第三章 第4节 力的合成和分解-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第一册（人教版2019 江苏专用)

顿第三定律，A部件对玻璃的摩擦力方向竖直向下，故A错 误：B.对A部件受力分析，水平方向，玻璃对A部件的弹力与 B部件对A部件的磁力是一对平衡力，故B错误：C.玻璃表 面坚硬，只是形变量不明显，有弹力的产生必然发生形变，故 C错误：D.根据牛顿第三定律，玻璃对A部件的弹力与A部 件对玻璃的弹力是一对相互作用力，故D正确.故选D. 3.C解析：ABC.因甲的质量大于乙的质量，且薄板a,b与“草 地”间的动摩擦因数均相同，可知薄板：与“草地”间的最大 静摩擦力大于神板b与“草地”间的最大静摩擦力：甲、乙双 方各自缓慢向两侧拖拉时，薄板b与“草地”间首先产生相 对滑动，薄板和“草地”间相对静止，此时绳子的拉力等于 薄板b与“草地”间的滑动摩擦力，也等于薄板与“草地” 间的静摩擦力，即薄板和薄板a与“草地”间的摩擦力大小 相等，选项AB错误，C正确.D.甲、乙“拔河”的力同时作用 在绳上，不属于作用力与反作用力，故选项D错误故选C 4.D解析：A.吊扇不工作时，处于静止状态，受到的重力和固 定杆对它的拉力是一对平衡力，大小相等，故A错误： BCD,吊扇工作时，扇叶对下方空气有向下的力的作用，根据 牛顿第三定律，空气对扇叶有向上的反作用力，故无论吊扇 是哪个挡位，运转时拉力都小于重力，放BC错误，D正确.故 选D. 压轴挑战 5.C解析：小环受到大环的摩擦力大小为f,方向向上，根据力 的作用是相互的，大环受到两个小环的摩擦力大小各为∫.方 向向下：以大环为研究对象，处于静止状态，受力满足平衡关 系，向上的力是绳子对它的拉力F,向下的力有：大环的重力 G,两个小环的摩擦力2：根据平衡力的大小相等的特点，得 到F=G+2=Mg+2,由牛顿第三定律可知大环对绳的拉力 大小为Mg+2故本题选C 微专题 受力分析 黑题 专便强化 1C解析：A.以A、B作为整体研究，受到水平地面竖直向上 的支持力、竖直向下的重力，二者是一对平衡力，所以A不会 受到地面的摩擦力，故A错误：B.对A受力分析，受自身重 力、地面的支特力，B的压力和B的静摩擦力共4个力作用 故B错误：CD,对B受力分析，根据受力平衡，A对B的作用 力为A对B的支持力与A对B的摩擦力的合力，与B的重 力等大反向.即竖直向上，放C正确，D错误故选C 2.B解析：B.由于人处于平衡状态，因此木箱对人的作用力与 人的重力等大反向.故木箱对人的作用力大小为mg,B正 确；A根据牛顿第三定律可知人对木箱的作用力与木箱对人 的作用力等大反向，木箱对人的作用力与人的重力等大反 向，所以人对木箱作用力的合力大小为mg,A错误；C对人和 木箱整体受力分析可知，地面对木箱的支持力与木箱和人的 重力是一对平衡力，所以地面对木箱的支持力大小为 Mg+mg,C错误；D.根据牛顿第三定律可知木箱对地面的压 力与地面对木箱的支持力等大反向，所以木箱对地面的压力 大小为Mg+mg,D错误.故选B. 3.A解析：刚开始，A、B在水平面上一起向右做匀加速运动 则A受到一个向右的摩擦力∫，B与桌面间的摩擦力为 当取出C桶内的一些沙子放在物块A上方的凹槽中，A,B恰 好能一起向右匀速运动，A竖直方向处于平衡状态，水平方 向没有力，则变为0，B与桌面间仍然为滑动摩擦，因压力 增大，则∫变大，故选A 4.B解析：AB.F的大小合适时，球可以静止在斜面上且与墙 无作用力，F增大时墙才会对球有弹力，A错误，B正确： CD.斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落，该弹力 必修第一册 方向垂直于斜面向上，所以选项CD错误，故选B. 5.B解析：ABC.图甲中整体受重力，支持力、压力和向上的摩 擦力而处于静止，对B分析可知.B受重力、F,A对B的弹 力，三个力不能平衡，则A.B间一定有摩擦力，A一定受5个 力：而乙中CD整体在水平方向平衡，则C与墙之间不能有 弹力，故C与墙之间没有摩擦力，则C只受重力、D的支持力 及D对C的摩擦力的作用，共受三个力，故AC正确.B指 误：D.