2019高中物理 第三章 相互作用 5 力的分解分层训练 新人教版必修1.doc

15 5 力的分解力的分解A 级 抓基础1下列关于分力与合力的说法，正确的是( )A两个力的合力，可能小于任一个分力B5 N、2 N、6 N 三个共点力最大合力为 13 N，最小合力为 1 NC将一个已知力进行分解，若已知两个分力的大小，则只有唯一解D合力的大小总是大于分力的大小解析：力的合成遵守平行四边形定则，两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，故 A 正确，D 错误；5 N、2 N、6 N 三个共点力的最大合力为 13 N，而 6 N 在 5 N 与 2 N 合力范围内，则最小合力为 0 N，故 B 错误；根据平行四边形定则，若已知两个分力的大小，可能有一解，可能有两解，也可能无解，故 C 错误；故选 A.答案：A2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，两个分力不能同时大于这个力的 2 倍解析：设把一个力F分解为F1、F2两个分力，当F1、F2在一条直线上且方向相反时，则有F|F1F2|，当F1变大时，F2也变大，A、B 错F1、F2可以同时大于F的 2 倍，D错当将F沿一条直线分解为两个方向相同的力F1、F2时，则有FF1F2，可知F1、F2不可能同时小于F，C 对1 2答案：C3两个力的合力为 50 N，其中一个力为 30 N，那么另一个力的大小可能是( )A10 N B15 NC80 N D85 N解析：因为|F1F2|F合|F1F2|，解得另一个分力的大小应在 20 NF80 N 范围内，故 C 正确答案：C4.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10 m用 300 N 的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置 0.5 m，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( )2A1 500 N B6 000 NC300 N D1 500 N3解析：由题意可知绳子与水平方向的夹角正弦值为 sin 0.1，所以绳子的作0.5 5用力为F绳1 500 N，A 项正确，B、C、D 项错误F 2sin 答案：A5.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端固定若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的( )A必定是OAB必定是OBC必定是OCD可能是OB，也可能是OC解析：OC下悬挂重物，它的拉力应等于重物的重力G，OC绳的拉力产生两个效果，使OB在O点受到向左的作用力F1，使OA在O点受到斜向下沿绳方向的作用力F2，F1、F2是G的两个分力由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示当逐渐增大所挂物体的质量，哪根绳子承受的拉力最大则最先断从图中可知：表示F2的有向线段最长，F2分力最大，故OA绳子最先断，故选 A.答案：A6.如图所示，光滑斜面的倾角为，有两个相同的小球 1 和 2，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，则两挡板受到小球的压力大小之比为3_，斜面受到两个小球的压力大小之比为_解析：对第一个图中的小球受力分析，根据共点力的平衡条件可得出挡板和斜面受到小球的压力大小，再对第二个小球受力分析可得出挡板和斜面受到小球的压力大小，从而求出大小之比对球 1 受力分析，受到水平向右挡板给的弹力N1，斜面给的垂直斜面向上的支持力N2，竖直向下的重力G，三力平衡，根据几何知识可得N1Gtan ，N2，对球 2G cos 受力分析，受到沿斜面向上的挡板给的弹力N3，斜面给的垂直斜面向上的支持力N4，竖直向下的重力G，三力平衡，根据共点力平衡条件以及几何知识可得N3Gsin ，N4Gcos ，故，根据牛顿第三定律可得两挡板受到小球的压力N1 N3tan sin 1 cos N2 N31 cos2 大小之比为，斜面受到两个小球的压力大小之比为.1 cos 1 cos2 答案：(1) (2)1 cos 1 cos2 B 级 提能力7.如图所示，一架直升机通过轻绳打捞海中物体，物体质量为m，由于流动的海水对物体产生水平方向的冲击，使轻绳张紧且偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成角，已知物体所受的浮力不能忽略下列说法正确的是( )A绳子的拉力为mg cos B绳子的拉力一定大于mgC物体受到海水的水平方向的作用力等于绳子的拉力D物体受到海水的水平方向的作用力小于绳子的拉力解析：小球受力如图所示4由平衡条件知FTcos F浮mgFTsin F海水由此可知 A、B、C 错误，D 正确答案：D8.如图所示，电线AB下端有一盏电灯，用绳子BC将其拉离墙壁，在保证电线AB与竖直墙壁间的夹角不变的情况下，使绳子BC由水平方向逐渐向上转动至竖直方向，则绳子BC中的拉力的变化情况是( )A逐渐增大 B逐渐减小C先增大后减小 D先减小后增大解析：将重力按作用效果沿AB、BC两绳的方向分解，如图所示，F1是对AB绳的拉力，F2是对BC绳的拉力，由于AB绳方向不变，当BC绳向上转动，转到与AB绳方向垂直时，BC绳上的拉力最小，故BC绳上的拉力先减小后增大答案：D9.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，则弹簧的弹力为( )A2mgtan Bmgtan C2mgtan Dmgtan 2 2解析：A球受力如图所示，则FTcos mg，FFTsin 2 25故弹簧弹力Fmgtan ，D 正确 2答案：D10如图所示，物体的质量m4.4 kg，用与竖直方向成37°的斜向右上方的推力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物体与墙壁间的动摩擦因数0.5，取重力加速度g10 N/kg，求推力F的大小(sin 37°0.6，cos 37°0.8)解析：若物体向上做匀速直线运动，则受力如图甲所示Fcos mgfFsin FNfFN故推力F N88 Nmg cos sin 4.4 × 10 0.80.5 × 0.6图甲 图乙若物体向下做匀速直线运动，受力如图乙所示Fcos fmgFsin FNfFN故推力F N40 N.mg cos sin 4.4 × 10 0.80.5 × 0.6答案：88 N 或 40 N11物体A在水平力F1400 N 的作用下，沿倾角53°的斜面匀速下滑，如图所示物体A受的重力G400 N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数.(sin 53°0.8，cos 53°0.6)6解析：对A进行受力分析，A受到重力、水平力F1、支持力、摩擦力，共四个力作用，如图所示根据正交分解，可得沿斜面方向上：mgsin 53°F1cos 53°FN垂直斜面方向上：FNmgcos 53°F1sin 53°联立可得：FN560 N， .1 7答案：560 N 1 7