人教版必修一物理力的分解同步测试题(有解析)
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人教版物理必修第一册------同步课时精练(十六)力的合成与分解(原卷版+解析版)5 / 5同步课时精练(十六)第一部分力的合成A级——学考达标1.2023年3月30日,神舟十五号航天员乘组进行了第三次出舱活动,圆满完成全部既定工作,安全返回实验舱。
在出舱活动中航天员要通过舱外机械臂完成科研任务。
机械臂的运动是由许多支架共同产生的合力完成的,已知一个合力和它的两个分力,下列说法中正确的是()A.合力必大于每一个分力B.合力必大于两个分力的大小之和C.合力大小可以与其中一个分力相等,但一定小于另一个分力D.两个分力大小一定,夹角越小,合力越大2.设有三个力同时作用在质点P上,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线,如图所示,这三个力中最小的力的大小为F,则这三个力的合力等于()A.3F B.4FC.5F D.6F3.下列关于力的合成和分解的说法,正确的是()A.两个力的合力,一定比这两个分力都大B.已知合力及一个分力的大小和方向,则求另一个分力有多解C.3 N、4 N、6 N三个共点力最大合力为13 N,最小合力为1 N D.把一个力分解为两个分力,两个分力可能同时大于这个力的2倍4.某同学研究两个共点力的合成时得出合力F随夹角θ变化的规律如图所示。
下列说法中正确的是()A.两个分力分别为8 N、10 NB.2 N≤F≤18 NC.两个分力分别为6 N、8 ND.2 N≤F≤16 N5.两个大小相等的共点力F1、F2,当它们间夹角为90°时合力大小为10 N,则它们间夹角为120°时,合力的大小为()A.20 N B.5 NC.10 N D.5 N6.如图所示,一个物体在平面直角坐标系xOy的坐标原点,只受到F1和F2的作用,F1=20 N,F2=10 N,则物体的合力()A.方向沿+y方向B.方向沿-y方向C.大小等于10 N D.大小等于10 N7.(多选)两个力F1和F2的夹角为θ,两力的合力为F,以下说法正确的是()A.若F1和F2的大小不变,θ角越小,合力F越大B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大C.如果θ角不变,F1的大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大D.F可能垂直于F1或F28.一个人用双手抓住单杠把自己吊起来,静止在空中,在下列四种情况下,两臂用力最小的是()A.当他两臂平行时B.当他两臂成60°夹角时C.当他两臂成90°夹角时D.当他两臂成120°夹角时9.按下列两种情况把一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力。
力的分解(同步测试)1.如图所示,力F 分解为两个分力F 1和F 2,则下列说法正确的是 ( )A .F 1和F 2的合力是FB .由F 求F 1和F 2叫做力的分解C .由F 1和F 2求F 叫做力的合成D .力的合成和分解都遵循平行四边形定则2、一重为G 的物体在倾角为 α 的光滑斜面上下滑,受到斜面的弹力F N ,如图所示,设使物体沿斜面下滑的力为F 1,则( )A .F 1是使物体沿斜面下滑的分力B .F 1=Gsin αC .G 分解为F 1和物体对斜面的压力F 2D .物体受到G 、F N 、F 1和使物体压紧斜面的力F 2的作用3、在力的分解中,对一个已知力的分解,下列情况中具有唯一一对分力的是( )A .已知两个分力的方向B .已知两个分力的大小C .已知一个分力的大小和方向D .已知一个分力的大小和另一分力的方向4、将一个大小为10 N 的力分解为两个分力,如果已知其中的一个分力的大小为15 N ,则另一个分力的大小可能是( )A. 5 NB. 10 NC. 15 ND. 20 N5、一根长为L 的易断的均匀细绳,不同意见固定在天花板上的AB 两端。
若在细绳的C 处悬一重物,已知AC>CB ,如图所示,则下列说法正确的是( )A. 增加重物的重力,BC 段先断B. 增加重物的重力,AC 段先断C. 将A 端往左移比往右移时绳子容易断D. 将A 端往右移时绳子容易断6、如图1—21所示的三种情况中,均匀球都处于静止F 1状态,各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力,应该怎样对重力进行分解?(作图)若球的质量为m ,将重力分解后,它的两个分力分别为多大?(已知斜面倾角为α)7.如图所示,电灯的重力为20N ,绳OA 与天花板间的夹角为45°。