因C有向下的运动趋势，D、C间一定有压力，故D对 C一定有向右上方的摩擦力，故D正确.本题选择错误说法， 故选B. 第4节力的合成和分解 第1课时力的合成 白题 础过关 1.C 2.C解析：AC.合力可能比其中的任何一个力大、小或者相 等，A错误，C正确：B.两个力合力的最大值等于两个分力之 和，则合力不可能大于这两个力大小之和，B错误：D.若两个 力反向，当F,和F,同时增大时，合力不一定增大，D错误 故选C 3.C解析：A.已知F,为合力，F,为其的一个分力.则另外 一一个分力的大小、方向有且仅有一种情况，A正确：B.若F 是F2的一个分力，由三角形法则可知两分力要顺连，则另 一个分力应该由C指向B,B正确：C.已知F,、F,为分力，则 合力F的大小与F,F:满足以下规律F=F++ 2F,F2cosa(为F,与F所形成的夹角)，合力F的大小与 F,F2的大小有关，C错误：D.若将F,、F进行合成，其合力 的大小、方向固定，D正确.此题选错误选项故选C 4.D解析：根据力的平行四边形定则作图： 则它们对塔柱的合力大小为F=2F,c0s30°每5.2×10N,方 向竖直向下故选D. 5.B解析：当两力间夹角为90°时，/F+F=F,解得F,= 耳=2：当它们间的夹角为120时，由力的合成可知，这 两个力的合力大小F,=R,=R,=号放B正确，ACD错误 6.C解析：根据胡克定律可得，弦的弹力为F=k(21-)=以根 据几何知识可知，弦的上下两部分的夹角为60°，则根据力 的合成可得，箭被发射瞬间所受的弹力为F。=2FCos30°= √3丛.故选C 7.D解析：由图像得到当F,与F2夹角为90时，合力F= 5N,则有+F=2=(5N)2,当两力夹角为18O时.合力 的大小为1N,则有F,-F2=1N或F2-F,=1N,联立解得 F,=4N,F2=3N或F,=3N,F2=4N,则可得合力F的最小 值为1N,最大值为7N,即合力F大小的范围是1N~7N, 故选D. 8.(1)10N.合力方向与F夹角为53°(2)10N.与F,,F2的 合力方向相反(3)2N,方向与F2相同(4)12N 解析：(1)由图可知，根据力的平行四边形定则，可得两个拉 力的合力大小F=V6+8N=I0N,由am=2:得 黑白题24 5°，合力方向与F,夹角为53°， (2)木块的最大静摩擦力f=N=0.6×2×10N=12N,拉力的 合力小于最大静摩擦力，因此木块未被拉动，根据受力平衡 条件，则有木块受到的摩擦力等于拉力的合力，即为10N 方向与F,.F,的合力方向相反. (3)将F,顺时针转90°，则两个拉力的合力大小为F=8N 6N=2N,方向与F,相同. (4)若将图中F,顺时针转90°，所以此时两个力的合力为 F”=6N+8N=14N>=12N,此时物体开始滑动，摩擦力为 滑动摩擦力，大小为12N. 9,A解析：A,甲图中，水平方向合力大小为F=F,-F,=4N 1N=3N.所以合外力大小为F=F+F,=√3+4N 5N,故A正确：B.乙图中，水平方向合力大小为F=F. F=3N-3N=0,竖直方向合力大小为F,=F,+F,+Fn=2N+ 1N+2N=5N,所以合外力大小为F=F=5N.故B错误： C丙图中，F与F,的合力等于F,所以三个力的合力大小为 F=2F,=6N,故C错误；D.丁图中，三个力的图示首尾相接 构成一个矢量三角形，所以合外力为零，故D错误故选A 10.C解析：由题可知，四个力合力为零，则可知1N,2N、4N 三个力的合力与3N的力大小相等，方向相反，则3N的力 绕0点顺时针旋转60°，其他三个力不变，相当于两个3N 的力，其夹角为120°，因此这两个力的合力为3N.故选C 11.A解析：根据平行四边形定则可知，A图中三个力的合力 为2F,,B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力 为2F,D图中三个力的合力为2F,三个力的大小关系是 F,<F,<F,所以A图合力最大故选A 12.B解析：利用三角形定则可知，F和F的合力等于F,F 和F的合力也等于F,所以这5个力的合力大小为3F,= 30N.故选B. 黑题 应用提优 1,B解析：AB.