人教版高中物理必修一力的正交分解专项练习
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高一物理人教版必修一力的合成与分解练习一、选择题1、如下图,P是位于水平的粗糙桌面上的物块.用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m.在P运动的进程中,假定不计空气阻力,那么关于P在水平方向遭到的作用力与相应的施力物体,以下说法正确的选项是〔〕A.拉力和摩擦力,施力物体是地球和桌面B.拉力和摩擦力,施力物体是绳和桌面C.重力mg和摩擦力,施力物体是地球和桌面D.重力mg和摩擦力,施力物体是绳和桌面2、以下说法正确的选项是〔〕A.木块放在水平桌面上遭到一个向上的弹力,这是由于木块发作庞大形变而发生的B.质量平均散布,外形规那么的物体的重心能够在物体上,也能够在物体外C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.由磁铁间有相互作用可知:力可以分开物体而独自存在3、关于相互作用,以下说法正确的选项是:A.在相对运动的时分,相互接触的物体之间不能够发生摩擦力B.维持月球绕地球运动的力与使苹果下落的力是不异性质的力C.在微观带电粒子的相互作用中,万有引力比库仑力强得多D.由于强相互作用,虽然带正电的质子之间存在斥力但原子核仍能严密的坚持在一同4、关于力的概念,以下说法不正确的选项是〔〕A.力是物体发生形变和改动运动形状的缘由B.一个力肯定联络着两个物体,其中每个物体既是施力物体又是受力物体C.只需两个力的大小相反,它们发生的效果一定相反D.两个物体发作作用,其相互作用力总是同时发生的5、关于力的作用效果,以下说法正确的选项是()A.物体的运动形状发作变化,一定受外力的作用B.物体的运动形状不发作变化,一定不受外力的作用C.物体受力作用后,一定同时出现形变和运动形状发作变化的现象D.力对物体的作用效果完全由力的大小决议6、关于力的说法中正确的选项是〔〕A.力是物体对物体的作用B.只要靠得很近的物体才有力的作用C.由磁铁间有相互作用可知,力可以分开物体而独自存在D.力的大小可以用天平测量7、关于力的说法中正确的选项是:〔〕A.力是物体对物体的作用;B.只要直接接触的物体才有力的作用;C.由磁铁间有相互作用可知:力可以分开物体而独自存在;D.力的大小可以用天平测量。
力的合成与分解--正交分解同步练习1.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为 、在斜杆下端固定有质量为m的小球,装置处于静止状态。
下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是()A.大小为mg,方向竖直向上B.大小为mg,方向沿杆斜向右上方C.大小为mg,方向垂直于杆斜向左上方D.大小为mg,方向水平向右2.如图,物体在水平力F作用下静止在斜面上。
若稍许增大F,仍使物体静止在斜面上,则斜面对物体的静摩擦力F f、支持力F N以及F f和F N的合力F′变化情况是()A.F f不一定增大,F N一定增大,F′一定增大 B.F f一定增大,F N一定增大,F′不变C.F f、F N、F′均增大 D.F f、F N不一定增大,F′一定增大3.如图所示,在倾角为θ的斜面上,放着一个质量为m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对木板的压力大小为A.B.C.D.4.一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上,现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F,如图所示,物体仍保持静止。
则物块A .受到的支持力不变B .受到的支持力减小C .受到的摩擦力不变D .受到的摩擦力减小5.粗铁丝弯成如图所示半圆环的形状,圆心为O ,半圆环最高点B 处固定一个小滑轮,小圆环A 用细绳吊着一个质量为m 2的物块并套在半圆环上。
一根一端拴着质量为m 1的物块的细绳,跨过小滑轮后,另一端系在小圆环A 上。
设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计,绳子不可伸长。
若整个系统平衡时角AOB 为α,则两物块的质量比m 1︰m 2为A ....6.如图所示,轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A 与B ,物体B 放在水平地面上,A 、B 均静止。
已知A 和B 的质量分别为A B m m 、,绳与水平方向的夹角为0(90)θθ<),重力速度为g ,则A .物体B 受到的摩擦力可能为零B .物体B 受到的摩擦力为cos A m g θC .物体B 对地面的压力可能为零D .物体B 对地面的压力为sin B A m g m g θ-7.如图所示,一物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ。
力的分解题型1 力的正交分解法1、 在处理力的合成和分解的复杂问题上的一种较简便方法-----正交分解法。
2、正交分解法:即是把力沿着两个经选定的互相垂直的方向作分解。
其目的是便于运用普通代数运算公式来解决矢量的运算。
3、力的正交分解法步骤:A 、正确选定直角坐标系:通常选共点力的作用点为坐标原点。
坐标轴的方向的选择则应根据 实际问题来确定。
原则是使坐标轴与尽可能多的力重合,即使需要向两坐标轴投影分解的 力尽可能少。
B 、分别将各个力投影到坐标轴上,分别求X 轴和Y 轴上各力的投影合力F x ,F y 其中 F x =F 1x +F 2x +F 3x +……F y =F 1y +F 2y +F 3y +……C 、共点力合力大小22()()x y F F F =+设合力方向与x 轴成α角y x F tg F α= 1y x F tg F α-⎛⎫= ⎪⎝⎭例1.大小均为F 的三个共点力,F 1与F 2,F 2与F 3之间的夹角均为60°,求合力。
