力的合成与分解练习及答案
θ
力的合成与分解
一．选择题
１． 用手握瓶子,瓶子静止在手中，下列说法正确的是
?A ．手对瓶子的压力恰好等于瓶子所受的重力 B.手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力 ?C ．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大
D ．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力 2.一物体受绳的拉力作用由静止开始运动,先做加速运动,后做匀速运动,再做
减速运动,则下列说法中正确的是 ( ） A. 加速运动时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力 Ｂ. 减速运动时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力
C. 只有匀速运动时,绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等 Ｄ. 不管物体如何运动，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等 4.在机场和海港，常用输送带运送旅客和行李、货物。如图2所示，ａ为水平输送带，ｂ为倾斜输送带。当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列几种判断中正确的是 ( )
A . ａ、b 两种情形中的行李箱都受到两个力作用
B . a 、b 两种情形中的行李箱都受到三个力作用
C ．情形a 中的行李箱受到两个力作用,情形 b 中的行李箱受到三个力作用
D ．情形a 中的行李箱受到三个力作用,情形 b 中的行李箱受到四个力作用
5． 如图３所示,物体与水平面间的滑动摩擦力大小为20N ，在向右运动的过程中，还受到一个方向向左的大小为１5N 的拉力作用，则物体受到的合力为( )
A ． ５ N ，向右 B. 5Ｎ,向左 Ｃ． 35 N ，向右 Ｄ． 3５ Ｎ,向左
６. 如图4所示,在竖直光滑墙上用细线悬挂一重为G 的小球，悬线与竖直方向成角,将重力G 沿细线方向和垂直于墙的方向分解为和
,则它们的大小
应为: ( ) A. Ｂ.
a b
图2 F
v
C. ? D ．
７． 用如图5所示的四种方法悬挂一个镜框，绳中所受拉力最小的是 （ ）
8.
如图６所示，小明要在客厅里挂一幅质量为1.０k ｇ的画（含画框），画框背面有两个相距１．0m 、位置固定的挂钩,他将轻质细绳两端分别固定在两个挂钩上,把画对称地挂在竖直墙壁的光滑钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态。设细绳能够承受最大拉力为１0N ，g=10m ／s 2,则细绳至少需要多长才不至于断掉( ) A ．１.16m ???
B ．１．５5m
C ．2．００m Ｄ.３．５5m
11.如图7所示，在倾角为α的斜面上,放一质量为m 的小球，小球和斜坡及挡
板间均无摩擦,当档板绕O 点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,则有： ( ）
A.斜面对球的支持力逐渐增大 ?B ．斜面对球的支持力逐渐减小
C ．档板对小球的弹力先减小后增大
D.档板对小球的弹力先增大后减小
三、本题共5个小题，每空4分，共28分。把正确答案填写在题中的横线上 。 １３. 一根弹簧在弹性限度内,对其施加30N 的拉力时,其长度为20cm,对其施30
Ｎ压力时,其长度为14cm,则该弹簧自然长度为? cm,其劲度系数为 ??N/m 。
14． 将已知力F 分解为两个分力F 1和F 2，若已知分力F ２和F 之间的夹角θ，
且θ为锐角，则当F 1有最小值时,F ２的大小为＿＿_＿＿____＿___。
图6
O α 图5
15. 如图９所示，正方体物Ａ、Ｂ紧靠着放在水平面上。mＡ＝４kg，m B=２k
ｇ，A与地面间的摩擦系数μA=0.2，B与地
面间的摩擦系数μＢ＝0.1,水平力F=６N作用
在A上。ｇ取10m/s２。则可知Ａ对Ｂ的弹力
和地面对B的摩擦力的大小分别为ＮＡB
=Ｎ，f B=
N。
16.“力的合成与分解”实验中所说的“合力与两分力具有相同的作用效果”,是指。（填入相应的字母)
A.弹簧秤的弹簧被拉长?
B.固定橡皮条的图钉受拉力而产生形变
Ｃ.细绳套受拉力而产生形变
D．使橡皮条在某一方向上伸长到同一位置
17.如图10所示是甲、乙两位同学在“验证共点力合成的平行四边形法则”实验时得到的实验结果,其中Ｆ1和F２为两个分力，F’为实验上的合力。F为理论上的合力,可以判断其中_＿＿_＿____同学的实验结果比较符合实验事实。
四、计算题
1８.（7分)如图11,水平面上有一重为40Ｎ的物体，受到F1=１２N和F２=6N 的水平力作用而保持静止。已知物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0．２，(物体所受最大静摩擦力近似认为等于滑动摩擦力）,求：
（1）此时物体所受到的摩擦力多大？
（2）若将F1撤出后,物体受的摩擦力多大？
（3）若将F2撤出后,物体受的摩擦力多大？
图9
１9.(8分)如图1２所示，轻绳吊起重1００Ｎ的物体,两绳与竖直方向的夹角分别为300和60０，求绳AC和ＢC对物体拉力的大小。
图12
20.（９分）如图１3所示,质量为m的木块放到倾角为θ的斜面上,恰好可以沿斜面匀速下滑。
(1）求木块匀速下滑过程中受到摩擦力的大小
(2）若对木块施加一个平行于斜面向上的力F，使木块沿斜面向上匀速运动，则力F的大小为多少?
