邻边，合力为该邻边所夹的对角线即可．一个分力可以垂直于合力也可以大于合力，但两个分力都垂直于合力构不成平行四边形．故选项A 、B 、C 正确．
7．已知竖直平面内有一个大小为10N 的力作用于O 点，该力与x 轴正方向之间的夹角为30°，与y 轴正方向之间的夹角为60°，现将它分解到x 轴和y 轴方向上，则
( )
A ．F x ＝5N ，F y ＝5N
B ．F x ＝53N ，F y ＝5N
C ．F x ＝5N ，F y ＝53N
D ．F x ＝10N ，F y ＝10N 答案：B
解析：画出坐标系及受力情况，如图所示，已知两分力方向，作出平行四边形．由三角形关系得F x ＝F cos30°＝53N ，F y ＝F sin30°＝5N.故选项B 正确．
8．如图所示，在三角形支架B 点用一细绳悬挂一个重为150N 的重物G .已知AB ∶BC ∶AC ＝5∶4∶3，求横梁BC 和斜梁AB 所受的力．
答案：200N 250N
解析：由物体处于平衡状态，得绳的拉力T ＝G .以B 点为研究对象，将绳的拉力分解为拉AB 的力F AB 和压BC 的力F BC ，如图所示．
由三角形相似得F BC G ＝BC AC ，F AB G ＝AB
AC
则F BC ＝BC AC G ＝4
3×150N ＝200N
F AB ＝AB AC
G ＝5
3
×150N ＝250N.
B 级 能力提升题
9．一个人要拉动一辆汽车是很困难的，如果按照下图所示的那样，先用结实的绳子把汽车和大树连起来，并尽量把绳子拉紧拴牢，然后在绳子中间沿垂直于绳子的方向用力F 拉，那么就可以将汽车拉动．下列对此现象的分析中，正确的是
( )
A ．汽车所受绳子的拉力等于F
B ．汽车所受绳子的拉力大于树所受绳子的拉力
C ．汽车和树受到绳子的拉力远大于F
D ．汽车和树受到绳子的拉力等于F 答案：C
解析：汽车和树受到的拉力为F ′，则F ′＝F
2cos
θ2
，θ趋近于180°.
10．如图所示，两根轻绳AO 与BO 所能承受的最大拉力大小相同，轻绳长度AO ＜BO ，若把所吊电灯的重力逐渐增大，则
( )
A ．AO 绳先被拉断
B ．BO 绳先被拉断
C ．AO 绳和BO 绳同时被拉断
D ．条件不足，无法判断 答案：A
解析：物体对O 点拉力等于物体重力，此力有两个效果：一是使AO 绳拉紧，二是使BO 绳拉紧，按效果把物体对O 点的拉力分解，通过作图可得AO 绳受的力大于BO 绳受的力．
11．压榨机结构如右图所示，B 为固定铰链，A 为活动铰链，若在A 处施加一水平力F ，轻质活塞C 就以比F 大得多的力压D ，若BC 间距为2L ，AC 水平距离为h ，C 与左壁接触处光滑，则D 所受的压力多大？
解析：水平力F 沿AB 和AC 产生两个效果，作出力F 的分解图如下图所示，F ′＝h 2＋L 2
2h
·F ，由于夹角θ很大，力F 产生的沿AB 、AC 方向的效果力比力F 大；而沿AC 方向的力F ′又产生两个作用效果：沿水平方向和竖直方向，如下图所示，则F y ′＝L h 2＋L 2
·F ′＝L
2h ·F .
压榨机的构造中L 很大，而h 很小，因此，较小的水平力F 就可以在活塞C 上产生很大的力来压D .
12．两根长度相等的轻绳，下端悬挂一质量为m 的物体，绳的上端分别固定在水平天花板上的M 、N 点．M 、N 两点之间的距离为s ，如下图所示，已知两绳能承受的拉力均为F T ，每根绳的长度不得短于多少？
解析：对结点O 进行受力分析，如下图所示 根据相似三角形的性质有：
F 1mg 2＝F T
mg 2
＝L
L 2－(s 2
)2，解得L ＝F T s
4F 2T －m 2g 2. C 级 高考模拟题
13．(2007·广东高考)受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是
( )
A ．拉力在竖直方向的分量一定大于重力
B．拉力在竖直方向的分量一定等于重力
C．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力
D．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力
答案：D
解析：物体受力如图，因为物体匀速直线运动，故所受合外力为零，各方向合外力为零．则：F cosθ＝F f，
即F f>0，F f＝μF N，
即F N>0，F N＝mg－F sinθ，
所以mg>F sinθ，故只有D项符合题意．