绳OB 水平,求绳OA 、OB 所受的拉力?8、如图所示,在三角架B 点用一根细绳挂一个50N 的重物G ,求横梁AB 和斜梁BC 所受的力.9、一质量为m 的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F 的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力大小为多少?10、两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶,如图所示,已知甲的拉力是200N ,拉力方向与A200N,且两绳在同一水平面内。
力的分解 同步练习一、选择题1.一物体静止在倾角为θ的斜面上,在斜面倾角缓慢增大过程中,物体发生滑动前后,作用在物体上的摩擦力分别正比于A .θ,θB .sin θ,cos θC .cos θ,sin θD .sin θ,tan θ 2.三段不可伸长的细绳OA 、OB 、OC 能承受的最大拉力相同,它们悬挂一重物,如图所示,其中OB 是水平的,A 、B 端固定,若逐渐增加C 端所挂重物的质量;则最先断的绳 A .必定是OA B .必定是OB C .必定是OC D 。
可能是OB ,也可能是OC 3.如图所示,用两根绳子OA 和OB 系住一重物,绳OA 固定于A 点,手拉绳OB 使OB 由水平位置逐渐转向OB ’方向,同时保持OA 与天花板夹角θ(θ>45º)不变,在这一过程中绳OB 所受的拉力大小将 A 、始终减小 B 、始终增大C 、先减小后增大D 、先增大后减小 4.用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中,如图所示.已知ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为300和900,则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为A、1,2mg B、12mg C 、mg mg 332,33 D 、mgmg 33,3325.如图所示,将一根不能伸长的柔软的轻绳的两端,分别系在两根立于水平地面的竖直杆不等高的两点,a 、b 上用一个滑轮O 悬挂一个重物后放在绳子上(滑轮与绳间摩擦不计),达到平衡时两绳夹角∠aob 为θ1;若将绳子b 端慢慢向下移一段距离,将整个系统再次达到平衡时,两段绳子间的夹角为θ2,则: A. θ1>θ2 B. θ1=θ2 C. θ2<θ1 D. 不确定6.如图所示,不计重力的轻杆OP 能以O 为轴在竖直平面内自由转动,P 端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P 端。
当OP 和竖直方向的夹角α缓慢逐渐增大时(0<α<π=,OP 杆的弹力T 和绳子的张力F 的大小变化是A.T 不变,F 变大B.T 不变,F 先变大后变小C.T 先变小后变大,F 变大D.T 先变大后变小,F 不变7.水平绳AO 与另一绳BO 结于O 点,O 点悬挂一个重物,如图所示,现将BO 绳用B′O 绳代替,O 点的空间位置不变,以下说法正确的是:A .AO 绳中拉力不变B .B′O 中拉力较BO 中拉力C .AO 绳中拉力增大D .B′O 中拉力小于BO 中拉力 二、填空题8.如图所示,一质点受到两个力的作用,其中一个力的大小为300N ,方向与X 轴的夹角为30°,欲使合力沿X 轴方向,则另一个力最小应为________N ,方向与X 轴成_______角。
新人教版必修1《3.5 力的分解》同步练习物理试卷(某校)一、选择题1. 在已知的一个力的分解中,下列情况具有唯一解的是()A.已知两个分力的方向,并且不在同一直线上B.已知一个分力的大小和方向C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向D.已知两个分力的大小2. 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3. 如图所示,物体静止于光滑的水平面上,力F作用于物体O点,现要使合力沿着OO′方向,那么必须同时加一个力F′,这个力的最小值是()A.F cosθB.F sinθC.FD.F cotθ4. 已知力F的一个分力F1跟F成30∘角,大小未知,另一分力F2的大小为√3F3,方向未知。
