第2讲　力的合成与分解公开课.docx

限时规范训练基础巩固题组1 .物体受共点力尸1、尸2、尸3作用而做匀速直线运动，假设为、尸2、F3三个力不共线， 那么这三个力可能选取的数值为（）A 15N、 5N、 6NB. 3N、 6N、 4NC IN、 2N、 IOND. IN、 6N、 7N解析：选B.物体在尸2、6作用下而做匀速直线运动，那么三个力的合力必定为零, 只有B选项中的三个力的合力可以为零且三个力不共线，B正确.2 .（多项选择）一个大人拉着载有两个小孩的小车（其拉杆可自由转动）沿水平地面匀速前进， 那么对小孩和车以下说法正确的选项是（）A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于车和小孩重力大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力为零解析：选CD.小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件， 拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，应选项A错误；拉力、摩擦力的合力与重力、 支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上, 应选项B错误，C正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，应选项D正确.3 .如下图是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢, 从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时，汽车对千斤顶的压力为L0X105N,此时千斤顶两臂 间的夹角为120。.以下判断正确的选项是（）A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0X104 NB.此时千斤顶对汽车的支持力为LOX 104 NC.假设继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大D.假设继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小解析：选D.汽车对千斤顶的压力大小为10X1（）5n,根据牛顿第三定律，千斤顶对汽车的支持力也为L0X105N, B项错误；两臂夹角为120。，由力的合成可知千斤顶每臂受到 的压力为L0X105N, A项错误；继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶两臂夹角减小，每臂 受到的压力减小，C项错误，D项正确.4 .（多项选择汝口图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图.一根绳绕过两 个定滑轮后两端各挂着一个相同质量的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中 是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内.如果要增大颈椎所受的拉力，可 采取的方法是（）A.只增加绳的长度A.只增加绳的长度B.只增加重物的重量C.只将手指向下移动C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动解析：选BC对力进行合成，可知颈椎所受的拉力尸=27"gcos仇 增加机g或减小仇 都可以增大入选项B、C正确.5 .如下图，一个“U”形弹弓顶部跨度为L,在左、右顶局部别连接两根相同的橡皮 条，橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不 计）做成裹片可将弹丸发射出去.假设橡皮条伸长时的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k, 发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L（弹性限度内），那么弹丸被发射过程中所受的最大合 力为（）D. kLC. 2kL解析：选A.当橡皮条伸长L时，弹力最大，为AL,弹丸受合力最大，由几何关系可4L2-1l2 % 而得' =方，得F=*厂kL,故A正确.6 .（多项选择）力方的一个分力B跟尸成30。角，大小未知，另一个分力B的大小为华F,方向未知，那么B的大小可能是（）A典A.3迅J 3R叵B2D. y3F解析：选AC.如下图，因Fi=Fsin 30°,故尸i的大小有两种可能情况，由A尸=yFi(Fsin 300)2=，即凡的大小分别为产cos30。一AR和Feos 30。+A凡 即 为的大小分别为半尸和2凡A、C正确.7.（多项选择汝口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，细绳 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 挂不同的重物，并保持静止.通过实验会感受到（）A.细绳是被拉伸的，杆是被压缩的B.杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向AC.细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向AD.所挂重物质量越大，细绳和杆对手的作用力也越大解析：选ACD.重物所受重力的作用效果有两个，一是拉紧细绳，二是使杆压紧手掌, 所以重力可分解为沿细绳方向的力肌和垂直于掌心方向的力b2,如下图，由三角函数得Fi=-F2=Gtan <9,应选项 A、C、D 正确.COS iZ能力提升题组8 .蹦床可简化为如下图的完全相同的网绳构成的正方形，点0、仄c等为网绳的结点.当网水平张紧时，假设质量为小的运发动从高处竖直落下，并恰好落在。点，当该 处下凹至最低点时，网绳aOe、cOg均成120。