三个力中，前两个力5N和7N的合力范围 是2N≤F≤12N,第三个力为11N,当前两个力的合力为 11N,且与11N的力反向时，三个力的合力为零，故三个力 的合力最小为零，故A错误，B正确：CD.当三个力同向时 合力最大，等于三个力之和，F=5N+7N+11N=23N,故 CD错误故选B. 2.C解析：定滑轮不改变力的大小，故T,=T2=T,分力不变， 夹角越小，合力越大，V>N,>N,C正确，ABD错误 3.D解析：竖直方向两力的合力为3F,竖直向上：3F与6F两 力的合力为3F,沿6F的方向：2F与5F两力的合力为3F,沿 5F的方向.将同一直线上的力合成后，物体受力如图所示由几 何关系可知，三力大小相等，夹角为120°，合力为零故选D. 43F 3 3F 4.A解析：因为网绳完全相同，并且构成的是正方形，网绳 d0e、b0g的张角均为120°，设每根网绳承受的张力大小为T. 则有4Tcos60°=2F,解得T=F故选A 5,B解析：由图可知为保特两力的合力大小不变且方向沿虚 线方向，对V弹簧秤的操作正确的是减小示数同时使B角 先增大后减小.故选B. 参考答案与解析 压轴挑战 6.C解析：如图1所示，在水轮缓慢转动过程中，虚线圆为固 定转轴B的轨迹，因为固定转轴光滑且缓慢转动，所以轴两 边绳子上的拉力均为mg,根据平行四边形定则，可知当两边 绳子之间的夹角最小时合力最大，夹角最大时合力最小，由 儿何关系可知，图1中B,位置时合力最大，B2位置时合力 最小 图1 对固定转轴在B,位置处进行受力分析如图2所示，设 ∠OAB,=A.在直角三角形OB,A中，根据几何关系可得 sin 0=- 0B31 016=2,解得0=30°，根据平行四边形定则，可 得合力与竖直方向的夹角为0=30°，则有F。=2mgc0s30°= 40w3N. F 图2 同理，对固定转轴在B,位置处进行受力分析，如图3所示， 根据几何关系可知∠AB,B,=90°-0=60°，则AB,与竖直方 向的夹角为120°，根据平行四边形定则，可知合力与竖直方 向的夹角为60°，则可得F金=mg=40N,故轻绳对固定转轴 B的作用力范用为40N≤F。≤403N.故选C mg 图3 第2课时力的分解 白题 其出过关 1.B 2.A解析：A选项中两个分力大小之和仍小于合力.故不可能 构成矢量三角形，故选A 3.D解析：A.图中重力产生使物体下滑和挤压斜面的效 果，A正确：B.图中拉力产生使物体沿水平方向前进和沿竖 直方向提拉物体的效果，B正确：C.球的重力产生挤压墙壁 和拉伸绳子的效果，C正确：D.球的重力产生挤压竖直挡板 和斜面的效果，G,应与竖直挡板垂直，G,应与斜面垂直，D错 误.放选D. 4.B解析：根据重力压两个光滑斜面的作用效果，将重力分 解为与两斜面分别垂直的G,和G,根据平行四边形定则作 出力的示意图，如图所示 黑白题25 G 600 G 由几何关系可得： G=6s300=Y3 c.G=6in30=c,故选B 5.D解析：A.F和F,是凿子对木头的弹力.其大小等于F在 垂直两接触而方向上的分力大小，故A错误：CD,将F沿垂 直两接触面方向分解，如图所示，分力大小分别等于F,和 F,则由数学知识可知F,一定大于F和F2:当<45时，F> F,当>45时，F,<F,当0=45时.F,=F,故BC错误，D正 确.故选D. 6.B解析：把该力分解为水平向左和竖直向下的两个力，则 水平方向的分力大小为E=fm30P=80x号N=40,厅N, 故选B. 7.A解析：高大的桥梁要建很长的引桥，减小斜面的顿角，根 据力的平行四边形定则可知，汽车重力沿桥面向下的分力减 小，达到行车方便和安全的目的，故A正确：根据数学知识 可知G,=Gsin8,故B错误：G,不是物体对斜面的压力，而是 使物体紧压斜面的力，因为物体对斜面的压力受力物体是斜 面，而G,的受力物体是物体G,故C错误：物体受到重力、斜 而对物体的支持力、静摩擦力共3个力，G,和G,只是重力 的分力，故D错误，故选A, 8.A解析：两个人之间的拉力屈于作用力与反作用力，总是 大小相等，方向相反：分别对两个人进行受力分析如图. G 由受力图可知，在两个人的体重差不多的情况下，甲由于受 到的拉力的方向斜向下，所以甲受到的支持力大于其重力， 而乙受到的拉力斜向上，所以乙受到的支持力小于其重力： 由于二人穿相同材料的鞋子，可知甲与地面之间的最大静摩 擦力大于乙与地面之间的最大静摩擦力，所以甲赢的概率 大，与二人力气的大小无关故选A. 