高中物理专题练习-力的合成和分解专题复习

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高考物理专题复习:力的合成与分解

高考物理专题复习:力的合成与分解

高考物理专题复习:力的合成与分解一、单选题1.同一平面内的三个力,大小分别为14N 、6N 、7N ,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为( ) A .27N 、15NB .15N 、0NC .27N 、0ND .27N 、1N2.作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是1N ,另一个力的大小是3N 。

两个力的合力值可能为( ) A .1.5NB .2NC .4.2ND .5N3.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( )A .1 500 NB .6 000 NC .300 ND .N4.两个大小相等的共点力F 1和F 2,当它们之间的夹角为90°时,合力大小为N ,则当它们之间的夹角为120°时,合力的大小为( )A .10 NB .NC .15 ND .20 N5.将力F 分解成1F 和2F ,若已知1F 的大小以及2F 与F 的夹角θ(θ为锐角),则错误的是( )A .当1sin F F θ<时,无解B .当1sin F F θ=时,有一解C .当1F F <时,有一解D .当1sin F F θ>,有两解6.已知两个共点力的合力大小为50N ,分力1F 的方向与合力F 的方向成30︒角,分力2F 的大小为30N ,则( ) A .1F 的大小是唯一的B .2F 的方向是唯一的C .2F 有两个可能的方向D .2F 可取任意方向7.在“探究求合力的方法”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,用两个弹簧秤分别勾住细绳套,并互成角度地拉橡皮条,在此过程中必须注意( ) A .两根细绳必须等长B .橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C .在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D .在实验中,两个弹簧秤的夹角应该越大越好8.架在A 、B 两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应,电线呈现如图所示的两种形状,下列说法中正确的是( )A .夏季与冬季电线对电线杆的拉力大小相等B .夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向相同C .夏季电线对电线杆的拉力较大D .冬季电线对电线杆的拉力较大 二、多选题9.如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力的大小F 与θ角之间的关系图像(0≤θ≤360°),下列说法中错误的是( )A .合力大小的变化范围是0≤F ≤10 NB .合力大小的变化范围是2 N≤F ≤14 NC .这两个分力的大小分别为6 N 和8 ND .这两个分力的大小分别为2 N 和8 N10.物体受共点力F 1、F 2、F 3作用而做匀速直线运动,这三个力可能选取数值正确的是( )A.15N、5N、6N B.1N、2N、3NC.3N、4N、5N D.1N、6N、3N11.三个共点力作用于一个物体,下列每一组力中合力可以为零的是()A.2 N,3 N,4 N B.4 N,5 N,10 NC.2N,3N,6N D.10 N,10 N,10 N12.对两个大小不等的共点力进行合成,则()A.合力一定大于每个分力B.合力可能同时垂直于两个分力C.合力的方向可能与一个分力的方向相反D.两个大小不变的分力的夹角在0°到180°之间变化时,夹角越小,合力越大三、填空题13.在“探究力的平行四边形定则”的实验中,将橡皮条上结点用两个弹簧秤拉到O点,记下两个弹簧秤的读数和绳套方向,再改用一个弹簧秤将橡皮条上结点还拉到O点的目的是:________。

力的合成与分解-----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)

力的合成与分解-----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)

