XX省版高考物理一轮复习单元质检二相互作用共点力的平衡新人教版.docx
XX省高考物理一轮复习 单元质检二 相互作用共点力的平衡 新人教版
单元质检二互相作用共点力的均衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(此题共8小题,每题6分,共48分。
在每题给出的四个选项中,第1~5题只有一项切合题目要求,第6~8题有多项切合题目要求。
所有选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2019·四川攀枝花十二中月考)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一同,a弹簧的一端固定在墙上,如下图。
开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则()A.b弹簧的伸长量也为LB.b弹簧的伸长量为k1k2C.P端向右移运动的距离为2LD.P端向右移运动的距离为1+k2k1L,b两根轻弹簧串连,弹力大小相等,依据胡克定律F=kx得x与k成反比,则得b弹簧的伸长量为k1k2,故A错误,B正确;P端向右挪动的距离等于两根弹簧伸长量之和,即为S=L+k1k2=1+k1k2L,故C、D错误。
2.(2019·陕西城固一中月考)近来,许多人喜爱踩着一种独轮车,穿越街头。
这类独轮车全名叫电动均衡独轮车,此中间是一个窄窄的轮子,双侧各有一块踏板。
当人站在踏板上向右运动时,可简化为如图甲、乙所示的模型。
对于人在运动中踏板对人脚的摩擦力,以下说法正确的选项是()A.考虑空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力向左B.不计空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右加快运动时,脚所受摩擦力向左C.考虑空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力可能为零D.不计空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右加快运动时,脚所受摩擦力不行能为零,当人以如图甲所示状态向右匀速运动时,依据均衡条件,则脚所受摩擦力向右,故A错误;不计空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右加快运动时,协力向右,即脚所受摩擦力向右,故B错误;当考虑空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时,依据均衡条件,则重力、支持力与空气阻力均衡时,则脚所受摩擦力可能为零,故C 正确;当不计空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右加快运动时,依据牛顿第二定律,脚遇到的重力与支持力供给加快度时,那么脚所受摩擦力可能为零,故D错误。
高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3讲 受力分析 共点力的平衡教案-人教版高三全册物理教案
第3讲 受力分析 共点力的平衡一、受力分析1.受力分析把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来,并画出受力① 示意图 ,这个过程就是受力分析。
2.受力分析的一般步骤二、共点力的平衡1.平衡状态物体处于⑥ 静止 状态或⑦ 匀速直线运动 状态。
2.平衡条件 F 合=⑧ 0 或者 {F F =0F F =0如图,小球静止不动,物块匀速运动。
那么:小球F 合=F-mg=0。
物块F x=F1-F f=0,F y=F2+F N-mg=0。
3.平衡条件的推论(1)二力平衡:如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反。
(2)三力平衡:如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等,方向相反。
(3)多力平衡:如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等,方向相反。
1.判断以下说法对错。
(1)对物体受力分析时,只能画该物体受到的力,其他物体受到的力不能画在该物体上。
(√)(2)物体沿光滑斜面下滑时,受到重力、支持力和下滑力的作用。
(✕)(3)物体的速度为零即处于平衡状态。
(✕)(4)物体处于平衡状态时,其加速度一定为零。
(√)(5)物体受两个力处于平衡状态,这两个力必定等大反向。
(√)(6)物体处于平衡状态时,其所受的作用力必定为共点力。
(✕)2.一建筑塔吊如下图向右上方匀速提升建筑物料,假设忽略空气阻力,那么以下有关物料的受力图正确的选项是( )2.答案 D3.如下图,质量为M的小英坐在质量为m的雪橇上,狗拉着雪橇沿水平地面从静止开始向左移动了一段距离,假定狗对雪橇的拉力恒为F且与水平方向成θ角。
雪橇与雪地间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,那么以下说法正确的选项是( )A.雪橇对小英的作用力大小大于MgB.雪橇受到的摩擦力f=μ(M+m)gC.雪橇受到的摩擦力f=F cos θD.地面对雪橇的支持力F N=mg-F sin θ3.答案 A考点一受力分析整体法与隔离法的应用整体法与隔离法1.(多项选择)如下图,一个质量m=0.3 kg的小球穿在水平直杆上处于静止状态,现对小球施加一个5 N的拉力F,F与杆的夹角为37°,小球与杆之间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8,那么( )A.小球受到2个力B.小球受到3个力C.假设F=10 N,那么小球受4个力D.假设F=10 N,那么小球受3个力答案AC 建立如图直角坐标系F在y轴上的分力F y=F sin 37°=3 N,F与重力在y轴上的合力刚好为0,所以杆与小球只接触不挤压,无弹力和摩擦力,A对,B错;当F=10 N时,F y=6 N,它与重力在y轴上的合力为3 N,垂直于杆向上,此时杆对小球的弹力垂直于杆向下,且F在水平方向上有分力,因此杆对小球还有摩擦力,小球一共受四个力,C对,D错。
高考物理一轮复习第二章相互作用突破全国卷2共力点平衡课件新人教版
对于自己预习中不懂的内容，上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过，并没有详细解答， 大家要及时地把它们记下来，下课再向老师请教。
四、听方法。
在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字，一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的 研究方向；分析小说，一般都是从人物、环境、情节三个要素入手；写记叙文，则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行 叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法，如解数学题时，会用到反正法；换元法；待定系数法；配方法；消元法； 因式分解法等，掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。
第二章 相互作用
第二章 相互作用
共点力平衡问题是力学受力分析要核心解决的问题， 是基础性问题，近几年全国卷着重的对此点进行考 查．考查的热点主要有：(1)整体法与隔离法在受力 分析中的应用；(2)解析法或图解法解决动态平衡问题；(3) 共点力平衡下的临界与极值问题等．题型以选择题为主，难 度中等．
优等生经验谈：听课时应注意学习老师解决问题的思考方法。同学们如果理解了老师的思路和过程，那么后面的结论自然就出现了，学习起来才能够举 一反三，事半功倍。
2019/5/29
最新中小学教学课件
11
谢谢欣赏！
2019/5/29
最新中小学教学课os θ＝m1g
(1 分) (1 分)
联立得 FOA＝cmos1gθ＝54m1g
(1 分)
FOB＝m1gtan θ＝34m1g
(1 分)
故轻绳 OA、OB 受到的拉力分别为54m1g、34m1g.