图13
必修一物理期末测试题
一.选择题
1.下列说法正确的是()
Ａ.一个物体静止在另一个物体的表面上,它们之间一定不存在摩擦力Ｂ. 滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反的
C. 两物体间如果有了弹力,就一定有摩擦力D．两物体间有摩擦力，就一定有弹力2．2008年9月25日晚２1点１0分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神州7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为９0分钟。则:（)
Ａ.“２1点１０分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”
B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0
C.卫星绕地球飞行一圈平均速度为0,但它在每一时刻的瞬时速度都不为0
D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点
３．如图１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.摩擦力变小
C.合外力恒为零D．合外力变大
4.如图2所示为表示甲、乙物体运动的s─t图象,则其中正确的是( )
A．甲物体做变速直线运动，乙物体做匀速直线运动
Ｂ．两物体的初速度都为零
Ｃ.在ｔ1 时间内两物体平均速度大小相等
D.相遇时，甲的速度大于乙的速度
图2
５.下列关于惯性的说法中正确的是( )
A.物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B.物体只有受外力作用时才有惯性C．物体运动速度大时惯性大 D.物体在任何情况下都有惯性
6.跳高运动员从地面跳起,这是由于（)
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
Ｃ.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力Ｄ．地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
7. 在升降机中挂一个弹簧秤， 下吊一个小球， (如图3), 当升降机静止时, 弹簧伸长４ cm. 当升降机运动时弹簧伸长2 ｃm, 若弹簧秤质量不计， 则升降机的运动情况可能是（ )
A. 以1 m ／s 2的加速度减速上升 Ｂ.以4.9 ｍ/s 2的加速
度减速上升
Ｃ以1 m/s 2的加速度加速上升 D.以4.9 m/s 2的加速度加速上升
8.放在水平地而上的一物块,受到方向不变的水平推力F 的作用。F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图4所示,取重力加速度g=l Ｏm/s ２
．由两图像可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 ( ) A ．0.5,0.4m kg μ==
Ｂ.
2
1.5,15m kg μ==
C ．0.5,0.2m kg μ==
D ．1,0.2m kg μ==
９. 如图5所示,光滑斜面C Ａ、D Ａ、E Ａ都以ＡB 为底边.三个斜面的倾角分别为７５°、4５°、3０°物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是( )
Ａ．物体沿ＤA 滑到底端时具有最大速率 B ．物体沿EA 滑到底端所需时间最短 C ．物体沿C Ａ下滑,加速度最大 D.物体沿C Ａ滑到底端所需时间最短
１０.甲物体的质量是乙物体质量的3倍，它们在同一高度同时自由下落,则下列说法中正确的是( )
（A )甲比乙先着地 （B )甲比乙的加速度大 (C ）甲与乙同时着地??（Ｄ)甲与乙加速度一样大
１１. 如图6所示,一个自由下落的小球，从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，
小球的速度和所受合外力的变化情况为( ） A. 速度一直变小直到零 B.速度先变大，然后变小直到为零
C.合外力一直变小,方向向上
D.合外力先变小后变大,方向先向下后向上
图3
图5
12．质量均为m 的Ａ、B 两球之间连有一轻弹簧,放在光滑的水平台面上，A 球紧靠墙壁，如图7所示.今用力Ｆ将Ｂ球向左推压弹簧,静止后,突然将力F 撤去的瞬间 A.Ａ的加速度大小为2m F
B ．A 的加速度为
零
C.B 的加速度大小为2m F Ｄ.B 的加速度大小为m F
二.填空题,实验题(每空2分,共16分，答案做在答题卡上)
13．如图8所示，A 、B 、C 三个物体，叠放在水平地
面上,B 和Ｃ各受5 N 的水平拉力F 1和F 2.这三个物体都保持静止,可以断定:A 和B 间的静摩擦力f AB =___N ，Ｂ和C 间的静摩擦力ｆBC =＿___N,C 和地面间的静摩擦力ｆCD =＿＿_N
１4.现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。 （１）填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
?① 小车自斜面上方一固定点Ａ1从静止开始下滑至斜面底端Ａ２,记下所用的时间t ② 用米尺测量Ａ1与Ａ2之间的距离s,则小车的加速度 a ＿___＿__＿＿_＿_。 ③ 用米尺Ａ1相对于A 2的高h 。设小车所受重力为mg ，则小车所受的合外力Ｆ＝_＿
______。④ 改变_______＿__＿_＿____,重复上述测量。 ?⑤ 以ｈ为横坐标，2
/1t 为纵坐标，根据实验数据作
用作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
（２)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是: ?① 调节斜面倾角,测量此时A 1点相对于斜面底端Ａ2的高度h o 。
② 进行(１）中的各项操作。
?③ 计算与作图时用（h -h o )代替h 。对此方案有以下几种评论意见:
Ａ．方案正确可行 B ．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜
面上是否做匀速运动。C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关。其中合理的意见是____＿___。
图8
15.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T ＝０.１0s,其中S 1=７．0５cm 、Ｓ2=7.６8cm 、S 3＝８.33cm 、S ４=8.９5cm 、S 5=9．61c ｍ、S 6=10.26c ｍ，则A 点处瞬时速度的大小是_______ｍ/ｓ,小车运动的加速度计算表达式为＿＿___,加速度的大小是____＿__m/s 2（计算结果保留两位有效数字)。
三．计算题
1７.(1０分)一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3ｍ／s 2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m ／s 的速度匀速驶来,从后边赶过汽车,试问：
（1)汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多大?
（2)什么时候汽车追上自行车？此对汽车的速度是多大？
1８．(10分）如图11所示,水平地面上放置一个质量为m =１0 ｋｇ的物体，在与水平方向成θ=３７°角的斜向右上方的拉力F =１00 N 的作用下沿水平地面从静止开始向右运动，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5。求：5s 后物体的速度大小和5s 内物体的位移
（=?sin37０．６,=?cos37
0.8 g=１０ m ／s 2)
F θ
v
图9
１9．（10分)风动实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室．小球孔径略大于细杆直径,如图12所示．
(1）当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球
所受风力的大小为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数.
（2）保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发
在细杆上滑下距离s 所需的时间为多少？(=?sin370.6,=?cos37
０.8）