力的合成与分解-----高中物理模块典型题归纳(含详细答案)一、单选题1.如图所示,将两个质量均为m的小球a、b用细线相连并悬挂于O点,用力F拉小球a使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为=60°,则力F的大小可能为()A. B. C. D.2.作用在同一点的三个力,大小分别为25N,15N,9N,它们的合力不可能的是()A.0NB.49NC.15ND.1N3.物体在三个共点力作用下处于静止状态,若把其中的一个力F1的方向沿顺时针转过90°而保持其大小不变,其余两个力保持不变,则此时物体所受的合力大小为()A.F1B.F1C.2F1D.无法确定4.一个物体受到两个大小分别为3N和4N的共点力,这两个力的合力的最大值是()A.3NB.4NC.5ND.7N5.如图,质量为m的物体悬挂在轻质的支架上,斜梁OB与竖直方向的夹角为θ,设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2.以下结果正确的是()A.F1=mgsinθB.C.F2=mgcosθD.6.如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉法码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为()A.5.0NB.2.5NC.8.65ND.4.3N7.有三个共点力F1、F2、F3作用于某一点,其合力为零.已知F3=5N,现保持其余两力大小和方向不变,只将F3的方向沿逆时针方向绕作用点转动90°,则这三个力的合力大小变为()A.5 NB.5NC.10ND.仍为零8.小明同学联系拉单杠时,两臂平行握住单杠将身体悬挂在空中,在他将两臂缓慢分开的过程中,手臂承受的拉力()A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后变大9.如图,物体在水平力F作用下静止在斜面上。

若稍许增大F ,仍使物体静止在斜面上,则斜面对物体的静摩擦力F f、支持力F N以及F f和F N的合力F′变化情况是()A.F f不一定增大,F N一定增大,F′一定增大B.F f一定增大,F N一定增大,F′不变C.F f、F N、F′均增大D.F f、F N不一定增大,F′一定增大二、多选题10.下列哪组力作用在物体上,有可能使物体处于平衡状态()A.4N,5N,9NB.6N,1N,8NC.3N,5N,3ND.3N,2N,9N11.如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上.已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为θ,关于斜面对三棱柱的支持力N与摩擦力f大小的说法正确的是()A.N与f的合力大小等于三棱柱的重力大小B.N与f的大小之和可能等于三棱柱的重力的大小C.一定是N=mgcosθ和f=μmgcosθD.一定是N=mgcosθ和f=mgsinθ12.如图所示,一个人用与水平面成θ角的斜向上的拉力F拉放在粗糙水平地面上质量为M 的箱子,箱子沿水平地面匀速运动,若箱子与地面之间的动摩擦因数为μ,则箱子所受的摩擦力大小()A.μMgB.μFsinθC.μ(Mg﹣Fsinθ)D.Fcosθ13.关于“互成角度的两个共点力的合成”实验,下列说法正确的是()A.必须使分力F1、F2与合力F在同一平面内B.在同一实验中,橡皮条拉长后的结点位置O允许变动C.在同一实验中,只要结点位置不变,无论两个分力如何变化,其合力不变D.用两只弹簧秤拉时,合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F´不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的.14.将一个大小为7N的力分解为两个力,其中一个分力大小为4N,则另一个分力的大小可能是()A.2NB.7NC.11ND.12N15.如图,AB为半圆的一条直径,AO=OB,P点为圆周上的一点,在P点作用了三个共点力,大小分别为F1、F2、F3,则它们的合力的大小为()A.3F2B.F1+F2+F3C.D.16.如图所示是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能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1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,下列说法正确的是()A.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105NB.此时两臂受到的压力大小均为5.0×104NC.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力都将增大D.若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力都将减小17.如图所示,将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角θ=300,则F的大小()A.可能为B.可能为C.可能为mgD.可能为mg三、实验探究题18.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________.(2)本实验采用的科学方法是.A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法(3)实验中可减小误差的措施是A.两个分力F1、F2的大小要越大越好B.两个分力F1、F2间的夹角应越大越好C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些(4)实验时,主要的步骤是:A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两细绳,细绳的另一端系着绳套;C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是________和________;②遗漏的内容分别是________和________.四、综合题19.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法,像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥(如图甲)都是拱券结构的典型建筑.拱券结构的特点是利用石块的楔形结构,将受到的重力和压力分解为向两边的压力,最后由拱券两端的基石来承受.现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券(每块楔块对应的圆心角为30°),如图乙所示.如果每个楔块的质量m=3kg,则:(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大?在中间两个楔块上加一个向下的50N的压力F ,那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持力是多大?(g取9.8N/kg)20.如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为m A=10kg,m B=20kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,今用外力将物体B匀速向右拉出,绳与竖直方向的夹角为37°.(1)画出A物体的受力分析图;(2)求所加水平力F的大小.21.如图所示是一种简易“千斤顶”.一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用,使它只能在竖直方向上运动.若轻杆上端放一质量M=100kg的物体,轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上,并将斜面体放在光滑水平面上.现沿水平方向对斜面体施以推力F,(小轮与斜面体的摩擦和质量不计,g=10m/s2)(1)画出对T形轻杆(包括滑轮)的受力分析示意图;(2)滑轮对斜面体的压力为多少?(3)为了能将重物顶起,F最小值为多少?答案一、单选题1.【答案】A【解析】【分析】对ab两球整体受力分析,受重力,OA绳子的拉力T以及拉力F,三力平衡,将绳子的拉力T和拉力F合成,其合力与重力平衡,如下图当拉力F与绳子的拉力T垂直时,拉力F最小,最小值为,即,由于拉力F的方向具有不确定性,因而从理论上讲,拉力F最大值可以取到任意值。

