高中物理同步练习：力的分解
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1 高中物理同步练习：力的分解 1．（陕西省西安市碑林区铁一中学（滨河分校）高一上学期期中）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 【答案】C
2．（湖南省张家界市高一上学期期末）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．增大过桥车辆受到的摩擦力 B．减小过桥车辆的重力 C．增大过桥车辆的重力平行于引桥面向上的分力 D．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力 【答案】D 【解析】对车受力分析，受重力、支持力和阻力，物体重力不变，重力产生两个作用效果，使物体沿斜面下滑，使物体紧压斜面，设斜面倾角为θ，将重力按照作用效果正交分解，如图：
由几何关系可得：平行斜面分量为，由于引桥越长，坡角越小，越小，压力变大，故摩擦力变大，但增加摩擦不是目的，故ABC错误，D正确。 【点睛】本题关键将重力正交分解后，根据平衡条件求解出压力和重力的下滑分量，然后对结果联系实际情况讨论即可判断。 3．（上海市静安区高考二模）已知两个共点力的合力F为10 N，分力F1的大小为5 N。则另 2
一个分力F2 A．F2的大小是唯一的 B．F2的大小可以是任意值 C．F2的方向与合力F的方向一定成30角 D．F2的方向与合力F的方向的最大夹角为30角 【答案】D
由图可得F2的方向与合力F的方向的最大夹角为，，即F2的方向与合力F的方向的最大夹角为30角，故D正确，ABC错误；故选：D。 4．（天津市四合庄中学高一下学期第一次月考）（多选）一个力的大小为10 N，它可分解为两个分力，其结果可能为 A．20 N，8 N B．6 N，3N C．30 N，28 N D．4 N，8 N 【答案】CD 【解析】力的合成与分解为矢量运算，分两种情况：（1）合力与分力方向共线时，可以转化为代数运算相加减。（2）合力与分力不共线时，遵循平行四边形定则，同时分力与合力可以构成一个矢量三角形。三角形特点为任意两边之和大于第三边。由以上分析可知AB不符合共线情况，力的三个边也不能构成三角形，故AB错误；CD满足任意两边之和大于第三边，故CD正确。 5．（多选）关于力的分解，下列叙述中正确的是 A．8 N的力可以分解为两个8 N的分力 B．8 N的力可以分解为两个4 N的分力 C．8 N的力可以分解为13 N和6 N的两个分力 D．8 N的力可以分解为16 N和7 N的两个分力 3
【答案】ABC 6．（云南省玉溪市峨山县三中高一上学期期末）一个力的大小为30 N，将此力分解为两个分力，这两个分力的大小不可能是 A．10 N、10 N B．20 N、40 N C．200 N、200 N D．700 N、720 N 【答案】A 【解析】10 N和10 N的合力范围是0 N≤F≤20 N，所以不可能是大小为30 N分解得两个力，A正确；20 N、40 N的合力范围是20 N≤F≤60 N，所以可能是大小为30 N分解得两个力，B错误；200 N、200 N的合力范围是0 N≤F≤400 N，所以可能是大小为30 N分解得两个力，C错误；700 N、720 N的合力范围是20 N≤F≤1 420 N，所以可能是大小为30 N分解得两个力，D错误。 7．吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1、吊床对该人的作用力为F2，则 A．坐着比躺着时F1大 B．躺着比坐着时F1大 C．坐着比躺着时F2大 D．躺着比坐着时F2大 【答案】A 【解析】吊床对人的作用力与重力等值反向，所以躺着和坐在时，F2不变。坐在吊床上时，吊床两端绳的拉力与竖直方向上的夹角较大，根据共点力平衡有：2Fcos θ=G，θ越大。则绳子的拉力越大，所以坐着时，绳子与竖直方向的夹角较大，则绳子的拉力较大。故A正确，B、C、D错误。 4
8．（河南省滑县高一下学期期末）（多选）如图所示，一物块静止在倾角为的斜面上，物块受到的重力可分解为沿斜面向下和垂直斜面向下的两个分力。现减小斜面的倾角，则
A．变小 B．变大 C．变小 D．变大 【答案】AD
9．如图所示，起重机将重为G的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，则每根钢索中弹力大小为 5
A．4G B．36G C．34G D．2G 【答案】D
10．（遂溪县第一中学高一月考）在斜面上的物体受到的重力G，可以分解为沿斜面向下的力1G和垂直斜面向下的力2G，如图所示。下列说法正确的是