(1) 正确选定直角坐标系(2) 将各个力分解到两个坐标轴上:⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧==⎩⎨⎧==o y o x o y o x y x F F F F F F F F F F F 60sin 60cos 60sin 60cos 033332222111(3)分别求出X 、Y 轴上的合力:F x =F 1x +F 2x +F 3x=F 1+F 2cos60-F 3c os60°=FF y =F 1y +F 2y +F 3y=0+F 2sin60°+F 3sin60°=F(4)求三个力的合力 22()()x y F F F =+=22(3)F F +=2F题型2 力的动态解析例 2 .如图所示人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船若水的阻力恒定不变,则在船匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是:( )A 、绳的拉力不断增大; FB 、绳的拉力保持不变;C 、船受到的浮力不断减小。
2.1kg的物体A在倾角为30的光滑斜面上下滑,求加速度3.1kg的物体A在倾角为30的光滑斜面上在拉力F=10N的作用下沿斜面向上运动,求加速度4.1kg的物体A在光滑的墙面上,在与竖直夹角为30的30N的推力作用下向上加速,求加速度求加速度2. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上下滑,求加速度3. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=10N的拉力作用下沿斜面向上运动,求加速度4. 1kg的物体A在摩擦因数为0.2的墙面上,在与竖直夹角为30的1N的推力作用下向下加速,求加速度2. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上以一定初速度沿斜面向上运动,求加速度3. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=1N的拉力作用下沿斜面向下运动,求加速度4. 1kg的物体A在摩擦因数为0.2的水平面上,在与水平夹角为30的10N的推力作用下向右加速,求加速度1. 1kg的物体A在倾角为30的光滑斜面上在拉力F=20N的作用下沿斜面向上运动,求加速度2. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=20N的拉力作用下沿斜面向上运动,求加速度3. 1kg的物体A在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=1N的拉力作用下沿斜面向下运动,求加速度4.A、B、C、D四个物体相对小车静止,接触面摩擦因数为0.2,θ=30,m=1kg.求A、B、D受到的摩擦力,C受到的拉力,A、D受到的支持力2. 1kg 的物体A 在倾角为30的光滑斜面上下滑,求加速度3. 1kg 的物体A 在倾角为30的光滑斜面上在拉力F=10N 的作用下沿斜面向上运动,求加速度4. 1kg 的物体A 在光滑的墙面上,在与竖直夹角为30的30N 的推力作用下向上加速,求加速度X :水平方向Fcos θ=ma Y :竖直方向Fsin θ+N=mg X :沿斜面 mgsin θ=maY :垂直斜面 mgcos θ=NX :沿斜面 F-mgsin θ=ma Y :垂直斜面 mgcos θ=NX :水平方向Fsin θ=NY :竖直方向Fcos θ-mg=maa aaa求加速度2. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上下滑,求加速度3. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=10N 的拉力作用下沿斜面向上运动,求加速度4. 1kg 的物体A 在摩擦因数为0.2的墙面上,在与竖直夹角为30的1N 的推力作用下向下加速,求加速度X :水平方向Fcos θ-f=ma Y :竖直方向Fsin θ+N=mg f=μN X :沿斜面 mgsin θ-f=maY :垂直斜面 mgcos θ=Nf=μNX :沿斜面 F-mgsin θ-f=ma Y :垂直斜面 mgcos θ=N f=μN X :水平方向Fsin θ=NY :竖直方向mg -Fcos θ-f =maf=μNaa aa2. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上以一定初速度沿斜面向上运动,求加速度3. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=1N 的拉力作用下沿斜面向下运动,求加速度4. 1kg 的物体A 在摩擦因数为0.2的水平面上,在与水平夹角为30的10N 的推力作用下向右加速,求加速度X :水平方向Fcos θ=ma Y :竖直方向Fsin θ+mg=N X :沿斜面 mgsin θ+f=maY :垂直斜面 mgcos θ=N f=μNX :沿斜面 mgsin θ—F-f=ma Y :垂直斜面 mgcos θ=N f=μN X :水平方向Fcos θ-f=ma Y :竖直方向Fsin θ+mg=Nf=μNa aaa1. 1kg 的物体A 在倾角为30的光滑斜面上在拉力F=20N 的作用下沿斜面向上运动,求加速度2. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=20N 的拉力作用下沿斜面向上运动,求加速度3. 1kg 的物体A 在倾角为30、摩擦因数为0.2的斜面上在力F=1N 的拉力作用下沿斜面向下运动,求加速度4.A 、B 、C 、D 四个物体相对小车静止,接触面摩擦因数为0.2,θ=30,m=1kg.求A 、B 、D 受到的摩擦力,C 受到的拉力,A 、D 受到的支持力X :沿斜面 Fcos θ-mgsin θ=ma Y :垂直斜面mgcos θ+ Fsin θ=N X :沿斜面Fcos θ-mgsin θ-f=maY :垂直斜面mgcos θ+ Fsin θ=N f=μN X :沿斜面mgsin θ-Fcos θ-f=ma Y :垂直斜面mgcos θ+ Fsin θ=N f=μN D 物体X :沿斜面f-mgsin θ=macos θ Y :竖直斜面mgcos θ-N=masin θA 物体X :水平方向N=ma Y :竖直方向mg=fC 物体X :水平方向Tsin θ=ma Y :竖直方向Tcos θ=mgB 物体X :水平方向f=ma Y :竖直方向mg=Naa a。