高一物理力的合成与分解专题训练含答案

高一物理力的合成与分解专题训练含答案

高一物理力的合成与分解专题1.2008年北京奥运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环,然后身体下移,双臂缓慢张开到如图所示位置,则在两手之间的距离增大过程中,吊环的两根绳的拉力F T(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为( )2.如图所示,ACB是一光滑的、充足长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架,其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上,两根细绳的一端分别系在P、Q环上,另一端和一绳套系在一起,结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上,OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示,若l1∶l2=2∶3,则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于( )A.1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D.4∶93.如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,质点与球心连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法准确的是( )A.质点所受摩擦力大小为μmg sin θB.质点对半球体的压力大小为mg cos θC.质点所受摩擦力大小为mg sin θD.质点所受摩擦力大小为mg cos θ4. 重150 N的光滑球A悬空靠在墙和木块B之间,木块B的重力为1 500 N,且静止在水平地板上,如图所示,则( )A.墙所受压力的大小为150 3 NB.木块A对木块B压力的大小为150 NC.水平地板所受的压力为1 500 N D.木块B所受摩擦力大小为150 3 N5.如图所示,物体M在斜向右下方的推力F作用下,在水平地面上恰好做匀速运动,则推力F和物体M受到的摩擦力的合力方向是( )A.竖直向下B.竖直向上C.斜向下偏左D.斜向下偏右6.如图0所示,物体A置于倾斜的传送带上,它能随传送带一起向上或向下做匀速运动,下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述,准确的是( )A.物体A随传送带一起向上运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下B.物体A随传送带一起向下运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下C.物体A随传送带一起向下运动时,A不受摩擦力作用D.无论传送带向上或向下运动,传送带对物体A的作用力均相同7.如图所示,A、B两物体的质量分别为m A、m B,且m A>m B,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计,如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ变化情况是( )A.物体A的高度升高,θ角变大B.物体A的高度降低,θ角变小C.物体A的高度升高,θ角不变D.物体A的高度不变,θ角变小8.一个质量为3 kg的物体,被放置在倾角为α=30°的固定光滑斜面上,在如图2-3-23所示的甲、乙、丙三种情况下物体能处于平衡状态的是(g=10 m/s2)( )图2-3-23A.仅甲图B.仅乙图C.仅丙图D.甲、乙、丙图9.如图物体A重400N,A与桌面间的最大静摩擦力为120N,AC绳水平,OC绳与竖直方向的夹角为30°,求:⑴当物体B重100N时,A所受的摩擦力为多少?⑵如OC绳能够承受的最大拉力为300N,A静止不动,问所挂物体B的最大质量为多少?(g=10m/s2)10.如图所示,能承受最大拉力为10N的细线OA与竖直方向成45°角,能承受最大拉力为5N的组线OB水平,细线OC能承受充足大的拉力,为使OA,OB均不被拉断,OC下端所悬挂物体的最大重力是多少?2.光滑斜面上,放有质量为M的木板,木板上表面粗糙,为使木板能在斜面上静止不动,今有一质量为m的猫在上面奔跑,求猫的运动方向和加速度大小。

