F3合成为F23,可得F23=3 N,方向与F1方向相同,然后再将F23与F1合成,可得
合力的大小为F=F23+F1=6 N,C错误;图D中,由平行四边形定则,用作图的
方法,先将F2与F3合成为F23,可得F23方向与F1方向相反、大小相等,然后再
将F23与F1合成,可得合力的大小为零,D正确。
典题3 (2024黑龙江佳木斯一中模拟)如图所示,一个“Y”字形弹弓顶部跨度
略滑轮的大小及轴摩擦。则下列说法正确的是(
)
BC
A.m1∶m2=1∶1
B.m1∶m2=2∶1
C.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置上升
D.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置保持不变
解析 以结点C为研究对象,受力分析如图所示,其中F=m1g,FB=m2g,由力的
平衡条件可知FB=Fsin 30°,联立解得m1∶m2=2∶1,选项A错误,B正确;由
受地面的静摩擦力,故 D 错误。
思维点拨 在力的合成与分解的实际问题中,经常遇到物体受多个非共面
力作用处于平衡状态的情况,而在这类平衡问题中,又常有图形结构对称的
特点,结构的对称性往往对应着物体受力的对称性,解决这类问题的方法是
根据物体受力的对称性,结合力的合成与分解知识及平衡条件列出方程,求
解结果。
以上分析可知,当砂桶(含砂子)P、Q的总质量的比值为2时,AC与BC保持垂
直状态,C点的位置保持不变,而在两桶内增加相同质量的砂子后,两砂桶
(含砂子)质量的比值会小于2,则桶Q向下移动,C点的位置上升,选项C正
确,D错误。
考向二 轻杆中的“动杆”与“定杆”
典题8 如图为细绳拉某重物M的简化装置图,轻杆OA可绕垂直于纸面的轴