则F1大小可能是()A.√3F2B.√3F3C.2√3F3D.√3F5. 将一个力F分解为两个力F1和F2,下列说法中错误的是()A.F是物体实际受到的力B.F1和F2不是物体实际受到的力C.物体同时受到F1、F2和F三个力作用D.F1和F2共同作用的效果与F相同6. 如图所示,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,光滑斜面上物体重力mg分解为F1、F2两个力,下列说法中正确的是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的压力B.物体受到mg、F N、F1、F2四个力的作用C.物体只受到重力mg和斜面的支持力F N的作用D.力F N、F1、F2三力的作用效果与mg、F N两个力的作用效果相同8. 如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢丝绳上表演,如果演员和独轮车的总质量为80kg,两侧的钢丝绳互成120∘夹角,则钢丝绳的张力大小为(不计钢丝绳的重力,取g=10m/s2)()A.400NB.600NC.800ND.1 600N9. 生活中的物理知识无处不在,如图是我们衣服上的拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动,使很难直接分开的拉链很容易地拉开,关于其中的物理原理,以下说法正确的是()A.在拉开拉链的时候,三角形的物体增大了分开两拉链的力B.拉开拉链的时候,三角形的物体只是为了将拉链分开,并没有增大拉力C.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力,但合上拉链时减小了合上的力D.以上说法都不正确二、非选择题表面光滑、质量不计的尖劈插在缝A、B之间,在尖劈背上加一压力F,如图所示,则尖劈对A侧的压力为________,对B侧的压力为________.如图所示,用传送带在空地上堆小钢片,允许堆放的场地直径是20m,问堆起的最大高度是________m(钢与钢之间动摩擦因数0.1∼0.25).城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,常用三角形的栓接结构悬挂,如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型.图中硬杆OA可绕A点且垂直于纸面的轴进行转动,不计钢索OB和硬杆OA的重力,角AOB等于30∘,如果钢索OB最大承受拉力为2.0×104N,求:(1)O点悬挂物的最大重力;(2)杆OA对O点的最大支持力.参考答案与试题解析新人教版必修1《3.5 力的分解》同步练习物理试卷(某校)一、选择题1.【答案】A,B【考点】力的正交分解法【解析】分解一个确定大小和方向的力,根据平行四边形定则,以这个力为对角线作平行四边形,与这个力共点的两个邻边表示一对分力.如作出的平行四边形只有一个,就得到唯一确定的解.【解答】根据平行四边形定则可知,如果力的分解唯一的,则以合力F为邻边的平行四边形定则只有一个,或只能画出一个三角形,根据以上分析可知,已知一个力的大小和方向或已知两个力的方向,力F的分解是唯一的,所以AB正确;而CD错误。
高一物理人教版必修一:力的分解同步练习一、单项选择题1.如下图,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作用下减速往前运动,物体与桌面间的动摩擦因数为μ,那么以下判别正确的选项是〔〕A. 物体对空中的压力为mgB. 物体遭到空中的的支持力为mg-F·sinθC. 物体遭到的摩擦力为μmgD. 物体遭到的摩擦力为F·cosθ2.如下图,一重力为G的物体运动在倾角为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区分为F1和F2。
那么分力F1的大小为A. G sin θB. G cos θC. G tan θD. G3.一鼎力士用绳子拉动汽车,拉力为F,绳与水平方向的夹角为θ。
那么拉力F在竖直方向的分力为A. B. C. F sinθ D. F cosθ4.下关于分力和合力的说法中,正确的选项是〔〕A. 分力与合力同时作用在物体上B. 分力同时作用在物体上时发生的效果与合力独自作用在物体上发生的效果相反C. 一个力只能分解成两个分力D. 合力不能够小于其中一分力5.把一个5N的力分解成两个力,那么以下各组分力中不能够的是〔〕A. 2N,3NB. 5N,5NC. 0N,25ND. 98N,100N6.一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.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,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,那么在分解时〔〕A. 有有数组解B. 有两组解C. 有独一解D. 无解8.关于物体受力分解效果,以下剖析正确的选项是〔〕A. 斜面上物体所遭到的重力可以分解为使物体下滑的力和对斜面的压力B. 水平空中上的物体遭到的斜向上的拉力可以分解为水平向前拉物体的力和竖直向上提物体的力C. 水平空中上的物体遭到的斜向下的拉力可以分解为水平向前拉物体的力和竖直向下的对空中的压力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空中上的同一物体使其匀速运动,斜向下推比斜向上拉,普通说来要省力9.如下图,一个小球用两根细绳OA、OB拴住处于运动形状,绳OA水平,绳OB与竖直方向的夹角θ=60°.假定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,那么以下判别正确的选项是()A. F A>F BB. F B>F AC. G>F BD. G>F A10.质量为的物体在推力作用下,在水平空中上做匀减速直线运动,如下图。