2020年高考物理力的合成与分解专题复习(带答案)

2020年高考物理力的合成与分解专题复习(带答案)

2020年高考物理力的合成与分解专题复习(精选高考真题+详细教案讲义,值得下载)(1)合力及其分力均为作用于同一物体上的力。

(√)(2)合力及其分力可以同时作用在物体上。

(×)(3)几个力的共同作用效果可以用一个力来代替。

(√)(4)在进行力的合成与分解时,都要应用平行四边形定则或三角形定则。

(√)(5)两个力的合力一定比其分力大。

(×)(6)互成角度的两个力的合力与分力间一定构成封闭的三角形。

(√)(7)既有大小又有方向的物理量一定是矢量。

(×)突破点(一)力的合成问题1.共点力合成的常用方法(1)作图法:从力的作用点起,按同一标度作出两个分力F1和F2的图示,再以F1和F2的图示为邻边作平行四边形,画出过作用点的对角线,量出对角线的长度,计算出合力的大小,量出对角线与某一力的夹角确定合力的方向(如图所示)。

(2)计算法:几种特殊情况的共点力的合成。

(3)力的三角形定则:将表示两个力的图示(或示意图)保持原来的方向依次首尾相接,从第一个力的作用点,到第二个力的箭头的有向线段为合力。

平行四边形定则与三角形定则的关系如图甲、乙所示。

2.合力的大小范围(1)两个共点力的合成|F1-F2|≤F合≤F1+F2即两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小,为|F1-F2|,当两力同向时,合力最大,为F1+F2。

(2)三个共点力的合成①三个力共线且同向时,其合力最大,为F1+F2+F3。

②任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力最小值为零;如果第三个力不在这个范围内,则合力最小值等于最大的力减去另外两个力。

[题点全练]1.如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力的大小F与θ角之间的关系图像(0≤θ≤2π),下列说法中正确的是()A.合力大小的变化范围是0≤F≤14 NB.合力大小的变化范围是2 N≤F≤10 NC.这两个分力的大小分别为6 N和8 ND.这两个分力的大小分别为2 N和8 N解析:选C由题图可知:当两力夹角为180°时,两力的合力为2 N,而当两力夹角为90°时,两力的合力为10 N。

2021年高考物理专题复习:力的合成和分解

2021年高考物理专题复习:力的合成和分解

2021年高考物理专题复习:力的合成和分解1.关于矢量和标量,下列说法不正确的是()A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量只有大小没有方向C.-10 m的位移比5 m的位移小D.-10 ℃的温度比5 ℃的温度低答案:C解析:由矢量和标量的定义可知A、B项正确;-10 m的位移比5 m的位移大,负号不表示大小,仅表示方向与正方向相反,故C错误;温度是标量,负号表示该温度比0 ℃低,正号表示该温度比0 ℃高,故-10 ℃的温度比5 ℃的温度低,D正确。

2.(多选)关于两个分力F1、F2及它们的合力F,下列说法正确的是()A.合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同B.两力F1、F2一定是同种性质的力C.两力F1、F2一定是同一个物体受的力D.两力F1、F2与合力F可以是物体同时受到的三个力答案:AC解析:两个分力的作用效果与其合力的作用效果一定是相同的,合力可以等效替代两个分力,故A正确;两力F1、F2可以是同种性质的力,也可以不是同种性质的力,故B错误;两力F1、F2一定是同一个物体受的力,作用在不同物体上的力是不能合成的,故C正确;合力的作用效果与几个分力共同作用的效果相同,两力F1、F2的合力F可以替代F1、F2产生的共同效果,但是两力F1、F2与合力F不能是物体同时受到的三个力,故D错误。

3.重为2 N的苹果从树上落下的过程中,受到重力和空气阻力的作用。

关于苹果所受合力的大小和方向,下列说法正确的是()A.大于2 N,方向竖直向上66B.小于2 N,方向竖直向上C.大于2 N,方向竖直向下D.小于2 N,方向竖直向下 答案:D解析:苹果向下运动,重力大于空气阻力,合力小于2 N,方向竖直向下,D 选项正确。