A．1G和2G的代数和等于G B．2G就是物体对斜面的压力 C．1G和2G的受力物体是斜面上的物体 D．若物体静止在斜面上，斜面对物体的作用力一定竖直向上 【答案】D 【解析】重力G分解为垂直斜面向下的力G2和平行斜面向下的力G1，G1和G2的矢量和等于G，故A错误；G2是使物体紧压斜面的分力，不是物体对斜面的正压力，故B错误；G1和
G2是重力的两个分力，实际上是不存在的，故C错误；若物体静止在斜面上，根据共点力
平衡的条件可知，斜面对物体的作用力的和与重力大小相等方向相反，所以一定竖直向上，故D正确。所以D正确，ABC错误。 11．（辽宁省辽阳市高二下学期期末）（多选）将一个的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力方向与成30°角，则关于另一个分力，下列说法正确的是 6
A．的方向不可能与平行 B．的大小不可能小于 C．的大小可能小于 D．的方向与垂直时最小 【答案】AD
12．（浙江省温州市高一上学期期末）一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，假设两手臂用力大小相等，那么沿手臂的力F最大的是
A． B． C． D． 【答案】C 【解析】将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而C图中人最费力，AD图中人最省力；故选C。 13．一个竖直向下大小为18 N的力分解为两个分力，一个分力沿水平方向，大小等于24 N，那么另一个分力的大小是
A．42 N B．30 N C．24 N D．6 N 【答案】B 【解析】根据平行四边形定则，已知一个分力沿水平方向，做出平行四边形如图所示，由图形可知另一个分力F2的大小为，B正确。 7
14．（北京市第三十五中学高三上学期期中）我国选手陈一冰在北京奥运会上以优异成绩夺得吊环比赛冠军。比赛中他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为。已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计。则每条绳索的张力为
A．cos2G B．sin2G C．2cosG D．2sinG 【答案】C
15．架在A、B两根晾衣杆之间的均匀铁丝在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，铁丝呈现如图所示的两种形状。下列说法中正确的是
A．夏季铁丝对晾衣杆的拉力较大 B．冬季铁丝对晾衣杆的拉力较大 C．夏季晾衣杆对地面的压力较大 D．冬季晾衣杆对地面的压力较大 8
【答案】B 【解析】可以将重物的重力当成合力，铁丝两端的拉力当成分力，因为当合力一定时夹角越大分力越大，故冬季铁丝对晾衣杆的拉力较大，对地面的压力是一定的，所以正确选项为B。 16．（多选）如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平和竖直方向分解，则下列说法正确的是
A．水平分力为Fcosα B．竖直分力为Fsinα C．水平分力为Ftanα D．竖直分力为Fcotα 【答案】AB
17．如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间连着一根轻质弹簧，静止不动时，两根细线之间的夹角为θ，则弹簧的弹力为
A．2mgtan θ B．mgtan θ C．2mgtan D．mgtan 【答案】D 【解析】对A球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧的弹力。对其中一个 9
小球受力分析，如图所示。根据共点力平衡条件和几何知识可得=tan2GFmg弹，故D正确。 18．（云南省腾冲市第八中学高一上学期期末）（多选）如图所示是李强同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”，在杆的A端悬挂不同重物，并保持静止，通过实验会感受到
A．绳子是被拉伸的，杆是被压缩的 B．杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向A C．绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向A D．所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大 【答案】ACD
所以绳子是被拉伸的，杆是被压缩的，故A正确。B．杆对手掌施加的作用力方向沿杆由A指向C，故B错误。C．绳对手指施加的作用力方向沿绳由B指向A，故C正确。D．所挂重物质量越大，重力越大，根据力的分解可知绳和杆对手的作用力也越大，故D正确。故选ACD。 【点睛】将重物的重力按效果进行分解，从而确定绳子和杆所受的作用力情况。由此可判断手指的受力方向；对结点进行受力分析，则可知杆对结点的弹力方向，即可判出杆对手
