热点1 力的合成与分解+实际情境结合生产、生活和科研实际,设置问题情境,考查力的合成与分解在实际中的应用,这是近年高考命题的重要特点.试题求解往往涉及物体的受力分析,特别是应用数学知识求解问题,体现高考命题的基础性、综合性和应用性特征.运用物理观念解释自然现象,解决生产生活中的实际问题,是物理学科核心素养的基本要求.1.[正交分解+游泳/2021重庆]如图所示,人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F,该力与水平方向的夹角为30°,则该力在水平方向的分力大小为( D )A.2FB.3FC.FD.32F解析 将手掌对水的作用力沿水平方向和竖直方向分解,可得该力在水平方向的分力大小为Fcos30°=32F,D正确.2.[力的合成+墙壁上挂物体/2023浙江1月]如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点,轻绳的拉力为FT,墙壁对足球的支持力为FN,则( C )A.FT<FNB.FT=FNC.FT>GD.FT=G解析 对足球受力分析,如图所示,轻绳的拉力和墙壁支持力的合力与重力大小相等、方向相反,由图可知轻绳的拉力大于支持力,也大于重力,C正确,A、B、D错误.3.[力的分解+制作豆腐/2022广东]如图是可用来制作豆腐的石磨.木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态.O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB=60°.下列关系式正确的是( D )A.F=F1B.F=2F1C.F=3F1D.F=3F1
解析 以O点为研究对象,受力分析如图,由几何关系可知θ=30°,由平衡条件可得F1sin30°=F2sin30°,F1cos30°+F2cos30°=F,联立可得F=3F1,故D正确,A、B、C错误.