4.物体沿斜面下滑时,常把物体所受的重力分解为( ) A.使物体下滑的力和斜面的支持力 B.平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力 C.斜面的支持力和水平方向的分力 D.对斜面的压力和水平方向的分力 答案:B解析:把重力按作用效果分解为平行于斜面的分力和垂直于斜面的分力,如图所示,B 选项正确。

高中物理【力的合成和分解】专题训练

高中物理【力的合成和分解】专题训练

高中物理【力的合成和分解】专题训练[A组基础达标练]1.两个共点力F1和F2, 其合力为F,则下列说法正确的是()A.合力一定大于任一分力B.两分力间的夹角增大,合力增大C.分力F1、F2都增大时,合力F一定增大D.合力有可能大于任一分力,也可能小于任一分力,还可能与两个分力都相等解析:合力与分力之间满足平行四边形定则,两个力的合力可以大于分力,可以小于分力,也可以等于分力,故A错误;根据平行四边形定则知,分力的大小不变,夹角增大时,合力减小,故B错误;分力F1、F2都增大时,两分力间的夹角可能增大,所以合力F不一定增大,故C错误;由力的合成方法可知,两力合力的范围|F1-F2|≤F合≤F1+F2,所以合力有可能大于任一分力,也可能小于任一分力,还可能与两个分力都相等,故D正确。

答案:D2.一个质量为m的物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用,这三个力的大小和方向刚好构成如图所示的三角形,则这个物体所受的合力是()A.2F1B.2F2C.2F3D.0解析:根据三角形定则,F3与F2的合力等于从F2的起点到F3的终点的有向线段,即与F1相同,故合力等于2倍的F1。

答案:A3.如图所示,光滑斜面上的一个球用竖直挡板挡住处于静止状态,将球的重力mg按效果进行分解,下列结论正确的是()A.重力按效果应该分解为F1和F3B.重力按效果应该分解为F2和F3C.F3是球对斜面的正压力D.F1是球对挡板的压力解析:球有压挡板和压斜面两个效果,所以重力按效果应该分解为F1和F3,A正确,B错误;F3和球对斜面的正压力不是一个力,F3的受力物体是球,正压力的受力物体是斜面,C错误;F1和球对挡板的压力不是一个力,F1的受力物体是球,压力的受力物体是挡板,D错误。

答案:A4.(多选)一物体静止于水平桌面上,两者之间的最大静摩擦力为5 N,现将水平面内的三个力同时作用于物体的同一点,三个力的大小分别为2 N、2 N、6 N。

高考物理一轮复习力的合成与分解专项训练(附答案)

高考物理一轮复习力的合成与分解专项训练(附答案)

高考物理一轮复习力的合成与分解专项训练(附答案)高考物理一轮复习力的合成与分解专项训练(附答案)几个力共同作用产生的的效果可以用一个力来代替,这个力就叫做那几个力的合力。

以下是力的合成与分解专项训练,请考生认真练习。

一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分)1. [2019泰州模拟]关于合力与分力之间的关系的说法,正确的是()A. 合力就是分力的代数和B. 合力总比某一分力大C. 分力与合力的方向总是不一致的D. 合力等于某一分力是可能的解析:合力是分力的矢量和,而不是代数和,A错误;合力大小在两分力代数和与两分力代数差的绝对值之间,合力不一定比分力大,有时可能等于某一分力,B错误,D对;当两分力方向相同时,合力与分力方向相同,C错误。

答案:D2. [2019潍坊模拟](多选)自卸式货车可以提高工作效率,如图所示。

在车厢由水平位置缓慢地抬起到一定高度且货物还未滑离车厢的过程中,货物所受车厢的支持力FN和摩擦力Ff都在变化。

下列说法中正确的是()A. FN逐渐减小B. FN先减小后不变解析:将FO C沿两根绳子的方向进行分解,两个分力分别等于两绳子上的拉力,则FO C=G,FOA=,FOB=,故FOA上拉力最大,随着悬挂重物重力的增加,细绳OA承受的拉力最先达到最大值,将FOA=200 N代入各式得G=100 N,A正确。