9.C解析：设绳的拉力为T,则对滑块A,Tsin0=mg:对滑块 B.Tsin20=m月g:联立解得m,:mn=1:2c05A 1O.B解析：耳朵分别受到AB,ED段口罩带的拉力F、Fm, 且Fn=Fm=x,将两力正交分解如图所示，有：F= Fncs37°，Fw,=Fsin37,Fh=Fwc0s53°，Fm= Fcosin53°，水平方向的合力F,=Fm+F,竖直方向的合 力=+f部得：尺=子，E=子，耳朵受到日翠 必修第一册 带的作用力F=√F+R.7 5 -:,方向与水平向左成45 角.故选B 3705 53 F 11.B解析：A.将一个力F分解为两个互成角度的分力时.已 知两个分力的方向，根据平行四边形定则，有唯一解， 故A错误：B.在同一平面内，已知合力与两个分力的大小， 根据三角形定则，方向有可能不同.如下图： 可能有两组解，故B正确：C.已知一个分力的大小和方向。 根据平行四边形定则.有唯一解，故C错误：D.已知一个分 力的大小和另一个分力的方向，根据平行四边形定则.如图 所示： 可能有两组解，故D错误故选B 12.B解析：以物体为研究对象，根据作图法可知，当拉力F 与细线垂直时最小、 G 根据平衡条件得F的最小值为： F=Gsin37°=10x0.6N=6N,故选B. 黑题 应用相优 1,B解析：诚速带对车轮的弹力方向垂直于车轮和诚速带的 接触面斜向左上.按照力的作用效果分解，减速带对车轮的 弹力对汽车有向左的阻碍作用和向上的支持作用，所以弹力 应分解为水平向左和竖直向上的两个分力.故选B. 2.B解析：已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角（如 图中的虚线代表的分力F,的方向).根据三角形法则，当F, 与F,垂直时，力F,有唯一最小值，为F2=Fsim30°=20N, 此时F,=Fo%30°=20w3N,故B正确：ACD.根据矢量三角 形定则可知.当F2<20N时，F,没有解：当20N<F2<40N 时，F,有两个可能值：当F≥40N时，F,只有一个值： 故ACD错误.故选B. 2130F 3.A解析：由图可知，风力在垂直于帆面方向上的分力为 F'=sn8°，这个分力垂直于帆面，与航行方向之间的夹角 为0=90°-(180°-135°-8)=53°，所以风力在航行方向上 3 的分力为"=F'cs53°= 5。口8故达A 4.A解析：用“Y”形时受力如图甲所示，将重物对A处的压力 G分解为拉螺旋杆的力F,和压斜杆的力F,作平行四边形， 黑白题26 由图可知R,=, tan 用“菱形”时受力如图乙所示，根据力的实际作用效果，首先 重物对C点压力G可分解为两个等大的力F,即F” G 2i加日F'作用在A点，又可分解为拉螺旋杆F和压斜杆F 两个分力，由于ACBD是一个菱形，根据力的三角形与几何 三角形相似可得F2=F,在A处可得F=2Fcos0,所以F= 2C。2s0三C。则图(a),b)两千斤顶螺旋杆的拉力 tan 大小之比为1：1.故选A 压轴挑战 5.B解析：该同学站在A点时，重力产生两个作用效果力F,、 F2,如图甲所示： 设F,F2与竖直方向夹角为9，则有F,=F2= 0在B点 将F,分解，如图乙所示： 则水平推力为F=F,sin0= 2 mgtan 0,由儿何关系得tan&= ,联立并代人数据可得F=吧=1470N,故选B 4h 微专题实验：探究两个互成角度的力的合成规律 黑题专题强化 1,D解析：为减小两个测力计不同造成的实验误差，实验前 应在两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两读数相同的 弹簧测力计，故A正确：实验过程中，弹簧不可以与外壳摩 擦，会影响测量结果，而弹簧测力计外壳可以与木板有接触。 不会影响拉力大小，故B正确：为了减小误差，实验过程中 在合力不超过测力计量程及橡皮筋弹性限度的前提下，拉力 的数值应尽量大些，故C正确：本实验用力的图示法画出各 力来验证力的平行四边形定则，力的示意图不能准确表示力 的大小，故D错误故选D. 