力的正交分解专项练习

选修5：多力平衡问题(正交分解)1、如图所示，质量为m 的木箱在与水平面成θ角的推力F 作用下，在水平地面上匀速滑行，已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，那么物体受到的滑动摩擦力大小为（ ）A 、μmg ；B 、μ (mg ＋Fsin θ)；C 、Fcos θ；D 、μ (mg ＋Fcos θ)。

2、1－4－10所示，物体m 放在斜面上恰好沿斜面匀速下滑，现用一个力F 作用在m 上，F 过m 的重心，且竖直向下，则 [ ]（A ）斜面对物体压力增大了 （B ）斜面对物体的摩擦力增大了 （C ）物体将沿斜面加速下滑（D ）物体仍保持匀速下滑3、如图13所示，质量为m 的物体在与竖直方向成θ角的推力F 作用下，沿竖直墙壁向上匀速运动。

若物体与墙面间的摩擦因数为μ，则F 的大小是______。

4、如图1－13所示，质量为m 、横截面为直角三角形的物块ABC ，ABC α∠=，AB 边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面BC 的推力现物块静止不动，则摩擦力的大小为5、如图1－2－3所示质量为m 的物体在力F 的作用下在天花板上沿水平方向作匀速直线运动，则下列说法中正确的是（ ）A 、物体可能受三个力的作用B 、物体一定受四个力的作用C 、摩擦力f F mg μ=D 、摩擦力(sin )f F F mg μθ=-6、如图10，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α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？7、个重力为20N 的物体与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，如图所示，欲使物体沿斜面向上作匀速运动。

求：（1）平行斜面的推力1F 为多大？（2）水平推力2F 为多大？8、图所示，物体重60牛，放在倾角为037=θ的斜面上，用F ＝10牛的水平推力推物体，物体沿斜面匀速向下滑动。

求：①物体所受滑动摩擦力的大小；②物体与斜面间的动摩擦因数。

正交分解法
1.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？
2.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？
30o 45o A B O G
3．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。

4.如图所示，物体A 质量为2kg
，与斜面间摩擦因数为0.4若要使A 在斜面上静止，物体B 质量的最大值和最小值是多少？。

物理正交分解试题及答案
一、选择题
1. 在正交分解中，一个向量可以分解成两个互相垂直的分量，这两个分量是：
A. 同向分量
B. 反向分量
C. 正交分量
D. 任意分量
答案：C
2. 正交分解法中，分解后的两个分量的和与原向量的大小关系是：
A. 相等
B. 相加
C. 相减
D. 无法比较
答案：A
3. 正交分解法在解决物理问题时，通常用于：
A. 力学分析
B. 电学分析
C. 光学分析
D. 所有物理领域
答案：A
二、填空题
4. 在正交分解法中，如果一个向量被分解成两个分量，那么这两个分
量的______和等于原向量的模。

答案：平方
5. 正交分解法在处理力的分解问题时，通常将力分解为沿______和垂
直于该方向的两个分量。

答案：物体运动方向
三、计算题
6. 一个力F=10N，作用在一个物体上，如果该力与水平方向成30°角，求该力在水平方向和垂直方向上的分量。

答案：水平方向分量Fx = 10cos30° = 8.66N，垂直方向分量Fy
= 10sin30° = 5N。

四、简答题
7. 简述正交分解法在解决物理问题中的优势。

答案：正交分解法可以将复杂的物理问题简化，通过将力或运动分
解为沿特定方向的分量，便于分析和计算。

这种方法特别适用于力学
问题，如力的合成与分解、物体的运动分析等，因为它能够清晰地展
示各个分量对系统的影响，从而简化问题的解决过程。

20191101力的正交分解一、单选题（本大题共17小题，共68.0分）1.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部爬到a处，则下列说法正确的是A. 在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力B. 在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力C. 在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力D. 在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力2.如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下沿天花板匀速滑动，F与水平方向的夹角为θ，物体与天花板之间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小是（）A. B. C. D.3.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。

两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。

重力加速度为g。

当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C. D.4.如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，受到一个与水平面方向成α角的拉力F作用，恰好作匀速直线运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为A. B. C. D.5.如图所示，质量为M的斜面体A静止在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态．已知斜面倾角θ=30°，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则（）A. 斜面对小球的作用力大小为mgB. 轻绳对小球的作用力大小为mgC. 斜面体对水平面的压力大小为D. 斜面体与水平面间的摩擦力大小为6.如图所示，左侧是倾角为60°的斜面，右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m1、m2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。

当它们处于静止状态时，连结m2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点。

两小球的质量之比m1：m2等于（）A. B. C. D.7.如图所示，某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中，该同学对绳的拉力将(滑轮、绳的重力及摩擦不计)( )A. 保持不变B. 逐渐变大C. 逐渐变小D. 先变小后变大8.一轻杆一端固定于竖直的墙上，另一端固定一光滑的滑轮，一轻绳跨过滑轮拴接两物块A和B，B置于水平地面，系统处于静止状态.若将B向左移动少许，系统仍静止，不计绳子和滑轮的质量，则下列判断正确的是A. 物块B所受的摩擦力增大B. 物块B对地面的压力增大C. 物块B所受的拉力减小D. 轻杆对滑轮的作用力变大9.用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）（）A. B. C.D.10.超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示,在锥形金属筒内放置四颗小铁珠其余两颗未画出,工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部,同时,小铁珠陷于钉柱上的凹槽里,锁死防盗扣。