答案:A5. 如图所示,A、B为竖直墙面上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为轻杆。

光滑转轴C在AB中点D的正下方,A、O、B在同一水平面内。

AOB=120,COD=60。

若在O点处悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳AO所受的拉力和杆CO所受的压力分别为()A. mg mgB. mg mgC. mg mgD. mg mg解析:由题图可知杆CO的弹力沿杆斜向上,两个分力分别与竖直绳的拉力mg和AO、BO两绳合力FD O平衡,将竖直绳中的拉力分解为对杆CO的压力及对AO、BO两绳沿DO方向的拉力,如图甲所示。

力的合成与分解(解析版)--高二物理专题练习

力的合成与分解(解析版)--高二物理专题练习

力的合成与分解--高二物理专题练习一、共点力的合成1.合力的大小范围(1)两个共点力的合成:|F1-F2|≤F合≤F1+F2,即两个力大小不变时,其合力随夹角的增大而减小,当两力反向时,合力最小;当两力同向时,合力最大。

(2)三个共点力的合成①最大值:三个力共线且同向时,其合力最大,为F1+F2+F3.②最小值:任取两个力,求出其合力的范围,如果第三个力在这个范围之内,则三个力的合力的最小值为零,如果第三个力不在这个范围内,则合力的最小值为最大的一个力减去另外两个较小的力的大小之和.2.共点力合成的方法(1)作图法.(2)计算法.3.几种特殊情况的共点力的合成二、力分解的两种常用方法1.效果分解法按力的作用效果分解(思路图)2.正交分解法(1)定义:将已知力按互相垂直的两个方向进行分解的方法.(2)建立坐标轴的原则:一般选共点力的作用点为原点,在静力学中,以少分解力和容易分解力为原则(使尽量多的力分布在坐标轴上);在动力学中,往往以加速度方向和垂直加速度方向为坐标轴建立坐标系.(3)方法:物体受到多个力F 1、F 2、F 3、…作用,求合力F 时,可把各力向相互垂直的x 轴、y 轴分解.x 轴上的合力F x =F x 1+F x 2+F x 3+…y 轴上的合力F y =F y 1+F y 2+F y 3+…合力大小F =F 2x +F 2y 合力方向:与x 轴夹角为θ,则tan θ=Fy F x.1.如图所示,是两个共点力的合力F 的大小与这两个共点力之间的夹角θ的关系图象,则这两个力的大小分别是()A .1N 、4NB .2N 、3NC .1N 、5ND .2N 、4N【答案】B【详解】两个力夹角为0°时,则F 1+F 2=5N 两个力夹角为180°时,则121N F F -=可得F 1=3N ,F 2=2N 故选B 。

2.如图,是石拱桥的简化示意图。

它是用四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中,第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°。

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力的合成和分解1.力的合成类型题:求合力的方法【例1】物体受到互相垂直的两个力F 1、F 2的作用,若两力大小分别为53N 、5 N ,求这两个力的合力.【例2】如图甲所示,物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200 N ,两力之间的夹角为60°,求这两个拉力的合力.练习:1 .有两个大小恒定的力,作用在一点上,当两力同向时,合力为A ,反向时合力为B ,当两力相互垂直时,其合力大小为 ( ) A .22B A +B .2/)(22B A +C .B A +D .2/)(B A +2.有两个大小相等的共点力F 1和F 2,当它们夹角为90°时的合力为F ,它们的夹角变为120°时,合力的大小为 ( )A .2FB .(2/2)FC .2FD .3/2F3.下列几组共点力分别作用在一个物体上,有可能使物体达到平衡状态的是 ( )A .7 N ,5 N ,3 NB .3 N ,4 N ,8 NC .4 N ,10 N ,5 ND .4 N ,12 N ,8 N类型题: 弄清合力大小的范围及合力与分力的关系【例题】四个共点力的大小分别为2N 、3N 、4N 、6N ,它们的合力最大值为_______,它们的合力最小值为_________。