2.C 3.A解析：A实验时，用一个弹簧测力计拉橡皮条时，力F的 方向一定沿G0方向，即可以不记录图丙中力F的方向， 故A正确：B两绳拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不 参考答案与解析 一定让橡皮条在两细绳夹角的平分线上，故B错误：C.两弹 簧测力计示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可 故C错误：D.在该实验中，要求每次拉橡皮条的时候要使橡 皮条形变的长度和方向都相同，即结点O要到同一位置，这 样两次的效果才等效，才符合“等效替代”法，即用一根绳拉 住小圆环时，小圆环也需要在0点，故D错误故选A 4,C解析：实验中，在不超过弹簧测力计量程的情况下，拉力 尽量大些：确定拉力的方向时所描点与O点的距离大些，两 绳的夹角不能过大或者过小，选取的标度越小，精度越高，可 得C图符合.故选C 5.(1)A(2)可以(3)大小和方向 解析：(1)对0点进行受力分析.在三个拉力作用下处于平 衡状态，因此三个力可构成一个三角形，满足两边之和大于 第三边，两边之差小于第三边，以钩码的个数表示力的大小 可知只有A符合题意要求.故选A (2)本实验需要通过三力平衡验证力的平行四边形定则， 每次平衡后，记录好结点位置与各个力的大小及方向即可： 因此改变滑轮的位置和相应钩码数量，使系统再次达到平 衡，绳的结点0的位置不必保持不变 (3)比较F"和F的大小和方向，从而判断本次实验是否满足 力的平行四边形定则 6.(1)BC(2)丙(3)一直增大先减小后增大 解析：(1)实验中，甲图用来测量合力，乙图用来测量两个分 力，根据胡克定律，力的大小与弹簧伸长量成正比，力的大小 可用弹簧伸长量来表示，因此必须测量弹簧的伸长量」 但AO,B0长度不必相同，A错误，BC正确：实验中重物重力 是定值，所以不必使O点固定不变，D错误，故选BC (2)实验中矿泉水瓶的重力方向始终竖直向下，所以x,需要 沿着竖直方向，故丙图是正确的。 (3)对0点受力分析，0点处于动态平衡中，重力大小，方向 不变，OA绳中拉力方向不变，根据平行四边形定则易得O4 中弹力将一直变大，0B中弹力将先减小后增大，如图所示. 所以OA中弹簧的长度将一直增大，OB中弹簧的长度将先 减小后增大 7.(1)F=mgL (2)不变(3)可以，原因见解析 2-D 解析：(1)如图所示，设定滑轮处为0点，P0段绳子长度为 ,Q0段绳子长度为12，P0和Q0与竖直方向的夹角为8. 力传感器 由几何关系可知，in+in0=D,又1，+h,=L,得im0= 由平衡条件可得2 Fcos0=mg,又sin20+cms20=1,得F= mgl 2-D (2)由以上分析可知，轻绳的Q端沿杆向上移动到Q',L不 黑白题27第4节 力的合成和分解 第1课时 力的合成 白题 基础过关 限时：30min 题型1合力与分力的关系 30 1.将两个力F,和F2合成为一个力F,则可 以肯定的是 ( 甲 A.F,、F,和F是同时作用在同一物体上的实 A.5.2×10N,方向竖直向上 际力 B.5.2×102N,方向竖直向下 B.F,、F2和F是同一性质的力 C.5.2×10N,方向竖直向上 C.F的效果与F,、F,同时作用的总效果相同 D.F,、F2可能是作用在两个不同物体上的力 D.5.2×10N,方向竖直向下 2.两个力F,和F2,作用在同一物体上，关 5.(2024·广东广州中学期中)两个大小相 于这两个力的合力，说法正确的是 等且同时作用于一个物体上的力，当它们之 间夹角为90°时，其合力大小为F:则当两力夹 A.合力一定大于其中的任何一个力 角为120时，合力大小为 B.合力可能大于这两个力大小之和 ) C.合力可能小于其中的任何一个力 A.2F C.2F D.当F,和F2同时增大时，合力一定增大 6.。如图甲为运动员射箭的场景.已知弓的顶 3.已知F,和F2两个力的图示如图所示，下 部跨度为1，弦均匀且弹性良好，其自由长度 列说法错误的是 为1.发射时弦和箭可等效为图乙，假设弓的跨 A.