高一物理力的合成与分解基础练习题一、选择题:1.在力的合成中,合力与分力的关系是()A.合力一定大于分力 B.合力至少大于一个分力C.合力可以比两分力都小 D.合力可以比两分力都大2.将一个力F分解为两个不为零的力,下列哪种或哪些分解方法是不可能的()A.两个分力与F都在一直线上 B.分力之一垂直于 FC.一个分力的大小与F的大小相同 D.一个分力与F相同3、已知物体在F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡,若F1=20N,F2=28N,那么F3的大小可能是()A.100N B.70N C.40N D.6N4.两个共点力大小相等都等于F,同时作用在物体上时合力大小也等于F,此时两力之间的夹角应为()A.00B. 600C. 1200D. 15005.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的有()A.1N和10NB. 10N和10NC. 10N和15ND. 15N和15N6.物体受到两个方向相反的共点力F1和F2的作用,F1=4N,F2=5N,在F2由5N逐渐减小到零的过程中,物体受到的合力大小变化是()A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小7.弹簧秤两端各拴一绳,用大小都等于F、方向相反的两个力分别拉住两绳,则弹簧秤的读数F1和弹簧秤所受的合力F2分别为()A.F1=2F,F2=2F B.F1=0,F2=0 C.F1=2F,F2=0 D.F1=F,F2=08、如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内,为了使脚受的拉力增大,可采取的方法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将病人的脚向左移动D.只将两定滑轮的间距增大9、如图所示,人的质量为M,物块的质量为m,且M>m,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止,则下列说法中正确的是()A.地面对人的支持力减小B.地面对人的摩擦力减小C.人对地面的作用力不变D.人对地面的压力增大10、如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接,连接物块B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,下列说法正确的是()A. C对B一定有摩擦力的作用B. C对B可能没有摩擦力的作用C.水平面对C有向左的摩擦力D.水平面对C没有摩擦力作用二、解答题:1.作用在同一物体上的两个共点力的大小分别为F1=3N,F2=4N,F1与F2的夹角为θ,当θ=______________时,两个力的合力最大,最大值是______________,当θ=______________时,两个力的合力最小,最小值是______________,2.三个共点力,大小均为20N,方向互成1200,则这三个力的合力大小为____________3.一个重100N的物体放在倾角为300的斜面上,将重力分解成沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2,则F1=______________N,F2=______________N4、在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示,仪器中有一根轻质金属丝悬挂一个金属球,无风时金属丝竖直下垂,当受到水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向的角度为θ,小球的质量为m,重力加速度为g,则风力的大小为,金属丝的拉力大小为。
30o 45o A B O高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)力的正交分解法练习例1 重100N 光滑匀质球静止在倾角为37º的斜面和与斜面垂直的挡板间, 求斜面和挡板对球的支持力F 1, F 2。
F 1 xF 2G 37° 图 3解:选定如图3所示的坐标系,重球受力如图3所示。
由于球静止,所以有:⎩⎨⎧=︒-=︒-037sin 037cos 21G F G F ∴N N G F 808.010037cos 1=⨯=︒=N N G F 606.010037sin 2=⨯=︒=1.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和40o ,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大小。
2. 如图所示,重力为500N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N 的物体,当绳与水平面成60o 角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。
3. (8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G=200N,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
要匀速拉动箱子,拉力F为多大?4.(8分)如图,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成a 角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。
求:(1)地面对物体的支持力?(2)木块与地面之间的动摩擦因数?5.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力F1和F2,求这两个分力F1和F2的大小。
6..如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,若物体恰好不下滑,则推力F为多少?若物体恰好不上滑,则推力F为多少?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)7..(2010·齐河月考)所受重力G1=8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上.PA偏离竖直方向37°角,PB在水平方向,且连在所受重力为G2=100 N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,如图所示,试求:(1)木块与斜面间的摩擦力;(2)木块所受斜面的弹力.8.如图所示,板A的质量为m,滑块B的质量为2m,板A用绳拴住,绳与斜面平行,滑块B沿倾角为α的斜面在A板的中间一段匀速下滑,若A、B之间以及B与斜面间的动摩擦因数相同,求动摩擦因数μ。