【例题】四个共点力的大小分别为2N 、3N 、4N 、12N ,它们的合力最大值为_______,它们的合力最小值为________练习:1.关于合力和分力的关系,下列说法正确的是 ( )A .合力的作用效果与其分力作用效果相同B .合力大小一定等于其分力的代数和C .合力可能小于它的任一分力D .合力可能等于某一分力大小2.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是 ( )A .合力大小随两力夹角增大而增大B .合力的大小一定大于分力中最大者C .两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而增大图1—2— 1D .合力的大小不能小于分力中最小者3.如图1—2—1所示装置,两物体质量分别为m 1、m 2,悬点ab 间的距离大于滑轮的直径, 不计一切摩擦,若装置处于静止状态,则( ) A .m 2可以大于m 1 B .m 2一定大于21m C .m 2可能等于21mD .θ1一定等于θ22.力的分解(1)力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边。

(2)两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。

【例3】将放在斜面上质量为m 的物体的重力mg 分解为下滑力F 1和对斜面的压力F 2,这种说法正确吗?【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法?练习:1.将一个力F =10 N 分解为两个分力,已知一个分力的方向与F 成30°角,另一个分力的大小为6 N ,则在分解中 ( ) A .有无数组解 B .有两解 C .有惟一解 D .无解 15.(12分)把一个力分解为两个力F 1和F 2,已知合力F =40 N ,F 1与合力的夹角为30 °,如图1—2—9所示,若F 2取某一数值,可使F 1有两个大小不同的数值,则F 2大小的取值范围是什么?3. 正交分解法:【例5】质量为m 的木块在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动.已知木块与地面间的动摩擦因数为µ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个?A .µmg B.µ(mg+Fsinθ)C.µ(mg+Fsin θ) D.F cos θ【例2】氢气球重10 N ,空气对它的浮力为16 N ,用绳拴住,由于受水平风力作用,绳子与竖直方向成30°角,则绳子的拉力大小是__________,水平风力的大小是________.8.如图所示,质量为m,横截面为直角形的物快ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙上,F是垂直于斜面BC的推力,现物块静止不动,求摩擦力的大小。

三、类型题综合应用举例1.(12分)如图1—2—7所示,物重30 N,用O C绳悬挂在O点,O C绳能承受最大拉力为203N,再用一绳系O C绳的A点,BA绳能承受的最大拉力为30 N,现用水平力拉BA,可以把O A绳拉到与竖直方向成多大角度?【例6】水平横粱的一端A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,一轻绳的一端C固定于墙上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10 kg的重物,∠CBA=30°,如图甲所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10m/s2)A.50N B.503N C.100N D.1003N【例7】已知质量为m、电荷为q的小球,在匀强电场中由静止释放后沿直线OP向斜下方运动(OP和竖直方向成θ角),那么所加匀强电场的场强E的最小值是多少?【例8】轻绳AB总长l,用轻滑轮悬挂重G的物体。

绳能承受的最大拉力是2G,将A端固定,将B端缓慢向右移动d而使绳不断,求d的最大可能值。

【例9】A的质量是m,A、B始终相对静止,共同沿水平面向右运动。

当a1=0时和a2=0.75g时,B对A的作用力F B各多大?【例10】一根长2m,重为G的不均匀直棒AB,用两根细绳水平悬挂在天花板上,如图所示,求直棒重心C的位置。