向上的张角，此时。点受到的向下的冲击力 为F,那么这时0点周围每根网绳的拉力的大小为（）尸+，g尸+，gF+mg -4解析：选B,设每根网绳的拉力大小为小，对结点0有:4Frcos 60°-F=0,解得产选项B正确.A. 2cos 0 ： 19 .如下图，小球4、5通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都套在一根竖直杆上.当 两球平衡时，连接4、8两球的细绳与水平方向的夹角分别为和2.假设装置中的各处摩 擦均不计，那么4、8球的质量之比为（）C tan。： 1D. 1 ： 2sin。解析：选B.对A、3两球受力分析如下图，由力的平衡条件可知，Fsin O=mAg, Tsin 10=mBg. Tf=T,解得 mA : mB=sin 0 ： sin 20=1 ： 2cos a B 正确.10 .（多项选择）如下图，重物A被绕过小滑轮尸的细线所悬挂，重物8放在粗糙的水平 桌面上；小滑轮P被一根斜拉短线系于天花板上的。点；0,是三根线的结点，力0,水平拉着 5物体，cO沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均 可忽略，整个装置处于静止状态，g=10m/s2.假设悬挂小滑轮的斜线0P的张力是2即 N, 那么以下说法中正确的选项是（）A.弹簧的弹力为IONB.重物A的质量为2 kgC.桌面对B物体的摩擦力为1斑 ND. OP与竖直方向的夹角为60。解析：选ABC. 0,点是三根线的结点，属于“死结”，而小滑轮重力不计且与细线间 的摩擦力可忽略，故尸处为“活结”.由mAg=F0 boP=2Fo，“cos30。可解得：F=20N, m4=2kg,选项B正确；0尸的方向沿绳子张角的角平分线方向，故0P与竖直方向间的夹 角为30。，选项D错误；对0,受力分析，由平衡条件可得：F=FOasm 30°, Fo=Focos 30°,对物体3有：Fo、,联立解得：F = 10N, /=l（h/3N,选项A、C均正确.11 .如下图，一固定的细直杆与水平面的夹角为g=15。，一个质量忽略不计的小轻环 C套在直杆上，一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的4、3两点，细线依次穿过小环甲、 小轻环C和小环乙，且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧.调节A、8间细线的长度, 当系统处于静止状态时夕=45。.不计一切摩擦.设小环甲的质量为加“小环乙的质量为m2, 那么如：川2等于（）A.Fi=mg, Fz=-mgC.A. tan 15°B. tan 30°D. tan 75°C. tan 60°解析：选C.小环。为轻环，重力不计，受两边细线的拉力的合力与杆垂直，。环与 乙环的连线与竖直方向的夹角为60。，C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为30。，A点与 甲环的连线与竖直方向的夹角为30。，乙环与5点的连线与竖直方向的夹角为60。，设细线拉力为T,根据平衡条件，对甲环有2Tcos 30。=小道，对乙环有2Tcos 60。=m2g,得机i ： /7i2=tan 60°,应选 C.12 . （2019全国卷IU）用卡车运输质量为机的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将 其置于两光滑斜面之间，如下图.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、n压力的大小分别为居、尸2, 那么（）iD.户i= 2 mg，Fi=mg解析：选D.如下图，卡车匀速行驶，圆筒受力平衡，由题意知，力耳，与加,相互S1垂直.由牛顿第三定律知 F=F9 Fi=F2,那么 Fi=mgsm 60。=半切g, Fi=mgsm 30°=Tmg,选项D正确.13 .如下图，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，半球右侧面是光滑的， 左侧面粗糙，。点为球心，A、B是两个相同的小物块（可视为质点），物块A静止在左侧面 上，物块5在图示水平力尸作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，A。、8。与竖 直方向的夹角均为a那么A、8分别对半球面的压力大小之比为（）B. sin26> ： 1A. sin 0 I 1C. cos，： 1解析：选D.分别对A、8进行受力分析，如下图，由物体的平衡条件知NA=rngcos 0,同理可知N"cos0=/ng,那么靠=cos20,再根据牛顿第三定律知A、3分别对半球面的压 力大小之比为cos?” ： 1,故D选项正确.14 .（多项选择）如下图，叠放在一起的4、B两物体放置在光滑水平地面上，A、B之间 的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在A物体上，另一端固定于N点，水平恒力歹始终 不变，A、B两物体均处于静止状态，假设将细线的固定点由N点缓慢下移至M点（线长可变）, 4、B两物体仍处于静止状态，贝！）（）A.细线的拉力将减小A.细线的拉力将减小B. A物体所受的支持力将增大C. A物体所受摩擦力将增大C. A物体所受摩擦力将增大D.水平地面所受压力将减小解析：选AB.以A、3两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图甲所示.水平 方向：Ftcos a=F9竖直方向：万n+FtsHi以=（皿4+加3）g，因为细线与水平地面的夹角a 减小，cos g增大，sin”减小，Ft将减小，尸n将增大，所以细线所受拉力减小，地面受到的压力增大，A正确，D错误；以物体A为研究对象，受力分析如图乙所示，竖直方向： Fna + FtsIii a=mAg9 Fr减小，sin 减小，所以Fna增大，B正确；以3为研究对象，在 水平方向上由力的平衡可得再=凡3物体所受摩擦力不变，故A物体所受摩擦力不变，C 错误.乙