若F,是F2的一个分力， B F 度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹在类似 则另一个分力只存在一种 动滑轮的附加装置上，将箭发射出去.已知弦 情况 的劲度系数为k,发射箭时弦的最大长度为2 B.若F是F2的一个分力 F (弹性限度内)，则箭被发射瞬间所受的弹力 则另一个分力的方向应该由C指向B 为（设弦的弹力满足胡克定律》 C.若将F,、F,进行合成，则合成之后的合力 大小与F、F,的大小无关 D.若将F、F,进行合成，有且仅有一种情况 出现 题型2力的合成的运算 4.“(2024·天津滨海期末)天津滨海高速海河 A.l C.3k D.2kl 大桥位于滨海新区海河人海口，由两座主桥组 成，两座主桥均为独塔斜拉桥，如图甲所示假设 7.(2024·广东汕头期中)两个共点力F,和 斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°， F,的大小不变，它们的合力F与两分力F,、F 如图乙所示，每根钢索中的拉力都是3×10心N,则 之间夹角0的关系如图，则合力F大小的变化 它们对塔柱的合力大小和方向为 范围是 必修第一册黑白题060 N A.甲图中物体所受的合外力大小等于5N B.乙图中物体所受的合外力大小等于4N C.丙图中物体所受的合外力大小等于3N 90180270P D.丁图中物体所受的合外力大小等于2N A,0N≤F≤3N B.1N≤F≤3N 10.*(2024·山东淄博期中)如图所示，一 C.IN≤F≤5N D.1N≤F≤7N 个物体受到1N、2N、3N、4N四个力作用 8.(2024·福建泉州六中月考)如图所示， 而处于平衡.现保持1N、2N、4N三个力的 在水平地面上放一质量为2kg的木块，木块 方向和大小不变，而将3N的力绕O点顺 与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上 时针旋转60°，此时作用在物体上的合力大 对木块同时施加相互垂直的两个拉力F,、F, 小为 已知F,=6N、F2=8N,设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力，g取10m/s2,求： 2N (1)F,与F2的合力： (2)木块受到的摩擦力： A.13N B.33N (3)若将图中F顺时针转90°，此时F,与F C.3N D.53N 的合力： 11.如图所示，以F,、F2、F3为 (4)若将图中F,顺时针转90°，此时木块受的 边长组成四个三角形，且F,< 摩擦力大小 F,<F,根据力的合成，下列四个图中三个 力F,、F2、F3的合力最大的是 重难聚焦 题型多力合成问题 9.某物体同时受到同一平面内的三个共 点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标 12.如图所示，有5个力作用于同一点0， 纸中每格边长表示1N的大小的力)，该物 表示这5个力的有向线段恰好构成一个正 体所受的合外力大小正确的是 六边形的两邻边和三条对角线，已知F,= 10N,则这5个力的合力大小为( A.50NB.30NC.20ND.10N 第三章黑白题061 黑题 应用提优 限时：25min 1.(2024·江苏南京期中)某一平面内有三 个大小分别为5N、7N、11N的共点力，下列 说法中正确的是 ( 120 A.合力的最小值为1N B.合力的最小值为0N F A.F B. C.合力可能为24N 2 D.合力不可能为23N C.2F+mg D. 2F+mg 2.如图所示，一个物体由绕过定滑轮的细绳 5.如图，用M、N两个弹簧秤在O点作用两 拉着，分别被图中所示的三种情况拉住静止不 个力，此时a=90°，B<45°.现保持M的示数不 动，在这三种情况下，若绳的拉力分别为T、 变，而使α角连续减小，直到α+B<90°，为保持 T2、T,轴心对定滑轮的支持力分别为N、 两力的合力大小不变且方向沿虚线方向，在 N2、N,若不计滑轮的质量及摩擦，则 此过程中对N弹簧秤的操作正确的是( A.T=T2=T,NI=N2=N A.减小示数同时减小B角 1M B.T >T2>T3,N=N2=N3 B.减小示数同时使B角先增 C.T=T2=T3,V1>N2>N3 大后减小 D.T<T,<T:,N<N2<N C.