(2)人在水平方向受到 OB 绳的拉力和水平面的静摩擦力，受
高考物理一轮复习第二章相互作用专题2受力分析共点力的平衡课件新人教版
于距平离衡后状停态止,选,当项突A然错误撤;去电力梯匀F时速,上重升物时仍,电处梯于中平的衡人状所态受合力为0,人处于
平衡状态,选项B错误;由于小车表面光滑,当小车加速时,木块在水平方向
上的合力依然为0,木块处于平衡状态,选项C正确;重物处于平衡状态,即
F'=G,当用力将重物下拉后突然撤去外力,则有F'>G,合力向上,重物此时
x 轴上的合力 Fx=������������1 + ������������ 2 + ������������ 3+… y 轴上的合力 Fy=������������ 1 + ������������ 2 + ������������ 3+…
合力大小 F= ������������ 2 + ������������ 2
(1)画出小球的受力示意图; (2)绳子对小球的拉力FT的大小; (3)墙壁对小球的支持力FN的大小。
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知识梳理 考点自2.5 N (3)7.5 N
解析:(1)如图所示,小球受到重力G,绳子的拉力FT,墙壁的支持力 FN,力的示意图如图。
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知识梳理 考点自诊
三、正交分解法 1.定义:将已知力按 互相垂直 的两个方向进行分解的方法。 2.建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中, 以少分解力和容易分解力为原则;在动力学中,习惯以加速度方向 和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系。
高考物理一轮复习第二章相互作用第课时受力分析共点力的平衡课时冲关新人教版.doc
第二章第4课时受力分析共点力的平衡一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．(2017·山西祁县中学月考)如图所示，甲、乙、丙三个质量相同的物体分别在不同外力的作用下沿水平地面做匀速直线运动，地面与物体间的动摩擦因数均相同．下列判断正确的是()A．三个物体所受的摩擦力大小相等B．丙物体所受的摩擦力最大C．乙物体所受的摩擦力最大D．甲物体所受的摩擦力最大解析：B[设外力与水平方向的夹角为θ，因为三个物体相对地面做匀速直线运动，所以受到的摩擦力为滑动摩擦力．对于甲，在竖直方向上有N1＝mg－F1sin θ，故受到的摩擦力为f1＝μN1＝μ(mg－F1sin θ)；对于乙，在竖直方向上有N2＝mg，故受到的摩擦力为f2＝μN2＝μmg；对于丙，在竖直方向上有N3＝mg＋F3sin θ，故受到的摩擦力为f3＝μN3＝μ(mg＋F3sin θ)，所以f3＞f2＞f1，故B正确．] 2．(2017·湖南师大附中、长沙一中、长郡中学、雅礼中学四校联考)如图所示，用恒力F将物体压在粗糙竖直面上，当F从实线位置绕O点顺时针转至虚线位置，物体始终静止，则在这个过程中，墙壁对物体摩擦力f与弹力F N的变化情况是()A．f方向可能一直竖直向上B．f先变小后变大C．F N先变小后变大D．F N先变小后变大再变小解析：A[F N的大小等于F的水平分力，故先变大后变小；f先由大于重力减小到等于重力，当F转过水平位置后，若F较小，f方向依然竖直向上，且f继续减小，若F较大，则当F转过水平位置后，f可能反向，且f变大．故A正确．] 3．(2017·东北三省五校调研)如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 、B 恰好都不滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．已知滑块A 、B 质量相等，设滑块A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，则( )A ．μ1μ2＝23B ．μ1μ2＝12C.μ1μ2＝13D.μ1μ2＝12解析：B [对A 、B 整体分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件有F ＝μ2(2m )g ，再对滑块B 分析，受重力、推力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件水平方向F ＝N ，竖直方向mg ＝f ，其中f ＝μ1N ，联立有mg ＝μ1F ，解得μ1μ2＝12，故选B.]2m 4．(2017·河北衡水中学五调)在竖直墙壁间有质量分别是m 和的半圆球A 和圆球B ，其中B 球球面光滑，半球A 与左侧墙壁之间存在摩擦．两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 为重力加速度，则半球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为 ( ) A.32 B.33 C.34 D.233解析：A [隔离光滑均匀圆球B ，对B 受力分析如图所示，可得F N ＝F cos θ，2mg －F sin θ＝0，解得F N ＝2mg tan θ，对A 、B 组成的整体有3mg －μF N ＝0，联立解得μ＝32，故选A.]5．(2017·浙江嘉兴期末)科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G ，则下列说法正确的是( )A ．手机受到的支持力大小为G cos θ D ．手机受到的支持力不可能大于GC．纳米材料对手机的作用力大小为G sin θD．纳米材料对手机的作用力竖直向上解析：D[因为采用了纳米微吸材料，斜面会对手机存在一个吸引力，所以手机受到的支持力大小不可能为G cos θ，其大小可能大于G，也可能小于G，取决于吸引力的大小，A、B错误；手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力，故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G，C错误，D正确．]