正交分解法专练一、单选题1.如图所示,质量为m 的物体静止在倾角为θ固定的斜面上,下列说法错误的是( ) A .物体受到的摩擦力的大小为sin mg θ B .斜面对物体的支持力大小为cos mg θC .重力沿垂直于斜面的分力就是物体对斜面的压力D .物体所受支持力与摩擦力的合力方向竖直向上2.滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力F N 垂直于板面。
某次运动中,在水平牵引力作用下,滑板与水面的夹角37θ=︒,此时滑板恰好和人一起做匀速直线运动,已知人和滑板的总质量为80kg (重力加速度g =10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,忽略空气阻力),下列说法正确的是( )A .人所受支持力为1000NB .人所受支持力为480NC .人所受拉力为1000ND .人所受拉力为600N3.如图,物体P 静止于固定的斜面上,P 的上表面水平。
现把物体Q 轻轻地叠放在P 上,则( )A .P 可能向下滑动B .P 一定静止不动C .P 所受的合外力增大D .P 与斜面间的静摩擦力不变4.一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,若保持F 的大小不变,而方向与水平面夹角为60︒,物块也恰好做匀速直线运动,物块与桌面间的动摩擦因数为( ) A .12B .3 C .3 D .35.如图所示,质量为m 的物块P 在与水平方向夹角为的力F 的作用下,沿水平面做匀速直线运动,已知物块与水平面之间的动摩擦因数μ,则F ( )A .cos sin mgμθμθ+B .cos sin mgθμθ+C .sin cos mgμθμθ+D .sin cos mgθμθ+6.如图所示,水平地面上有一铁板,铁板上有一倾角为45的活动木板,质量分别为m A 和m B 的物体A 、B 用轻绳连接后跨过滑轮,A 、B 均处于静止状态。
现将木板的倾角缓缓减小到10°, A 与斜面始终保持相对静止,B 物体始终悬在空中。
高一物理练习题(2013-12-22)1、重G=100N 的圆球被沿水平方向的绳索拉着,处于光滑的斜面上,已知斜面倾角为30º,如图所示,求绳索的拉力大小和斜面对球的弹力大小。
2、用绳子将鸟笼挂在一根横梁上,如图所示。
若鸟笼重20 N ,求绳子OA 和OB 的拉力各是多大?3、一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员和独轮车的总质量为80 kg ,两侧的钢索互成150°夹角。
求钢索所受的拉力有多大?(不计钢索的重力和摩擦力,g=10m/s 2,sin75°=0.86,cos75°=0.25)4、在科学研究中,常用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示。
用一根轻金属丝悬挂着一个金属球,无风时,金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度θ,通过接在金属丝上的传感器,根据偏角的大小直接指示出风力的大小。
已知金属球的质量为m ,画出其受力示意图,通过计算求出风力大小。
θ风 30060º A O B5、如图所示,一质量为m的木块在推力F作用下沿倾角为θ的斜面向下作匀速直线运动。
求木块与斜面间的摩擦因数。
6、如图所示,物体A的质量为1kg,物体与竖直墙之间的动摩擦因数为μ=0.5。
现用与水平方向成θ=37°的力F作用在物体A上,使物体A沿墙向上做匀速运动,求F的大小。
(sin37°= 0.6,cos37°= 0.8,g = 10m/s2)7、一质量为m的木块在水平推力F作用下沿倾角为θ的斜面向上作匀速直线运动。
求木块与斜面间的动摩擦因数。
8、用与水平方向成37º角斜向上的大小为30N的推力F将重为10N的物体压在竖直的墙上,使之保持静止状态,求物体受到墙对它的弹力和摩擦力的大小。
(sin37º=0.6,cos37º=0.8) .。
第三章相互作用——力4力的合成和分解课时2力的分解基础过关练题组一对力的分解的理解1.一个力的大小为30N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是()A.10N、10NB.20N、40NC.200N、200ND.700N、720N2.(多选)一个力F分解为两个不为零的分力F1、F2,以下说法可能正确的是()A.F1、F2与F都在同一直线上B.F1、F2都小于F2C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解题组二按效果分解力4.如图所示,一个半径为r、重为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F T和球对墙壁的压力F N的大小分别是()A.G,G2B.2G,GC.√3G,√3G3D.2√33G,√3G35.如图所示,三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。
若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.如图所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10m。
用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为()A.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N题组三力的分解的讨论7.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉绳子,方向如图所示,则乙的拉力最小值为()A.500√3NB.500NC.1000ND.400N8.把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30°角,而大小未知;另一个分力F2=√33F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F2B.√32F C.2√33F D.√3F题组四力的正交分解法9.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,分别受到三个大小相同方向不同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大10.