专题3.4 力的合成和分解【练】一.练基础过关1.(多选)已知两个分力的大小为F1、F2,它们的合力大小为F,下列说法中不正确的是()A.不可能出现F<F1同时F<F2的情况B.不可能出现F>F1同时F>F2的情况C.不可能出现F<F1+F2的情况D.不可能出现F>F1+F2的情况2.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(坐标纸中每格边长表示1 N大小的力),对物体所受的合外力说法正确的是()3.(多选)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则()A.F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍B.F1、F2同时增加10 N,F也增加10 NC.F1增加10 N,F2减少10 N,F一定不变D.若F1、F2中的一个增大,F不一定增大4.两个大小相等的共点力F1和F2,当它们之间的夹角为90°时,合力大小为10 2 N,则当它们之间的夹角为120°时,合力的大小为()A.10 N B.10 2 NC.15 N D.20 N5.为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是()A.减小上山车辆受到的摩擦力B.减小上山车辆的重力C.减小上山车辆对路面的压力D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力6.设有5个力同时作用于质点O,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示,则这5个力的合力等于其中最小力的()A.3倍B.4倍C.5倍D.6倍7.将如图所示的力F分解为F1和F2两个分力,已知F、F1的大小和F2、F之间的夹角α(α<90°)。
则下列说法正确的是()A.若F1>F sin α,则F2一定有两解B.若F1=F sin α,则F2有唯一解C.若F1<F sin α,则F2有唯一解D.若F1>F,则F2一定无解8.(多选)如图所示,重20 N的物体放在粗糙水平面上,用F=8 N的力斜向下推物体。
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。
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。
新人教版必修1《3.5 力的分解》同步练习物理试卷一、选择题1. 一个力分解为两个分力,下列情况中,不能使力的分解结果一定唯一的有()A.已知两个分力的方向B.已知两个分力的大小C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向D.已知一个分力的大小和方向2. 已知竖直平面内有一个大小为10N的力作用于O点,该力与x轴正方向之间的夹角为30∘,与y轴正方向之间的夹角为60∘,现将它分解到x轴和y轴方向上,则()A.F x=5 N,F y=5 NB.F x=5√3 N,F y=5 NC.F x=5 N,F y=5√3 ND.F x=10 N,F y=10 N3. 静止在斜面上的重物的重力可以分解为沿斜面方向向下的分力F1和垂直于斜面方向的分力F2,关于这两个分力,下列的说明正确的是()A.F1作用在物体上,F2作用在斜面上B.F2的性质是弹力C.F2就是物体对斜面的正压力D.F1和F2是与物体的重力等效的力,实际存在的就是重力4. 如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球被竖直的木板档住,不计摩擦,则球对档板的压力大小是()A.mg cosαB.mg tanαC.mgD.mgcosα5. 把一个力分解为两个力时()A.一个分力变大时,另一个分力一定要变小B.两个分力不能同时变大C.无论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半D.无论如何分解,两个分力不能同时等于这个力6. 