6．(2017·广东“六校联盟”联考)如图所示，小物体P放在直角斜劈M上，M下端连接一竖直弹簧，并紧贴竖直光滑墙壁．开始时，P、M静止，M与墙壁间无作用力．现以平行斜面向上的力F向上推物体P，但P、M未发生相对运动．则在施加力F后()A．P、M之间的摩擦力变大B．P、M之间的摩擦力变小C．墙壁与M之间仍然无作用力D．弹簧的形变量减小解析：D[未施加F之前，对P受力分析，根据平衡条件可知，P受到沿斜面向上的静摩擦力，其大小等于重力沿斜面向下的分力，当F等于2倍的重力沿斜面向下的分力时，摩擦力大小不变，故A、B错误．把P、M看成一个整体，整体受力平衡，则墙壁对M的支持力等于F在水平方向的分力，竖直方向受力平衡，则弹簧弹力等于整体重力减去F在竖直方向的分力，则弹力减小，形变量减小，故C错误，D正确．]二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错或不答的得0分)7．(2017·湖南株洲二中月考)如图所示，A球被固定在竖直支架上，A球正上方的点O悬有一轻绳拉住B球，两球之间连有轻弹簧，平衡时绳长为L，张力为T1，弹簧弹力为F1.若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧，再次平衡时绳中的张力为T2，弹簧弹力为F2，则()A．T1>T2 B．T1＝T2C．F1<F2D．F1>F2解析：BD [以B 球为研究对象，B 球受到重力G 、弹簧的弹力F 和绳子的张力T ，如图所示．B 球平衡时，F 与T 的合力与重力G 大小相等、方向相反，即G ′＝G .根据三角形相似得G′OA ＝T OB ＝F AB ，换成劲度系数小的弹簧，形变量增大，AB 减小，则T 不变，F 减小，B 、D 正确．]8．(2017·浙江六校联考)如图所示，木板C 放在水平地面上，木板B 放在C 的上面，木板A 放在B 的上面，A 的右端通过轻质弹簧测力计固定在竖直的墙壁上，A 、B 、C 质量相等，且各接触面间动摩擦因数相同，用大小为F 的力向左拉动C ，使它以速度v 匀速运动，三者稳定后弹簧测力计的示数为T .则下列说法正确的是( )A ．B 对A 的摩擦力大小为T ，方向向左B ．A 和B 保持静止，C 匀速运动C ．A 保持静止，B 和C 一起匀速运动D ．C 受到地面的摩擦力大小为F －T解析：ACD [由题意知，A 、B 、C 质量相等，且各接触面间动摩擦因数相同，再依据滑动摩擦力公式f ＝μN 可知B 、C 之间的滑动摩擦力大于A 、B 之间的滑动摩擦力，因此在力F 作用下，B 、C 作为一整体运动；A 受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，根据平衡条件可知B 对A 的摩擦力大小为T ，方向向左，故A 、C 正确，B 错误．因为物体间力的作用是相互的，则物体B 、C 整体受到A 对它水平向右的摩擦力，大小为T ；由于B 、C 整体做匀速直线运动，则B 、C 整体受到的水平向左的拉力F 和水平向右的两个摩擦力平衡(A 对B 的摩擦力和地面对C 的摩擦力)，根据平衡条件可知，C 受到地面的摩擦力大小为F －T ，故D 正确．]9．(68520044)(2017·山东日照一模)如图所示，倾角为30°的斜面体静止在水平地面上，轻绳一端连着斜面上的物体A (轻绳与斜面平行)，另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P 点．动滑轮上悬挂质P 量为m 的物块B ，开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直．现将点缓慢向右移动，直到动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，物体A 刚好要滑动．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体A 与斜面间的动摩擦因数为33.整个过程斜面体始终静止，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦．下列说法正确的是( )A ．物体A 的质量为22mB．物体A受到的摩擦力一直增大C．地面对斜面体的摩擦力水平向左并逐渐减小D．斜面体对地面的压力逐渐减小解析：AB[动滑轮处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件解得绳子拉力T＝mg sin 45°＝22mg，物体A刚好要滑动，受力平衡，根据平衡条件得T＝m A g sin 30°＋μm A g cos 30°，解得m A＝22m，故A正确；开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直，则绳子拉力T1＝mg2>m A g sin 30°，则开始时A受到的静摩擦力方向向下，当P向右移动时，绳子的拉力一直增大，根据平衡条件可知，A受到的静摩擦力也一直增大，故B正确；设悬挂动滑轮的左侧绳子与水平方向的夹角为θ，对斜面体和A整体研究，由平衡条件得，水平方向有f＝T cos θ，P向右移动过程中，T增大，θ减小，则f增大，故C错误；悬挂动滑轮的绳子中的拉力在竖直方向的分量T′＝mg2，所以斜面体对地面的压力等于斜面体和物体A的总重力与mg2之和且不变，故D错误．]10．(2017·浙江杭州五校联盟“一诊”)如图所示，质量为m的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为μ，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动．现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用水平力F拉动物块使其以速度v2(v2的方向与v1的方向垂直，沿y轴正方向)沿槽匀速运动，以下说法正确的是()A．若拉力F的方向在第一象限，则其大小一定大于μmgB．