(多选)如图所示,质量为m的物体受到推力F作用,沿水平方向做匀速直线运动,已知推力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为()A.F cosθB.μmgC.μFD.μ(mg+F sinθ)能力提升练题组一对力的分解的讨论1.(2020山东师大附中高一上期末,)(多选)已知一个力F=10√3N,可分解为两个分力F1和F2,已知F1与F夹角为30°(如图所示),F2的大小为10N,则F1的大小可能是()A.5√3NB.10√3NC.10ND.20N题组二按效果分解力2.(2019河北唐山一中高一上期中,)一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大()3.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一上期中联考,)减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。
高中物理必修一第三章第四节正交分解法练习题号一二三总分得分一、单选题1.关于力的分解,下列叙述正确的是()A. 分力一定小于合力B. 任何一个力都只有一种分解情况C. 10N的力可以分解为16N和5N的两个分力D. 10N的力可以分解为12N和6N的两个分力2.如图所示,质量分别为m A和m B的物体A,B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45∘的斜面上.已知m A=2m B,不计滑轮摩擦,现将如图斜面倾角由45∘缓慢增大,则增大的过程中,系统始终保持静止。
下列说法正确的是()A. 细绳对A的拉力将增大B. A对斜面的压力将减小C. A受到的静摩擦力不变D. A受到的合力将增大3.在一半径为R、质量为m的乒乓球内注入质量为M的水,但未将乒乓球注满,用水平“U”形槽将其支撑住,保持静止状态,其截面如图所示。
已知“U”形槽的间距d=R,重力加速度为g,忽略乒乓球与槽间的摩擦力,则“U”形槽侧壁顶端A点对乒乓球的支持力大小为()A. (M+m)gB. √33(M+m)g C. √3(M+m)g D. 2(M+m)g 4.如下图所示,有一横截面为直角的固定光滑槽放置在水平地面上,AB面、BC面与水平地面间的夹角分别为30°、60°,有一质量为0.1kg的正方体均匀木块放在槽内,取重力加速度大小g=10m/s2。
则木块对AB面的压力大小为A. 12N B. √32N C. √3N D. 2N5.如图所示,一个质量为m的小球在轻绳作用下静止在倾角θ=30°光滑斜面上,轻绳与斜面的夹角也为θ,重力加速度为g,则轻绳对小球拉力的大小为A. √33mg B. √32mg C. 12mg D. 34mg6.水上滑翔伞是一项很受青年人喜爱的水上活动。
如图1所示,滑翔伞由专门的游艇牵引,稳定时做匀速直线运动,游客可以在空中体验迎风飞翔的感觉。
为了研究这一情境中的受力问题,可以将悬挂座椅的结点作为研究对象,简化为如图2所示的模型,结点受到牵引绳、滑翔伞和座椅施加的三个作用力F 1、F 2和F 3,其中F 1斜向左下方,F 2斜向右上方。
高一物理人教版必修一:力的分解 同步练习高一物理必修一: 3.5 力的分解同步练习一、单项选择题 1.以下图,质量为m 的物体放在水平桌面上,在与水平方向成 θ 的拉力 F 作用下加快往前运动,已知物体与桌面间的动摩擦因数为 μ,则以下判断正确的选项是()A. 物体对地面的压力为 mgB. 物体遇到地面的的支持力为- ·sin θmg FC. D. 物体遇到的摩擦力为 μmg物体遇到的摩擦力为F ·cos θ2.以下图, 一重力为 G 的物体静止在倾角为 θ 的斜面上, 沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力 G ,这两个方向上的分力分别为F 1 和 F 2。
则分力 F 1 的大小为A. G sin θB. G cos θC. G tan θD. G3. 一鼎力士用绳索拉动汽车,拉力为F ,绳与水平方向的夹角为 θ。
则拉力 F 在竖直方向的分力为A.B.C. F sin θD. F cos θ4. 下对于分力和协力的说法中,正确的选项是()A. 分力与协力同时作用在物体上B. 分力同时作用在物体上时产生的成效与协力独自作用在物体上产生的成效同样C. 一个力只好分解成两个分力D.协力不行能小于此中一分力5. 把一个 5N 的力分解成两个力,则以下各组分力中不行能的是(D.)NA. NNB.5 N NC. NN98 N2 , 3, 5 0 ,25, 100 6.一个力分解为两个分力,以下状况中,说法中正确的选项是( )A. 一个 2N 的力可分解为 7N 和 4N 的两个分力B. 一个 2N 的力可分解为 9 N 和 9 N 的两个分力C. 一个 6 N 的力可分解为 4 N 和 12 N 的两个分力D. 一个 8 N 的力可分解为 4 N 和 3 N 的两个分力 7. 将一个有确立方向的力F =10N 分解成两个分力, 已知一个分力有确立的方向,与 F 成 30°夹角, 另一个分力的大小为 6N ,则在分解时()1 / 5A. 有无数组解B. 有两组解C. 有独一解D. 无解8.对于物体受力分解问题,以下剖析正确的选项是()A.斜面上物体所遇到的重力能够分解为使物体下滑的力和对斜面的压力B.水平川面上的物体遇到的斜向上的拉力能够分解为水平向前拉物体的力和竖直向上提物体的力C.水平川面上的物体遇到的斜向下的拉力能够分解为水平向前拉物体的力和竖直向下的对地面的压力D.依据力的分解等知识可知,沿与水平方向成同一角度推或拉水平川面上的同一物体使其匀速运动,斜向下推比斜向上拉,一般说来要省力9.以下图,一个小球用两根细绳OA、 OB拴住所于静止状态,绳OA水平,绳 OB与竖直方向的夹角θ=60°. 若OA绳上的拉力为F A, OB绳上的拉力为 F B,小球所受的重力为G,则以下判断正确的选项是()A. A > BB. B> A > B > AF F F F C.GF D.GF10.质量为的物体在推力作用下,在水平川面上做匀加快直线运动,如图所示。
