力的分解习题课共18页文档
(新教材适用)高中物理第3章相互作用第5节力的分解课后习题教科版
第5节力的分解课后训练巩固提升基础巩固1.(多选)一个力F分解为两个力F1和F2,下列说法正确的是()A.F是物体实际受到的力B.物体同时受到F1、F2和F三个力的作用C.F1和F2的共同作用效果与F相同D.F1、F2和F满足平行四边形定则答案:ACD解析:在力的分解中,合力是实际存在的力,选项A正确;F1和F2是力F的两个分力,不是物体实际受到的力,选项B错误;F1和F2是力F的分力,共同作用效果与F相同,其关系满足平行四边形定则,选项C、D正确。
2.物体放置在水平面上,用大小相等的力F,按如图所示的四种方式分别作用在同一物体上,则物体对水平面压力最大的是()答案:C解析:A图将拉力沿着水平和竖直方向正交分解,设拉力与水平方向夹角为θ,则压力为N=mgF sinθB图压力等于重力,即N=mgC图压力为N=mg+F sinθD图为N=mgF故C图压力最大。
3.如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1和F2两个力,下列结论正确的是()A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力B.物体受mg、N、F1、F2四个力作用C.物体只受重力mg和弹力N的作用D.N、F1、F2三个力的作用效果跟mg、N两个力的作用效果不相同答案:C解析:F1、F2是重力G的分力,都作用在物体上,施力物体都是地球,A错误;斜面光滑,所以物体只受重力mg和弹力N的作用,故C正确;F1、F2是重力的两个分力,它们是等效替代的关系,效果相同,不能说物体受4个力的作用,所以B、D错误。
4.将物体所受重力按力的效果进行分解,下图中错误的是()答案:C解析:A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分2项正确;B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2,B项正确;C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体紧压两接触面的分力G1和G2,故C项错误。
D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2,故D项正确。
(精心原创)力的分解经典例题与练习
60°。绳 AC 能承受最大拉力为 150 N，绳 BC能承受最大拉力为 力不应超过多少 ?
100 N，求物体最大重
A
0
30 600
力的分解讨论 【例 1】下列说法中错误的是 ( )
A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力
B.同一个力可以分解为无数对分力
C一个力和它的两个分力方向，则两分力有确定值 【例 2】已知某力的大小为 10 N，则不可能将此力分解为下列哪组力 ( )
100N，已知 AO水平， θ =30°，则为保证悬绳都不断， 所挂重物最多不超过＿＿＿ N．
14．? 某压榨机的结构示意图如图所示， 其中 B点为固定铰链， 若在 A 铰链处作用一垂 直于壁的力 F．则由于力 F 的作用，使滑块 C 压紧物体 D，设 C 与 D 光滑接触，杆
的重力不计，压榨机的尺寸如图所示，求物体
α
图 1—21
1
力的分解相关计算 【例 1】如图所示，一个半径为
r、重为 G 的圆球，被长为 r 的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，
绳与墙所成的角度为 30°，则绳子的拉力 T 和墙壁的弹力 N 分别是 (
).
A.T=G， N G 2
B.T=2G，N=G
C. T 3G,N
3G
2
23
D. T
G,N
3
3 G
越大时，两个分力越大 . 【例 5】 重力为 G 的物体放在倾角为 α的固定斜面上， 现对物块施加一个与斜面垂直的压力
所示，则物体对斜面的压力的大小为 ______.
F，如图 1—19
图 1—19 【例 6】 如图 1— 20 所示，一半径为 r 的球重为
（1）细绳拉力的大小； （2）墙壁受的压力的大小 .