【例11】如图(甲)所示.质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上,试分析挡板AO与斜面间的倾角β为多大时,AO所受压力最小?针对训练1.如图所示.有五个力作用于一点P,构成一个正六边形的两个邻边和三条对角线,设F3=10N,则这五个力的合力大小为()A.10(2+2)N B.20NC.30N D.02.关于二个共点力的合成.下列说法正确的是()A.合力必大于每一个力B.合力必大于两个力的大小之和C.合力的大小随两个力的夹角的增大而减小D.合力可以和其中一个力相等,但小于另一个力3.如图所示质量为m的小球被三根相同的轻质弹簧a、b、c拉住,c竖直向下a、b、c三者夹角都是120°,小球平衡时,a、b、c伸长的长度之比是3∶3∶1,则小球受c的拉力大小为()A.mg B.0.5mgC.1.5mg D.3mg4.如图所示.物体处于平衡状态,若保持a不变,当力F与水平方向夹角β多大时F有最小值()A.β=0 B.β=2C.β=αD.β=2α5.如图所示一条易断的均匀细绳两端固定在天花板的A、B两点,今在细绳O处吊一砝码,如果OA=2BO,则()A.增加硅码时,AO绳先断B.增加硅码时,BO绳先断C.B端向左移,绳子易断D .B 端向右移,绳子易断6.图所示,A 、A ′两点很接近圆环的最高点.BOB ′为橡皮绳, ∠BOB ′=120°,且B 、B ′与OA 对称.在点O 挂重为G 的物体,点O 在圆心,现将B 、B ′两端分别移到同一圆周 上的点A 、A ′,若要使结点O 的位置不变,则物体的重量 应改为A .GB .2GC .4GD .2G7.长为L 的轻绳,将其两端分别固定在相距为d 的两坚直墙面上的A 、B 两点。

一小滑轮O跨过绳子下端悬挂一重力为G 的重物C ,平衡时如图所示,求AB 绳中的张力。

8.如图所示,质量为m ,横截面为直角形的物快ABC ,∠ABC =α,AB 边靠在竖直墙上,F 是垂直于斜面BC 的推力,现物块静止不动,求摩擦力的大小。

1. 把一个力分解为两个力的时候: ( ) 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2、大小不同的在同一平面上的三个共点力,同时作用在一个物体上,以下各组中,能使物体平衡的一组是( ) A. 3N ,4N ,8N B. 2N ,6N ,7N C. 4N ,7N ,12N D. 4N ,5N ,10N3、如图1所示,小球重G N 20,处于静止状态,求小球所受挡板的弹力和斜面的支持力30︒图14、如图12所示,一球被竖直光滑挡板挡在光滑斜面上处于静止状态,现缓慢转动挡板,直至挡板水平,则在此过程中,球对挡板的压力_________,球对斜面的压力_________。

(均填如何变化)5、如图13所示,物体M处于静止状态,三条绳的拉力之比F1:F2:F3=_______。

6、如图14所示,一个重G=100N的粗细均匀的圆柱体,放在60︒的V型槽上,其角平.,则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F=_____N 分线沿竖直方向,若球与两接触面的μ=025时,圆柱体沿槽做匀速运动。

第三讲常用力学分析方法一、受力分析1、对物体受力分析的一般思路(1)选取研究对象,研究对象可以是质点、结点、物体、物体系(2)按顺序分析物体受力,一般可按重力、弹力、摩擦力的次序分析,再分析电场力、磁场力等其他力(3)正确画出受力图,注意不同对象的分析图用隔离法分别画出。

对于质点和不考虑力对物体的形变、转动等效果时可将所有力平移到重心上或画在同一点上。

(4)结合具体问题列方程求解2、受力分析的注意事项(1)只分析研究对象所受的力(2)只分析按性质命名的力(3)每分析一个力,都要找出它的施力物体(4)合力和分析不能同时作为物体的受力练习1、(2007山东)如图,物体A靠在竖直墙面上,在力F的作用下,A、B保持静止。

物体B的受力个数为()A、2B、3C、4D、5ABF练习2、如下图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静靠在墙边,然后释放,它们同时沿竖直墙面向下滑.已知m A>m B,则物体B()A. 只受一个重力B、受到重力和一个摩擦力C、受到重力、一个弹力和一个摩擦力D、受到重力、一个摩擦力、两个弹力。

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