若拉力F的方向在第二象限，则其大小可能小于μmgC．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，其值为μmgv1v21＋v22D．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，其值为μmgv2v21＋v22解析：BD[物块有相对于钢板水平向左的速度v1和沿导槽的速度v2，故物块相对于钢板的速度v如图所示，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反．由图可知，若拉力F的方向在第一、二象限，则其大小可能大于、小于、等于μmg，A错误，B正确．若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，F min＝f cos θ＝μmg cos θ＝μmgv2v21＋v22，C错误，D正确．]三、非选择题(本题共2小题，共40分．写出必要的文字说明和重要的演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(68520045)(20分)[2017·东北三省三校(辽宁省实验、东北师大附中、哈尔滨师大附中)一模]两个带电小球A、B(可视为质点)通过绝缘的不可伸长的轻绳相连，若将轻绳的某点O固定在天花板上，平衡时两个小球的连线恰好水平，且两侧轻绳偏离竖直方向的夹角分别为30°和60°，如图甲所示．若将轻绳跨过光滑定滑轮(滑轮大小可不计)，调节两球的位置能够重新平衡，如图乙所示．求：(1)两个小球的质量之比；(2)图乙状态，滑轮两侧的绳长O′A、O′B之比．解析：(1)带电小球处于静止状态，受力平衡，对任意一个带电小球受力分析，受到重力、绳子的拉力T和库仑力F，根据平衡条件得：T cos θ－mg＝0，T sin θ－F＝0，解得mg＝Ftan θ，则mAmB＝tan 60°tan 30°＝31.(2)如图，对小球A受力分析，设绳子拉力为T，小球到滑轮的长度为L，O′C的长度为h，根据三角形相似有mgh＝TL，解得L＝Thmg，所以LO′ALO′B＝mBmA＝13.答案：(1)3∶1(2)1∶312．(68520046)(20分)(2017·江西白鹭洲中学月考)一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ＝45°)、锁槽E，以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力F fm由F fm＝μF N(F N为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x.(1)求自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向．(2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小．(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？解析：(1)设锁舌D下表面受到的最大静摩擦力为F fl，则其方向向右．(2)设锁舌D受锁槽E的最大静摩擦力为F f2，正压力为F N，下表面的正压力为F，弹力为kx，如图所示，由力的平衡条件可知：kx＋F f1＋F f2cos 45°－F N sin 45°＝0①F－F N cos 45°－F f2sin 45°＝0②F f1＝μF③F f2＝μF N④联立①②③④式解得正压力大小F N＝2kx1－2μ－μ2.(3)令F N趋近于∞，则有1－2μ－μ2＝0解得μ＝2－1＝0.41.答案：(1)向右(2)2kx1－2μ－μ2(3)0.41。
高考物理一轮复习 第二章 相互作用 第3节 受力分析、共点力的平衡 新人教版
判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)对物体受力分析时，只能画该物体受到的力，其他物体受到 的力不能画在该物体上．(√) (2)物体沿光滑斜面下滑时，受到重力、支持力和下滑力的作 用．( × ) (3)对物体进行受力分析时不用区分外力与内力，两者都要同时 分析．( × )
1.(人教版必修 1 P83 图 4.5－8 改编)如图所示，给物体 m 一个初 速度后，物体沿粗糙斜面向上滑动，在向上滑动的过程中，关于物 体受到的力，下列说法中正确的是( )
解析：C [以小球为研究对象，受力分析如图，设绳子与墙的 夹角为 θ，由平衡条件得：F＝cmosgθ，FN＝mgtan θ，把绳的长度减 小，θ 增加，cos θ 减小，tan θ 增大，则得到 F 和 FN 都增大，故选 C.]
[例 2] (08786149)(多选)(2016·新课标Ⅰ)如图，一光滑的轻滑轮 用细绳 OO′悬挂于 O 点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 a， 另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块 b.外力 F 向右上方拉 b，整个 系统处于静止状态．若 F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块 b 仍始终保持静止，则( )
解析：BD [对 A、B 整体分析，一定受到重力 G、斜面支持力 FN、水平力 F，如图(a)，这三个力可能使整体平衡，因此斜面对 A、 B 整体的静摩擦力可能为 0，可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下， B、D 正确；对木块 A，受力如图(b)，水平方向受力平衡，因此一定 有静摩擦力 FfA 与水平力 F 平衡，C 错误；对木块 B，受力如图(c)， 其中摩擦力 Ff 可能为 0，因此木块 B 可能受 4 个或 5 个力作用，A 错误．]
考点二 共点力的平衡
1．平衡状态：物体处于 静止 状态或 匀速直线运动 状态． 2．共点力的平衡条件：F 合＝0 或者FFxy＝＝00 .