力的分解
3.5力的分解习题课一、如何分解一个力？根据力作用的，用定则作图二、求分力的方法一般有两种。
（一）、作图法，（首先定标度，再作四边形，分清虚实线，箭头带刻度，比例算大小，方向用角度）．说明：用作图法求力对作图的要求很高，所以除非题目要求用作图法，否则不要用此方法）例题1将18N竖直向下的力，分解为两个分力，其中一个分力沿水平方向且大小为24N，则另一个分力的大小是______N．（要求用作图法）（二）、计算法（也要作图，但不要刻度和标度）1、勾股定理法例题2将18N竖直向下的力，分解为两个分力，其中一个分力沿水平方向且大小为24N，则另一个分力的大小是______N．2、三角函数法例题3．（9分）在一实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力，如图1—21所示的三种情况中，均匀球都处于静止状态，各接触面光滑．为了讨论各接触面所受的压力，应该怎样对重力进行分解？（作图）若球的质量为m，将重力分解后，它的两个分力分别为多大？（已知斜面倾角为α）=10，AO绳与顶板间的夹角为45︒，BO绳水平，则AO绳所例题4如图所示，电灯的重力G N受的拉力F1是多少？BO绳所受的拉力F2是多少？（提示：以结点0为研究对象）例题5．（16分）如图所示，用细绳AC和BC吊一重物，AC和BC绳与竖直方向夹角分别为30°和60°。
绳AC能承受最大拉力为150 N，绳BC能承受最大拉力为100 N，求物体最大重力不应超过多少?例题6．如图1—13所示，在三角架B点用一根细绳挂一个50N的重物G，求横梁AB和斜梁BC 所受的力．图1—133、三角形相似法例题7一质量为m的物体放在水平面上，在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，如图1—18所示，则物体所受摩擦力 F f例题8．如图1—20所示，一半径为r的球重为G，它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上．求：（1）细绳拉力的大小； （2）墙壁受的压力的大小．。
(精心原创)力的分解经典例题与练习
力的分解基本习题【例1】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，如图1—17所示，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，则最先断的绳是()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB，也可能是OC【例2】一质量为m的物体放在水平面上，在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示，则物体所受摩擦力F f()A.F f＜μmgB.F f=μmgC.F f＞μmgD.不能确定【例3】物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力A.①②B.C.②③D.②④【例4】把一个力F分解成相等的两个分力，则两个分力的大小可在______到______的范围内变化，______越大时，两个分力越大.【例5】重力为G的物体放在倾角为α的固定斜面上，现对物块施加一个与斜面垂直的压力F，如图1—19所示，则物体对斜面的压力的大小为______.图1—19图1—20【例6】如图1—20所示，一半径为r的球重为G，它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求：（1）细绳拉力的大小；（2）墙壁受的压力的大小.【例7】在一实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力，如图1—21所示的三种情况中，均匀球都处于静止状态，各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力，应该怎样对重力进行分解？若球的质量为m，将重力分解后，它的两个分力分别为多大？（已知斜面倾角为α600300CBA图1—21力的分解相关计算【例1】如图所示，一个半径为r 、重为G 的圆球，被长为r 的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30°，则绳子的拉力T 和墙壁的弹力N 分别是( ).A.T =G ，2GN=B.T =2G ，N =GC.G 23N ,G 3T ==D.G 33N ,G 332T ==【例2】如图，在水平拉力F 的作用下，A 沿水平面运动，B 匀速上升，设A 对地面的压力为N ，A 所受的摩擦力为ｆ，绳对A 的拉力为T ，那么在A 运动过程中（B ） A.N 增大、ｆ增大、T 增大B.N 增大、ｆ增大、Ｔ不变 C.N 减小、ｆ减小、T 减小D.N 减小、ｆ减小、Ｔ不变【例3】如图所示，用细绳AC 和BC 吊一重物，AC 和BC 绳与竖直方向夹角分别为30°和60°。
力的分解详细讲解含例题解答
C
O 45° A
B
力 已知合力和两个分力的方向
的 分 解
（F1、F2不在同一直线上） F2
的
β α
F
解
的
F
已知合力和一个分力 的大小与方向
α
F F2
F
个 数
1
1
已知合力和两个分力的大小（F1+F2> F且F1≠F2）
F
F2
F
1
F
1
F2
1F
F
F2
力 已知合力和一个分力的方向和另一个分力的大小
x 轴的夹角为 α，则 tanα＝FFxy.
（3）分别求出X轴、y轴上个分力矢量和，即
Fx = Fx1 +Fx2+ Fx3+……
Fy = Fy1+Fy2+ Fy3+……
（4）求共点力的合力：
y
合力大小 F = Fx+2 Fy 2 Fy
合力方向与x轴的夹角为θ，
Fy
o
θ
tanq= Fx
F
x
FX
四､共点力作用下物体的平衡 1.平衡态 (1)静止 或匀速直线运动 2.平衡条件 (1)物体所受合外力为零,即F合=0. (2)若采用正交分解法,平衡条件表达式为