人教版高中物理必修一 3.5 力的分解同步练习一、选择题(共12题;)1. 下列有关说法正确的是()A.一个2N的力能分解为7N和4N的两个分力B.一个2N的力能分解为7N和9N的两个分力C.一个6N的力能分解为3N和4N的两个分力D.一个8N的力能分解为4N和3N的两个分力2. 将质量为m的长方形木块放在水平桌面上,用与水平方向成α角的斜向右上方的力F拉木块,如图所示,重力加速度为g,则()A.力F的水平分力为F cosαB.力F的竖直分力为F sinα,它使木块对桌面的压力比mg小C.力F的竖直分力为F sinα,它不影响木块对桌面的压力D.力F与木块重力mg的合力方向可以竖直向上3. 如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是()A.当m一定时,θ越大,轻杆受力越大B.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大C.当θ一定时,m越大,滑块与地面间的摩擦力越大D.当θ一定时,m越小,轻杆受力越小4. 关于力的合成与分解,下列说法错误的是()A.分力一定要比合力小B.大小均等于F的两个力,其合力的大小也可能等于FC.一个10N的力可以分解为两个大小都为500N的分力D.两个力的合力的大小介于这两力大小之和与两力大小之差的绝对值之间A. B. C. D.6. 为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,其主要目的是()A.减小过桥车辆受到的摩擦力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆对引桥面的压力D.减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力7. 如图所示,两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上,下列关于小球受力的说法,正确的是()A.小球的重力在乙种情况下不产生对斜面的作用效果B.小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C.小球受到挡板的作用力的大小、方向均相同D.撤去挡板,小球所受合力方向将沿斜面向下8. 假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣.他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大(如图所示),他先后做出过几个猜想,其中合理的是()A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关B.在刀背上加上同样的力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大9. 如图所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为A.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N10. 如图所示,细绳OM与ON所能承受的最大拉力相同,长度OM>ON,则在不断增加重物的重力G的过程中(绳OC不会断)()A.ON绳先被拉断B.OM绳先被拉断C.ON绳和OM绳同时被拉断D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断11. 如图所示,某中学新校区装修时,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石施加方向竖直向上、大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力大小为()A.μ(F−mg)cosθB. (F−mg)sinθC.(F−mg)cosθD. μ(F−mg)12. 一个质量为3kg的物体,被放置在倾角为α=30∘的固定光滑斜面上,在如图所示的甲、乙、丙三种情况下处于平衡状态的是(g取10m/s2)()A.仅甲图B.仅乙图C.仅丙图D.甲、乙、丙图二、解答题(共2题;)如图所示,质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37∘斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动,(g=10N/kg, sin37∘=0.6, cos37∘=0.8)求:(1)地面对雪橇的压力大小;(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。
力的正交分解专项练习(含详细答案)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:34AB O力的正交分解专项练习(含详细答案)1.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和40o ,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大小。
2. 如图所示,重力为500N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N 的物体,当绳与水平面成60o 角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。
3. (8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G =200N ,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
要匀速拉动箱子,拉力F 为多大?4.(8分)如图,位于水平地面上的质量为M 的小木块,在大小为F 、方向与水平方向成a 角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。
求:(1) 地面对物体的支持力? (2) 木块与地面之间的动摩擦因数? 605.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力F1和F2,求这两个分力F1和F2的大小。
6.(6分)长为20cm的轻绳BC两端固定在天花板上,在中点系上一重60N的重物,如图11所示:(1)当BC的距离为10cm时,AB段绳上的拉力为多少?(2)当BC的距离为102cm时.AB段绳上的拉力为多少?图117.质量为m的物体在恒力F作用下,F与水平方向之间的夹角为θ,沿天花板向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为多少?8.如图所示重20N的物体在斜面上匀速下滑,斜面的倾角为370,求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数。