2024版高考物理一轮复习教材基础练第二章相互作用第3讲共点力的平衡教学课件
1
tan β= = ,即不论FN、f怎么变化,合力F'的方向总保持不变,因此可将四力平衡转化为如图2所示的三力平衡问
题,用矢量三角形可直观得出随着θ减小绳子的合拉力F可能先减小后增大,也可能一直增大,关键是看初始时θ的
大小;摩擦力与支持力的合力F'随着θ的减小而增大,故地面对石礅的摩擦力f随着θ的减小一直增大,即f的最小值
动至不同位置。忽略空竹与软线间的摩擦,软线质量不计,若表演者开始时双手在同一水平面上,左手保持不动,在
右手完成以下动作时,下列说法正确的是
A.右手竖直向下缓慢移动的过程中,软线的拉力不变
B.右手竖直向上缓慢移动的过程中,软线的拉力减小
C.右手水平向右缓慢移动的过程中,软线的拉力不变
D.右手水平向右缓慢移动的过程中,软线的拉力增大
下方,则(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
A.B受到的风力大小为2 N
1
B.A与杆间的动摩擦因数为3
C.绳对B的拉力大小为4 N
D.若风力增加,杆对A的支持力不变
知识点10 受力分析 平衡条件的应用
答案
7.B 对B球受力分析,B球受重力mBg、风的作用力F和绳子的拉力T,根据平衡条件有T=mBgsin 37°,F=mBgcos 37°,
与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°,则β
等于
A.45°
B.55°
C.60°
D.70°
答案
3.B 对结点O受力分析,如图所示。由于甲、乙两物体质量相等,故F1与F2大小相等,合成的平行四边形为菱形,由
几何关系可知∠1=∠2=
2024年高考物理一轮复习第2章相互作用、共点力的平衡专题2受力分析、共点力的平衡
4.如图所示,将小物块P轻轻放到半圆柱体上,O为圆心。当小物块处于B位
置时恰好能保持静止,OB与竖直半径的夹角∠AOB=30°。若小物块与圆柱
体之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则小物块与圆柱体之间的动摩擦
因数为(
B)
√3
A. 2
√3
B. 3
1
C.
2
1
D.
3
解析 当小物块处于B位置时恰好能保持静止,则此时小物块所受摩擦力为
个力的 合力
一定与第三个力大小相等,方向相反。
(3)多力平衡:如果物体受多个力作用处于平衡状态,其中任何一个力与其
余力的合力大小相等,方向相反。
易错辨析 (3)物体的速度为零即处于平衡状态。( × )
(4)物体处于平衡状态时,其加速度一定为零。( √ )
(5)物体受两个力作用处于平衡状态,这两个力必定等大反向。( √ )
的方法
将所研究的对象从周围的物体中分离出来,单独进行受力分析的
方法
对加速运动的物体进行受力分析时,应用牛顿运意事项
(1)养成按照一定顺序进行受力分析的习惯。
(2)涉及弹簧弹力时,要注意拉伸或压缩可能性分析。
(3)分析摩擦力时要特别注意摩擦力的方向。
(4)对于不能确定的力可以采用假设法分析。
支持力、右侧接触点处垂直棒向上的支持力,选项B错误。球A受重力和
地面的支持力,右球对其没有弹力,否则不会静止,选项C正确。球受重力、
绳子的拉力、竖直面对它向右的弹力,选项D错误。
2.(多选)如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止。若A与B的接触面是
水平的,且F≠0,则B的受力个数可能为(
A.3
【对点演练】
1.(2023湖北高三月考)如图所示,一架直梯
高考物理一轮复习 第2章 相互作用 第3讲 受力分析 共点力的平衡学案 新人教版-新人教版高三全册物
第3讲 受力分析 共点力的平衡主干梳理 对点激活 知识点受力分析1．定义把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出01受力示意图的过程。
2．受力分析的一般顺序 先分析场力(02重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、03摩擦力)，最后分析其他力。
知识点 共点力的平衡 Ⅱ 1．共点力作用于物体的01同一点或作用线的延长线交于一点的力。
2．平衡状态物体处于02静止状态或03匀速直线运动状态。
3．共点力的平衡条件(1)F 合＝0或者⎩⎪⎨⎪⎧ F x ＝0，F y ＝0。
(2)平衡条件的推论①二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，这两个力必定大小04相等，方向05相反。
②三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余两个力的合力大小06相等，方向07相反；并且这三个力的矢量可以形成一个封闭的矢量08三角形。
③多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态，其中任何一个力与其余几个力的合力大小09相等，方向10相反。
一 堵点疏通1．对物体进行受力分析时，只能画该物体受到的力，该物体对别的物体施加的力不能画在该物体上。
( )2．物体的速度为零即处于平衡状态。
( )3．物体在缓慢运动时所处的状态不属于平衡状态。
( )4．物体处于平衡状态时，加速度等于零。
( )5．若物体受三个力F1、F2、F3的作用而平衡，将F2转动90°时，三个力的合力大小为2 F2。
( )6．物体沿斜面下滑时，物体受重力、支持力和下滑力的作用。
( )答案 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.×二对点激活1. (人教版必修1·P91·T1改编)(多选)一根轻绳一端系小球P，另一端系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和小球P之间夹有一长方体物块Q，如图所示，在小球P、物块Q均处于静止状态的情况下，下列有关说法正确的是( )A．物块Q受3个力B．小球P受4个力C．若O点下移，物块Q受到的静摩擦力将增大D．若O点上移，绳子的拉力将变小答案BD解析对P和Q进行受力分析可知，P受重力、绳子的拉力、Q对P的弹力、Q对P的摩擦力，Q受重力、墙壁的弹力、P对Q的弹力、P对Q的摩擦力，因此A错误，B正确；分析Q 的受力情况可知，若O点下移，Q处于静止状态，其受到的静摩擦力等于重力不变，C错误；对P进行受力分析可知，若O点上移，绳子的拉力将变小，D正确；故选B、D。
