Question

【題目】如圖所示，三個重均為100N的物塊，疊放在水平桌面上，各接觸面水平，水平拉力F=20N 作用在物塊2上，三條輕質繩結于O點，與物塊3連接的繩水平，與天花板連接的繩與水平方向成45°角，豎直繩懸掛重為20N的小球P ． 整個裝置處于靜止狀態．則（　　）
A.物塊1和2之間的摩擦力大小為20N
B.水平繩的拉力大小為15N
C.桌面對物塊3的支持力大小為320N
D.物塊3受5個力的作用

Answer 1

【答案】D
【解析】解答：A、對物體1受力分析，受重力和支持力，假如受水平方向的摩擦力，則不能保持平衡，故物體1與物體2間的摩擦力為0，A錯誤； B、對繩子的連接點受力分析，受到三根繩子的三個拉力，如圖，根據平衡條件，有：
x方向：T2cos45°=T1
y方向：T2sin45°=mg
解得：T1=mg=20N
即故水平繩中的拉力為20N ． B錯誤；
C、對物體1、2、3整體受力分析，受重力、支持力、向左的拉力為20N、繩子a的拉力也為20N ， 豎直方向：N=3mg=300N ， 故C錯誤；
D、對物體1和物體2整體研究，受重力、支持力、向左的拉力F和向右的靜摩擦力f23 ， 根據平衡條件得：f23=F=20N；1、2間摩擦力0，23間摩擦力20N ， 則3與桌面間摩擦力0，故3受重力、支持力、壓力、2給的摩擦力、繩子拉力，共5力作用，D正確；
故選：D．

分析：對繩子的連接點受力分析，然后根據平衡條件并運用正交分解法列式求解水平繩的拉力；先后對物體1，物體1、2整體、物體1、2、3整體受力分析，然后根據平衡條件求解12之間的摩擦力．