(2)要使物体沿斜面向上匀速运动,应沿斜面向上施加一个多大的推力?(sin370=0.6, cos370=0.8 )9.质量为9.8 kg 的木块放在水平地面上,在大小为30 N ,方向与水平成370斜向上拉力作用下恰好沿水平地面匀速滑动.若改用水平拉力,使该木块在水平地面上仍匀速滑动,水平拉力应为多大?(取sin370=0.6,cos370=0.8.2/10s m g =)10.如图所示,物体的质量kg m 4.4=,用与竖直方向成︒=37θ的斜向右上方的推力F 把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。
一、正交分解练习题1.如下图所示,一个光滑的球在固定的斜面和竖直挡板之间静止,斜面的倾角为θ,球的重力为G,求:球受斜面和挡板的弹力大小。
2.如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿天花板做匀速直线运动,物体与天花板间的动摩擦因数为μ,则物体受到的摩擦力大小为多少?3.重量G=100N的物体置于水平面上,给物体施加一个与水平方向成θ=30°的拉力F,F=20N,物体仍处于静止状态,求:(1)地面对物体的静摩擦力;(2)地面对物体的支持力.4.在水平路面上用绳子拉一个重力为G=220N的木箱匀速运动,绳子与水平路面的夹角θ= 37︒,绳子上的拉力大小为100N,如图所示。
(sin37︒=0.6,cos37︒=0.8)求:(1)木箱受到的支持力F N的大小;(2)木箱与地面间的动摩擦因数。
5.如图所示为一个儿童玩具氢气球被一根轻绳系在地面上,重力G=10N,受到的空气浮力为F1=15N,由于受到水平风力的作用使系球的轻绳与地面成θ角度。
假设水平风力为恒力且大小为F2=5N,求:轻绳的拉力大小和轻绳与水平地面间所成的角度θ6.如图所示,质量M=60 kg的人用绳子通过定滑轮拉着质量m=10 kg的物块一直保持静止不动。
若不计绳与滑轮的摩擦,绳与竖直方向的夹角为α=60°,g取10 m/s2。
求:(1)绳对人的拉力为多大?(2)地面对人的支持力为多大?(3)地面对人的摩擦力为多大?7.如图所示,某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成37°角。
已知空气对气球的浮力为15N,人的质量M=50kg,且人受的浮力忽略不计(g取10N/kg,sin37°=0.6,co s37°=0.8)。
求:(1)水平风力的大小;(2)人对地面的压力大小;(3)若水平风力增强,人对地面的压力如何变化?(要求说明理由)8.某同学设计了一个测量风速大小的装置,用一根细线拴着一个小球,细线上端固定。
力的分解练习一、单选题1.如图所示,两等高的竖直木桩ab、cd固定,一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端,绳长为L,一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间,静止时两侧轻绳夹角为120°。
若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋,物体A 悬挂后仍处于静止状态,橡皮筋处于弹性限度内。
若重力加速度大小为g,关于上述两种情况,下列说法正确的是()A.轻绳的弹力大小为2mgB.轻绳的弹力大小为12 mgC.橡皮筋的弹力等于mgD.橡皮筋的弹力小于mg2.如图所示,有一横截面为直角的固定光滑槽放置在水平地面上,AB面、BC面与水平地面间的夹角分别为30°、60°,有一质量为0.1kg的正方体均匀木块放在槽内,取重力加速度大小g=10m/s2。
则木块对AB面的压力大小为()A.12N B.32N C.3N D.2N3.弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一,许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”,弹跳过程是身体肌肉、骨骼关节等部位一系列相关动作的过程,屈膝是其中一个关键动作,如图所示,人屈膝下蹲时,膝关节弯曲的角度为θ,设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后,且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等,那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为()A .2sin 2θFB .2cos 2F θC .2tan 2θFD .1tan 22F4.图中的大力士用绳子拉动汽车,绳中的拉力为F ,绳与水平方向的夹角为θ.若将F 沿水平方向和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( )A .Fsin θB .Fcos θC .sin θFD .cos F θ5.某同学在单杠上做引体向上,在下列四幅图中,画出了该同学做引体向上的四种姿式。
其中双臂用力最小的图是( )A .B .C .D .6.如图所示,把光滑斜面上的物体所受重力mg 分解为F 1)F 2两个力.图中F N 为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是( )A .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B .物体受到mg )F N )F 1)F 2共四个力的作用C .F 2是物体对斜面的压力D .力F N )F 1)F 2这三个力的作用效果与mg )F N 这两个力的作用效果相同7.小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,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,衣橱居然被推动了!下列说法正确的是( )A .这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B .这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C .这有可能,A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D .