倾角为30∘的斜面体放在水平地面上,在斜面上放一个质量为5kg的小物块,处于静止.若在小物块上再作用一个竖直向上的力F,F=4N,如图所示.则地面对斜面体的支持力N,小物块受到的摩擦力f的变化情况是()A.N减小了4NB.N的减小量小于4NC.f减小了4ND.f的减小量小于4N7. 把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30∘,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.1 2FB.√32F C.2√33F D.√3F8. 如图,用相同的弹簧秤将同一个重物m.分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来,读数分别是F1、F2、F3、F4,设θ=30∘,则有()A.F4最大B.F3=F2C.F2最大D.F1比其它各读数都小9. 用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。
力的分解 同步练习一、选择题1.已知一个力F=100N ,把它分解为两个力,已知其中一个分力F1与F 的夹角为30°,则另一个分力F2的最小值为( )A .50N B.350 N C .33100 N D. 3100 N2.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5ND. 20N 和20N3.如图所示,将一个已知力F 分解为F1、 F2,已知F=10N , F1与F 的夹角为37º,则F2的大小不可能是:(sin37º=0.6 ,cos37º=0.8)A 、4NB 、6NC 、10ND 、100N4.已知一个力的大小为5N ,若用正交分解法得到一个分力为3N ,则另一个力为( )A. 3NB. 6NC. 4ND. 2N5.如图所示,一倾斜木板上放一物体,当板的倾角θ逐渐增大时,物体始终保持静止,则物体所受( )A .支持力变大B .摩擦力变大C .合外力恒为零D .合外力变大6.如图所示,A 与B 两个物体用轻绳相连后,跨过无摩擦的定滑轮,A 物体在Q 位置时处于静止状态,若将A 物体移到P 位置,仍然能够处于静止状态,则A 物体由Q 移到P 后,作用于A 物体上的力中增大的是( )A .地面对A 的摩擦力B .地面对A 的支持力C .绳子对A 的拉力D .A 受到的重力7.一重为G 的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体受力情况如右图所示,则这些力之间的大小关系是A .FN=Gsin θB .Ff=Gcos θC .Ff+FN=GD .G2=FN2+Ff28.如图所示,在用力F 拉小船匀速靠岸的过程中,水的阻力保持不变。
对此,下列叙述正确的是:小船所受的合外力保持不变。
绳子拉力F 不断增大。
绳子拉力F 保持不变。
船的浮力不断减小。
二、填空题9.如图所示,有两个共点力1F 、2F ,已知它们的合力F 和力1F ,用作图法表示出2F 的大小和方向。
一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)
1.关于力的合成与分解,下列说法正确的是( )
A.合力与分力是等效替代关系,都同时作用在物体上
B.合力一定大于每一个分力
C.当已知合力,和其中一个分力,则分解的结果可能是无数
D.已知合力和两个分力的方向,分解结果是唯一的
答案:D
解析:力的合成与分解是一种等效替代,根据需要可以将一个力分解为两个分力或用一个力代替两个分力叫做力的分解或力的合成,既然替代,就不能同时作用,所以A错误;合力可以大于分力也可能等于或小于分力,所以B错误;若已知合力和一个分力,根据平行四边形法则可以知道,分解结果唯一,所以C错误;同样道理,若已知合力和两个分力的方向,根据平行四边形法则,结果唯一,故D正确。
2.用两条细绳把一个镜框悬挂在墙上,在如图所示的四种挂法中,细绳对镜框拉力最小的是( )
答案:B
解析:由力的合成与分解知,合力一定时夹角越大分力越大,夹角越小时分力越小,故选项B正确。
3.如图所示,a、b、c三根绳子完全相同,其中b绳水平,c绳下挂一个重物。
若使重物加重,则这三根绳子最先断的是( )
A.a绳 B.b绳
C.c绳 D.无法确定
答案:A
解析:将重物分解为拉a绳和拉b绳的力,如图所示,显然a绳受力最大,所以A选项正确。
4.力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用,下列说法中正确的是( ) A.高大的桥要建很长的引桥,减小斜面的倾角,是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力,达到行车方便和安全的目的