XX省版高考物理一轮复习 课时规范练 共点力的平衡 新人教版
课时规范练6共点力的平衡基础对点练1.(受力解析)(2018·福建厦门第一次质检)以下列图,一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上的Q 点,直线PQ与斜面垂直,滑块保持静止。
则()A.弹簧可能处于原长状态B.斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.滑块必然碰到四个力作用PQ与斜面垂直,滑块保持静止,滑块必然受摩擦力和支持力,弹簧的弹力可能为零,故A正确,BCD错误。
2.(2015·山东卷)如图,滑块A置于水平川面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B恰好不下滑。
已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
A与B的质量之比为()A. B. C. D.A,F=μ2(m A+m B)g;对滑块B:m B g=μ1F,以上两式联立得:,故B项正确。
3.(物体的平衡)(2018·山东济宁一模)以下列图,质量均为m的两个小球A、B(可视为质点)固定在轻杆的两端,将其放入圆滑的半球形碗中,杆的长度等于碗的半径,当杆与两球组成的系统处于平衡状态时,杆对小球A的作用力大小为()A.mgB.mgC.mgD.2mgA球为研究对象,碰到重力、支持力、杆的弹力,依照平衡条件得杆对小球A的作用力大小为mg,A正确。
4.(受力解析)以下列图,A、B、C三物块叠放并处于静止状态,水平川面圆滑,其他接触面粗糙,以下受力解析正确的选项是()A.A与墙面间存在压力B.A与墙面间存在静摩擦力C.A物块共受3个力作用D.B物块共受5个力作用,水平方向上地面圆滑,地面对C没有摩擦力,依照平衡条件得,墙对A没有压力,所以也没有摩擦力。
故A、B错误;A碰到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用。
所以C正确;先对AB整体研究:水平方向上墙对A没有压力,则由平衡条件解析可以知道,C对B没有摩擦力。
高中物理一轮复习 第二章 相互作用(2.3 受力分析、共点力平衡 )精品学案 新人教版必修1
高中物理一轮复习第二章相互作用（2.3 受力分析、共点力平衡）精品学案新人教版必修1受力分析、共点力的平衡【考纲知识梳理】一、受力分析1、定义：把某个特定的物体在某个特定的物理环境中所受到的力一个不漏，一个不重地找出来，并画出定性的受力示意图。
对物体进行正确地受力分析，是解决好力学问题的关键。
2、相对合理的顺序：先找（电场力、磁场力、重力），再找接触力（弹力、摩擦力），最后分析其它力。
3、为了在受力分析时不多分析力，也不漏力，一般情况下按下面的步骤进行：（1）确定研究对象（弹力和摩擦力）：看研究对象跟周围其他物体有几个接触点（面），先对某个接触点（面）分析，若有挤压，则画出弹力，若还有相对运动或相对运动的趋势，则再画出摩擦力。
分析完一个接触点（面）后，再依次分析其他的接触点（面）。
④、再画其他场力：看是否有电、磁场力作用，如有则画出。
（3）验证：①、每一个力都应找到对应的施力物体②、受的力应与物体的运动状态对应。
总之，在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力，为解决这一难点可记忆以下受力口诀：，地球周围受重力绕物一周找弹力考虑有无摩擦力其他外力细分析合力分力不重复只画受力抛施力（4）注意：（1）只分析研究对象受的根据性质命名的实际力(如：重力、弹力、摩擦力等)，不画它对别的物体的作用力。
（2）合力和分力不能同时作为物体所受的力。
（3）每一个力都应找到施力物体，防止“漏力”和“添力”。
（4）可看成质点的物体，力的作用点可画在重心上，对有转动效果的物体，则力应画在实际位置上。
（5）为了使问题简化，常忽略某些次要的力。
如物体速度不大时的空气阻力、物体在空气中所受的浮力等。
（6）分析物体受力时，除了考虑它与周围物体的作用外，还要考虑物体的运动情况(平衡状态、加速或减速)，当物体的运动情况不同时，其情况也不同。
二、共点力的平衡1、平衡状态：对质点是指静止状态或匀速直线运动状态，对转动的物体是指静止状态或匀速转动状态。
高考物理一轮复习第二章相互作用第讲受力分析共点力的平衡课件新人教版
〔变式训练1〕如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上 的力F作用下，A，B物体保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是
(A)
[解析] 以A，B组成的整体为研究对象，水平方向不可能受力，整 体和墙面C间没有弹力，故A与墙面C间无摩擦力，以A物体为研究对 象，A受重力，B对A的垂直接触面的弹力和平行接触面的摩擦力，故选 项A正确。
思考：速度等于零的物体一定处于平衡状态吗？为什么？ [答案] 物体速度等于零，合外力不一定等于零。合外力等于零时 物体才处于平衡状态。
一、堵点疏通
1．物体沿光滑斜面下滑时，物体受到重力、支持力和下滑力的作
用。
(×)
2．速度等于零的物体一定处于平衡状态。
(×)
3．物体的平衡状态是指物体处于静止或速度等于零的状态。
知识点2 共点力的平衡
1．平衡状态 物体处于__静__止___状态或__匀__速__直__线___运动状态。
2．平衡条件 F 合＝0 或者FFxy＝＝00 如图，小球静止不动，物块匀速直线运动。
则：小球 F 合＝__F_′__－__G__＝__0_。 物块 Fx＝__F__1－__F__f＝__0__，Fy＝__F_2_＋__F_N_－__G_＝__0__。
C．433 mg
D．4 mg
[解析] 本题借助平衡条件考查力的分解。选择 B 为研究对象，受
力分析如图所示。根据几何关系可得 θ＝30°，所以 FN1＝cosG30°＝2m3g＝ 2
4 3
3mg，C
正确。
2 核心考点·重点突破