增大示数同时增大B角 3.如图所示，作用在一个物体上的六个共点 D.增大示数同时减小B角 力的大小分别为F、2F、3F、4F、5F,6F,相邻两 压轴挑战∥ 力间的夹角均为60°，其合力大小为 ( 6.#新考法我国古代利用水轮 4 从事农业生产，其原理简化图如 3F、60602F 图所示，细绳跨过光滑固定转轴B,一端绕 60 在固定转轮A上，另一端与重物相连，已知 6F 转轮A与水轮圆心等高且距离为6m,转轴 A.F B.2F B到圆心0距离为3m,重物质量为4kg现 C.6F D.0 水轮绕O点缓慢转动（重物未与圆盘接 4.表演用的安全网如图甲所示， 触)，通过转轮A收放细绳，使细绳始终绷 网绳的结构为正方形格子，O、a、 紧，g取10m/s2.那么细绳对转轴B的作用 b,c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后， 力F范围为 质量为m的运动员从高处落下，恰好落在O A.20N≤F合≤40N 点上.该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg的 B.203N≤F合≤40N B 0 张角均为120°，如图乙所示，此时0点受到向 C.40N≤F合≤403N 下的冲击力大小为2F,则这时O点周围每根 D.402N≤F合≤405N 网绳承受的张力大小为 ( 必修第一册黑白题062 第2课时力的分解 白题 基础过关 限时：30min 题型1对力的分解的理解 5.(2025·河南信阳二模)榫卯结构是中国 1,关于力的分解，下列说法正确的是( 传统木建筑、木家具的主要结构方式，我国未 A.一个力只能分解为唯一确定的一对力 来的月球基地将采用月壤烧制的带有榫卯结 B.同一个力可以分解为无数对分力 构的月壤砖建设.在木结构上凿削矩形榫眼用 C.一个分力变大时，另一个分力一定变小 的是如图甲所示木工凿，凿削榫眼时用锤子 D.一个分力的方向改变，另一个分力的方向 敲击木工凿柄，将木工凿尖端钉入木头，木工 一定改变 凿尖端钉人木头时的截面如图乙所示，锤子 2.一个力的大小为30N,将此力分解为两 对木工凿施加的力F沿竖直面向下，木工凿 个分力，这两个分力的大小不可能是( 对木头的斜侧面和竖直侧面的压力分别为F, A.10N、10N B.20N、40N 和F,忽略木工凿重力，下列说法正确的是 C.40N、60N D.80N、100N 题型2按力的作用效果分解 3.(2024·陕西榆林月考)下列图中物体均 处于静止状态，将物体所受重力或拉力按力 的效果进行分解，其中错误的是 ( A.F,和F2是F的两个分力 B.凿子尖端打磨的夹角不同，F2一定大于F B C.凿子尖端打磨的夹角不同，F2一定大于F D.凿子尖端打磨的夹角不同，F,一定大于F 题型3力的正交分解法 6.“如图所示，运动员游泳 时，某时刻手掌对水的作用力 大小为80N,该力与水平方向 4.(2024·江苏常熟质 检)如图所示，AB、AC两光 的夹角为30°，若把该力分解为水平向左和竖 60 30P 滑斜面互相垂直.AC与水平 直向下的两个力，则水平方向的分力大小为 方向成30°角.若把球0的重力G按照其作用效 果分解，则两个分力的大小分别为 ( A.40NB.403NC.203ND.80N A..c C3 7.如图，重力为G的物体静止在倾角为0的 2·26 B 斜面上，将重力G分解为平行斜面向下的力 2.2 G,和垂直斜面向下的力G2,那么下列说法正 6,26 2 确的是 ( 第三章黑白题063 在佩戴好口罩后弹性轻绳被拉长了x,此时 AB段与水平方向的夹角为37°，DE段与水 平方向的夹角为53°，弹性轻绳涉及的受力 均在同一平面内，不计摩擦，已知sin37°= A.高大的桥梁要修建很长的引桥，是为了减 0.6,cos37°=0.8，则耳朵受到口罩带的作用 小汽车重力沿桥面向下的分力G 力为 () B.G,大小为Gcos0 C.G,就是物体对斜面的压力 A.7 征，方向与水平向右成45°角 D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩 擦力、G,和G,五个力的作用 5,方向与水平向左成45°角 8.