这有可能,但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力8.图示为三种形式的吊车的示意图,OA 为杆,重力不计,AB 为缆绳,当它们吊起相同重物时,杆OA 受力的关系是( )A .a b c >>B .a c b >=C .a b c =>D .a b c ==9.刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈,如图所示是用斧头劈木柴的示意图.劈的纵截面是一个等腰三角形,使用劈的时候,垂直劈背加一个力F ,这个力产生两个作用效果,使劈的两个侧面推压木柴,把木柴劈开.设劈背的宽度为d ,劈的侧面长为l ,不计斧头的自身重力,则劈的侧面推压木柴的力约为( )A .d F lB .l F dC .2l F dD .2d F l10.为了行车的方便与安全,很高的桥要造很长的引桥,以减小桥面的坡度,如图所示。
力的合成与分解练习一、选择题1、如图所示,P是位于水平的粗糙桌面上的物块.用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m.在P运动的过程中,若不计空气阻力,则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体,下列说法正确的是()A.拉力和摩擦力,施力物体是地球和桌面B.拉力和摩擦力,施力物体是绳和桌面C.重力mg和摩擦力,施力物体是地球和桌面D.重力mg和摩擦力,施力物体是绳和桌面2、下列说法正确的是()A.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的B.质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体上,也可能在物体外C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在3、关于相互作用,下列说法正确的是:A.在相对静止的时候,互相接触的物体之间不可能产生摩擦力B.维持月球绕地球运动的力与使苹果下落的力是不同性质的力C.在微观带电粒子的相互作用中,万有引力比库仑力强得多D.由于强相互作用,尽管带正电的质子之间存在斥力但原子核仍能紧密的保持在一起4、关于力的概念,下列说法不正确的是()A.力是物体产生形变和改变运动状态的原因B.一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是施力物体又是受力物体C.只要两个力的大小相同,它们产生的效果一定相同D.两个物体发生作用,其相互作用力总是同时产生的5、关于力的作用效果,下列说法正确的是()A.物体的运动状态发生变化,一定受外力的作用B.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力的作用C.物体受力作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D.力对物体的作用效果完全由力的大小决定6、关于力的说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用B.只有靠得很近的物体才有力的作用C.由磁铁间有相互作用可知,力可以离开物体而单独存在D.力的大小可以用天平测量7、关于力的说法中正确的是:()A.力是物体对物体的作用;B.只有直接接触的物体才有力的作用;C.由磁铁间有相互作用可知:力可以离开物体而单独存在;D.力的大小可以用天平测量。
30
o
45o
A
B O
G
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力的正交分解专项练习
1.如图所示,用绳AO 和BO 吊起一个重100N 的物体,两绳AO 、BO 与竖直方向的夹角分别为30o 和40o ,求绳AO 和BO 对物体的拉力的大小。
2. 如图所示,重力为500N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N 的物体,当绳与水平面成60o 角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。
3. (8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G =200N ,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
要匀速拉动箱子,拉力F 为多大?
4.(8分)如图,位于水平地面上的质量为M 的小木块,在大小为F 、方向与水平方向成a 角的拉力作用下沿地面作匀速直线运动。
求: (1) 地面对物体的支持力?
(2) 木块与地面之间的动摩擦因数?
5.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,
在档板和斜面之间放一个重力G=20N 的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力F 1和
F
2
,求这两个分力F 1和F 2的大小。
6.(6分)长为20cm 的轻绳BC 两端固定在天花板上,在中点系上一重60N
的重物,如图10所示: (1)当BC 的距离为10cm 时,AB 段绳上的拉力为多少? (2)当BC 的距离为102cm 时.AB 段绳上的拉力为多少?
当合力不为零时,先求出x 轴上的合力F x ,再求y 轴上的合力F y ,再利用勾股定理求出总的合力F 合=2
2
y x F F +。
1.如图5所示:三个共点力,F 1=5N ,F 2=10N ,F 3=15N ,
θ=60°,它们的合力的x 轴方向的分量F x 为 ________N ,y 轴方向的分量F y 为 N ,合力的大小为 N ,合力方向与x 轴正方向夹角为 。
2.三个共点力F 1=20N 、F 2=30N 、F 3=40N ,它们相互间的夹角为120o
,求它们的合力。
参考答案:
1.T OA =73.2N T OB =51.95N 2.N =327N f =100N 3.F =61.2N
4.(1)N =Mg -Fsin α (2)α
α
sin cos F Mg F -
5.F 1=25N F 2=15N
6.(1) T AB =203 (2) T AB =302 1.15 53 103 30o
2.F 合=103N 方向与F 2夹角90o ,与F 3夹角为30o 。
图10。