考点一 受力分析、整体法与隔离法的应用
1．受力分析的四个方法
方法
内容
(×)
4．物体处于平衡状态时，加速度等于零。
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单元质检二相互作用共点力的平衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2019·四川攀枝花十二中月考)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示。
开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则()A.b弹簧的伸长量也为LB.b弹簧的伸长量为k1k2C.P端向右移运动的距离为2LD.P端向右移运动的距离为1+k2k1L,b两根轻弹簧串联,弹力大小相等,根据胡克定律F=kx得x与k成反比,则得b弹簧的伸长量为k1k2,故A错误,B正确;P端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和,即为S=L+k1k2=1+k1k2L,故C、D错误。
2.(2019·陕西城固一中月考)最近,不少人喜欢踩着一种独轮车,穿梭街头。
这种独轮车全名叫电动平衡独轮车,其中间是一个窄窄的轮子,两侧各有一块踏板。
当人站在踏板上向右运动时,可简化为如图甲、乙所示的模型。
关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力,下列说法正确的是()A.考虑空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力向左B.不计空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右加速运动时,脚所受摩擦力向左C.考虑空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力可能为零D.不计空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右加速运动时,脚所受摩擦力不可能为零,当人以如图甲所示状态向右匀速运动时,根据平衡条件,则脚所受摩擦力向右,故A错误;不计空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右加速运动时,合力向右,即脚所受摩擦力向右,故B错误;当考虑空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时,根据平衡条件,则重力、支持力与空气阻力平衡时,则脚所受摩擦力可能为零,故C 正确;当不计空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右加速运动时,根据牛顿第二定律,脚受到的重力与支持力提供加速度时,那么脚所受摩擦力可能为零,故D错误。
3.(2018·浙江杭州学军中学模拟)小明想推动家里的衣橱,但使了很大的力气也推不动,他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱被推动了。
下列说法中正确的是()A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力C.A、B板的夹角应该尽可能小,才能推动衣橱D.这不可能,A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力,但是小明的推力与他自身的重力没什么关系。
后来A、B两块木板构成的顶角很大,将小明的重力沿两板方向分解,小明的重力可以分解成沿A,B两个方向的力,如图甲由于顶角很大,所以A,B方向的力会很大,A对衣橱的力可以分解成水平方向和垂直方向的力,如图乙,水平方向的力有可能大于小明重力,B正确,AD 错误;A、B的夹角应尽可能的大,才能推动衣橱,C错误。
4.(2019·安徽亳州高三期末)一物块用轻绳AB悬挂于天花板上,用力F拉住套在轻绳上的光滑小圆环O(圆环质量忽略不计),系统在图示位置处于静止状态,此时细绳OA与竖直方向的夹角为α,力F与竖直方向的夹角为β,当缓慢拉动圆环使α(0<α<90°)增大时,则()A.F变大,β变小B.F变小,β变小C.F变大,β变大D.F变小,β变大O是光滑的,所以环的绳子各处张力大小相等,等于物块的重力,当α增大时,AO与OB间的夹角减小,根据平行四边形定则可知,绳AO和OB的拉力的合力变大,由平衡条件可知,F与绳AO和OB的拉力的合力等大反向,所以F变大,α+β变小,则β变小。
故选A。
5.(2019·湖南醴陵二中月考)如图,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,A端与水平面相切。
穿在轨道上的小球在拉力F作用下,缓慢地由A向B运动,F始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为F N。
在运动过程中()A.F减小,F N减小B.F增大,F N减小C.F增大,F N增大D.F减小,F N增大,受力分析如图所示,根据几何关系F=G sinθ,F N=G cosθ,上滑过程θ增大,所以F增大,F N减小,故B项正确。
6.(2019·贵州遵义航天高级中学一模)如图所示,一质量为M的斜面体静止在水平地面上,物体B受沿斜面向上的力F作用沿斜面匀速上滑,A、B之间的动摩擦因数为μ,μ<tan θ,且A、B质量均为m,则()A.A、B保持相对静止B.地面受到的压力等于(M+2m)gC.地面对斜面体的摩擦力等于mg(sin θ-μcos θ)cos θ+F cos θD.B与斜面间的动摩擦因数为Fmgsinθ-μmgcosθ2mgcosθ甲A分析,因为μ<tanθ,则mg sinθ>μmg cosθ,则A、B不能保持相对静止,故A错误;以A为研究的对象,A受到重力、支持力和B对A的摩擦力,如图甲。
垂直于斜面的方向:F N=mg cosθ沿斜面的方向:mg sinθ-μF N=ma A由于μ<tanθ,则ma A=mg sinθ-μmg cosθ>0加速度a A=g sinθ-μg cosθ,将B和斜面体视为整体,受力分析,如图乙。