甲、乙两人在比较滑的水平地面上拔河 C.x,方向与水平向左成45°角 甲身材高瘦，乙身材矮胖，两人力气差不多 D.2kx,方向与水平向右成45°角 体重也差不多，穿相同材料的鞋子，则( 易错聚焦 A.甲赢的概率大 题型力的分解的多解问题 B.乙赢的概率大 11.(2024·福建泉州期中)将 C.力气大的肯定赢 一个力F分解为两个互成角度 D.两人对绳子的拉力一样大，因此赢的概率 的分力时，以下说法正确的是 ( 相同 A.已知两个分力的方向，可能有两组解 9.如图所示为开口向下的“口”形框架，两侧 B.在同一平面内，已知两个分力的大小，可 竖直杆光滑固定，上面水平横杆中点固定一 能有两组解 光滑轻质定滑轮，两侧杆上套着的两滑块用 C.已知一个分力的大小和方向，可能有两 轻绳绕过定滑轮相连，并处于静止状态，此时 组解 连接滑块A的绳与水平方向的夹角为0，连接 D.已知一个分力的大小和另一个分力的方 滑块B的绳与水平方向的夹角为20，则A、B 向，只可能有一组解 两滑块的质量之比为 ( 12.(2024·四川内江二中月考)如图所 A.2sin 0:1 B.2cos 0 1 示，一个重为10N的物体，用细线悬挂在O C.1:2cos 0 D.1 2sin 点，现在用力F拉物体，悬线与竖直方向夹 角为0=37°，处于静止状态，已知sin37°= 0.6,c0s37°=0.8，则此时拉力F的最小 值为 (第9题) (第10题) 10.如图所示为一侧耳朵佩戴口罩的示意 图，一侧的口罩带是由直线AB、弧线BCD和 直线DE组成的.假若口罩带可认为是一段 A.5N B.6N C.8N D.10N 劲度系数为k的弹性轻绳（遵循胡克定律）， 必修第一册黑白题064 黑题 应用提优 很时：25min 1,*减速带是一种常见的交通设施，当汽车前轮4.鞋汽车发生爆胎后，需要用千斤顶帮助抬起 刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F,图 汽车方便换胎.当摇动把手时，就能使水平面 中弹力F的画法正确且分解合理的是( 上的千斤顶的两臂（长度相等）靠拢，顶起汽 车.图(a)、(b)为汽车内常备的两种类型的千 车轮 车轮 斤顶，一种是“Y”形，另一种是“菱形”，摇动 B 手柄，使螺旋杆转动，A、B间距离发生改变，从 F 而实现重物的升降.若物重为G,AB与AC间 的夹角为0，螺旋杆保持水平，不计杆自身重 带 力，则图(a)、(b)两千斤顶螺旋杆的拉力大小 D 之比为 2.*已知作用在同一点的力F,F2的合力为 40N,分力F,的方向与合力F的方向成30 角，下列说法正确的是 ( A若的大小为智5N,则R大小一定等 D W 》 ”gN 图a 图凸) A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3 B.若F2的大小为20N,则F,大小一定等于 压轴挑战 20W3N 5.#(2024·湖南郴州模拟)某同 C.若F,的大小为15N,则F,大小只有一个 学周末在家大扫除，移动衣橱时。 可能值 无论怎么推也推不动，于是他组装了一个装 D.若F,的大小为45N,则F大小可能有两个值 置，如图所示，两块相同木板可绕A处的环 3.#空间思维(2024· 航行方向8群 转动，两木板的另一端点B、C分别用薄木板 湖南雅礼中学一 顶住衣橱和墙角，该同学站在该装置的A处 模)如图为帆船在 风对船帆的酚 135 若调整装置A点距地面的高h=8cm时，B 静止水面上逆风直作用力方向 C两点的间距L=96cm,B处衣橱恰好移动. 航行的示意图.风 风力方向 已知该同学的质量为m=50kg,重力加速度 力和船身方向成 135°，风力和帆面成8°，风力在垂直帆面方向 大小g取9.8m/s2,忽略A处的摩擦，则此时 的分力推动帆船逆风行驶，如果风力大小为 衣橱受到该装置的水平推力为 F,则垂直帆面风力在航行方向的分力为 取sin53= 3 5os50= ( 4. 5Fsin 8o 3 5 Fcos 8o B. A.1680N B.1470N 4 C.5Fsin 8 5Feos 8 4 D. C.875N D.840N 第三章黑白题065