B.幼儿园的滑梯很陡,是为了增加小孩滑梯时受到的重力,使小孩下滑得更快C.运动员做引体向上(缓慢上升)动作时,双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大,是因为张开时手臂产生的合力增大的缘故
D.帆船能逆风行驶,说明风力一定能分解出沿船前进方向的分力
答案:AD
解析:汽车上桥时重力沿斜面向下分力为mgsinθ,当引桥长时θ角小,重力向下分力小车行驶方便安全,A对;B中滑梯陡与小孩重力互不相干,B错,C中双臂产生的合力大小均等于人的重力,C错,风吹船帆使之向前航行一定是风力分解力前进方向的分力,D正确。
5.如图所示,把光滑斜面上物体的重力mg分解为F1、F2两个力,下列说法正确的是( )
A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的压力
B.物体受到mg、FN、F1、F2共4个力作用
C.物体受到的合力为mgsinθ,方向沿斜面向下
D.力FN、F1、F2这3个力的作用效果和mg与FN两个力的作用效果相同答案:CD
解析:F1、F2两个力是mg的两个正交分力,其作用效果与重力mg等效,F1的作用是使物体沿斜面下滑,F2的作用是使物体压紧斜面。
物体只受重力mg 和斜面对物体的支持力FN的作用。
综上所述,选项C、D正确。
二、非选择题
6.如图所示,人重300N,物体重200N,地面粗糙,当人用100N的力向下拉绳子时,人和物体均处于静止状态,求:
(1)人对地面的压力的大小与方向。
(2)物体对地面的压力的大小与方向。
答案:(1)200N,竖直向下(2)150N,竖直向下
解析:(1)对人受力分析如图所示
由平衡条件得FT+FN=G
代入数据解得
FN=200N
人对地面的压力200N,竖直向下
(2)对物体受力分析如图所示
将FT正交分解,由平衡条件得
FTsinθ+FN=G′
代入数据解得
FN=150N
物体对地面的压力150N,竖直向下。
7.如图所示为一攀崖运动员,正在竖直崖壁上攀登,由于身背很重的行装,重心上移至肩部的O点,总质量为75kg,此时手臂与身体垂直。
手臂与崖壁夹角θ为60°,求此时手受到的拉力和脚受到的作用力。
(设手受到的拉力和脚受到的作用力均通过重心O,g取10m/s2)。
答案:375N 3753N
解析:对运动员进行受力分析如图
所示,根据平衡条件正交分解得:
Fsin60°=FNsin30°
Fcos60°+FNcos30°=mg
解得F=12mg=375N
FN=3753N
能力提升
一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题)
1.如图所示,物块所受重力为10N,放在光滑斜面上由一弹簧秤沿斜面拉住,使它静止。
已知弹簧秤读数为6N,则斜面对物块的支持力大小为( )
A.4N B.8N
C.10N D.无法确定
答案:B
解析:∵G•sinα=6N,∴sinα=35,F=G•cosα=10×45N=8N。
2.已知力F的一个分力F1跟F成30°角,F1大小未知,如图所示,则另一个分力F2的最小值为( )
A.F2 B.3F3
C.F D.无法判断
答案:A
解析:由力的三角形知识可知,当F2与力F1垂直时,F2为最小值,故F2=Fsin30°=F2
3.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机。
三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为( )
A.13mg B.23mg
C.36mg
D.239mg
答案:D
解析:照相机受力平衡,在竖直方向上有:3F•cos30°=mg,得F=23mg9,所以D选项正确。
4.如图所示,木匠用直角斧子劈木材时,采用A、B、C三种方式。
当木匠用力相同时,下列说法正确的是( )
A.A种方式更容易劈开木材
B.B种方式更容易劈开木材
C.C种方式更容易劈开木材
D.无论哪种方式斧子的左面比右面受到的压力大
答案:AD
解析:将F沿垂直劈两侧面分解,如图所示,则
tanα=FF1,sinα=FF2
所以F1=Ftanα=F•cotα,F2=Fsinα
由此可判AD选项正确。
5.如下图所示,质量为m的人,用绳子通过滑轮拉质量为M的物体。
不计绳的质量和滑轮摩擦力,当人拉绳子向右走过一步,系统仍保持平衡,下面说法正确的是( )
A.人对地面的正压力减少 B.地面给人的摩擦力增加
C.人对地面的正压力增加 D.绳子的拉力变大
答案:BC
解析:绳子拉力始终等于物体重力,拉力大小不变,D错;人向右走,绳与水平方向夹角θ变小,则绳拉人的水平方向分力FTcosθ,变大,则摩擦力变大,B正确;拉力竖直向上的分力为FTsinθ变小则人对地面压力变大,则A错,C正确。
二、非选择题。