乙可知地面对斜面体的摩擦力等于m(g sinθ-μg cosθ)cosθ+F cosθ,地面受到的压力为(M+m)g-F sinθ+m(g cosθ+μg sinθ)cosθ,故C正确,B错误;B对斜面体的正压力F N2=2mg cosθ,对B分析,根据共点力平衡有:F=mg sinθ+μmg cosθ+F f2,则动摩擦因数μ'=Ff2FN2F-mgsinθ-μmgcosθ2mgcosθ,故D正确。
7.如图所示,一个物体静止放在倾斜的木板上,在木板的倾角缓慢增大到某一角度的过程中,物体一直静止在木板上,则下列说法中正确的有()A.物体所受的支持力逐渐减小B.物体所受的支持力与摩擦力的合力不变C.物体所受重力、支持力、摩擦力和下滑力四个力的作用D.物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力不变,但不为零,根据平衡条件得:支持力F N=G cosθ,摩擦力F f=G sinθ。
当θ增大时,F N减小,F f增大,故A正确;物体受重力、支持力、摩擦力三个力的作用,下滑力只是重力的分力,选项C错误;由于物体一直静止在木板上,物体所受的重力、支持力和摩擦力的合力一直为零,保持不变,支持力与摩擦的合力一直等于重力,保持不变,故B正确,D错误。
8.(2018·江西上饶二模)如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于O点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P。
一条绳连接小球Q,P、Q两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下处于水平方向,现缓慢改变绳OA的方向至θ<90°,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态。
下列说法正确的是()A.绳OA的拉力先减小后增大B.绳OB的拉力一直增大C.地面对斜面体有向右的摩擦力D.地面对斜面体的支持力不断减小OA的方向至θ<90°的过程,OA拉力的方向变化如图从3位置到2位置到1位置所示,可见OA的拉力先减小后增大,OB的拉力一直减小,故A正确,B错误;以斜面和PQ整体为研究对象受力分析,根据平衡条件,斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,C错误;以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析,设绳OA的方向与水平方向的夹角为α,根据竖直方向受力平衡:F N+F sinα=M斜g+M P g+M Q g,现缓慢改变绳OA的方向的过程中,α增大,由上图分析可知OA绳子竖直方向的拉力F y=F sinα增大,F N不断减小,故D正确。
故选AD。
二、实验题(本题共2小题,共20分)9.(8分)(2019·河南周口中英文学校月考)某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示,则由图线可知:(1)弹簧的劲度系数为。
(2)为了用弹簧测力计测定两木块A、B间的动摩擦因数μ,两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。
①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小,你认为方案更合理。
②甲方案中,若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。
当A被拉动时,弹簧测力计a的示数为6.0 N,b的示数为11.0 N,则A、B间的动摩擦因数为。
(2)甲(3)0.3图线的斜率表示劲度系数,k=6002N/m=300N/m;(2)①甲方案较合理,因为在图甲中,B静止,弹簧测力计a的示数等于B所受的滑动摩擦力;②利用a的示数和B的重力,得6=20μ,μ=0.3。
10.(12分)(2018·江西赣州月考)在“验证力的平行四边形定则”的实验中(1)采用的科学方法是。
A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是(填相应的字母)。
A.拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行B.拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些, 读数时视线要正对弹簧测力计刻度C.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧测力计之间夹角应取90°以便于算出合力大小D.实验中,橡皮筋应该与两个弹簧测力计之间夹角的平分线在同一直线上E.实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点(3)实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,OB和OC为绳线。
O为橡皮筋与绳线的结点,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是(选填“F”或“F'”)。
(2)AB(3)F'该实验中采用的科学方法是等效替代法。
故B正确,A、C、D错误。
故选B。
(2)拉橡皮筋的绳线要细长,便于确定拉力的方向;要准确地表示出拉力的大小和方向,故实验中弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行,故A正确;为减小读数的误差,拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧测力计刻度,故B正确;平行四边形定则中两个分力的夹角是任意的,故拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧测力计之间夹角是任意的,故C错误;实验中,两个分力的大小不一定相同,故合力不一定在其夹角平分线上,故D错误;在实验中,拉力不需太大,也不要太小,不需要先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,故E错误。