例1.质量为m的物体静止在倾角为q的斜面上,
(1)求斜面对物体的支持力N和摩擦力f及它们
的合力F. F=mg, N=mgcosq, f=mgsinq
(2)将斜面倾角q缓慢减小,则 【BD】 F静N
A. F大小改变,方向改变.
N
B. F大小不变,方向不变.
f
力的分解含答案
..1、在倾角α=30°斜面上有一块竖直放置的档板，在档板和斜面之间放有一个重为G=20N 的光滑圆球，如图，试求这个球对斜面的压力和对档板的压力．2、电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力，但不能到绳的自由端去直接测量．某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器，工作原理如图所示，将相距为L 的两根固定支柱A 、B (图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置，在A 、B 的中点用一可动支柱C 向上推动金属绳，使绳在垂直于A 、B 的方向竖直向上发生一个偏移量d (d ≪L )，这时仪器测得金属绳对支柱C 竖直向下的作用力为F .(1)试用L 、d 、F 表示这时金属绳中的张力F T ；(2)如果偏移量d ＝10 mm ，作用力F ＝400 N ，L ＝250 mm ，计算金属绳张力的大小．3、如图所示，光滑斜面的AC ⊥BC ，且AC =24cm,BC =18cm ，斜面上一个质量为5kg 的物体,请你按力产生的作用效果分解。
（g 取10m/s 2）（1）在图上画出重力分解示意图；（2）求重力两个分力的大小.4、如图所示，接触面均光滑，斜面的倾角θ=37°，球处于静止，球的重力G=80N ，求：(1)球对斜面的压力大小和方向； (2)球对竖直挡板的压力的大小和方向。
5、如图所示，一个质量是m 的球体，放在一光滑的斜面上，被一竖直的挡板挡住，处于静止状态．已知斜面体的倾角为α，且固定在水平地面上，当地的重力加速度为g ．求： ⑴斜面对球体的弹力的大小 ⑵挡扳对球体的弹力的大小6如图6－13所示，某同学在地面上拉着一个质量为m ＝30 kg 的箱子匀速前进，已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ＝0.5，拉力F 1与水平面的夹角为θ＝45°，g ＝10 m/s 2.求：(1)绳子的拉力F 1为多少？(2)该同学能否用比F 1小的力拉着箱子匀速前进？如果能，请求出拉力的最小值；若不能，请说明理由．7、如图6－11所示，两滑块放在光滑的水平面上，中间用一细线相连，轻杆OA 、OB 搁在滑块上，且可绕铰链O 自由转动，两杆长度相等，夹角为θ，当竖直向下的力F 作用在铰链上时，滑块间细线的张力为多大？8、为了将陷入泥泞里的汽车拉出来，驾驶员常按图（a）所示办法用钢索和大树相连并拉紧钢索，然后在钢索的中央用垂直于钢索的侧向力F拉钢索，从而使汽车移动。
(精心原创)力的分解经典例题与练习
力的分解基本习题【例1】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，如图1—17所示，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，则最先断的绳是()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB，也可能是OC【例2】一质量为m的物体放在水平面上，在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示，则物体所受摩擦力F f()A.F f＜μmgB.F f=μmgC.F f＞μmgD.不能确定【例3】物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力A.①②B.C.②③D.②④【例4】把一个力F分解成相等的两个分力，则两个分力的大小可在______到______的范围内变化，______越大时，两个分力越大.【例5】重力为G的物体放在倾角为α的固定斜面上，现对物块施加一个与斜面垂直的压力F，如图1—19所示，则物体对斜面的压力的大小为______.图1—19图1—20【例6】如图1—20所示，一半径为r的球重为G，它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求：（1）细绳拉力的大小；（2）墙壁受的压力的大小.【例7】在一实际问题中进行力的分解时，应先弄清该力产生了怎样的效果，然后再分解这个力，如图1—21所示的三种情况中，均匀球都处于静止状态，各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力，应该怎样对重力进行分解？若球的质量为m，将重力分解后，它的两个分力分别为多大？（已知斜面倾角为α600300CBA图1—21力的分解相关计算【例1】如图所示，一个半径为r 、重为G 的圆球，被长为r 的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30°，则绳子的拉力T 和墙壁的弹力N 分别是( ).A.T =G ，2GN=B.T =2G ，N =GC.G 23N ,G 3T ==D.G 33N ,G 332T ==【例2】如图，在水平拉力F 的作用下，A 沿水平面运动，B 匀速上升，设A 对地面的压力为N ，A 所受的摩擦力为ｆ，绳对A 的拉力为T ，那么在A 运动过程中（B ） A.N 增大、ｆ增大、T 增大B.N 增大、ｆ增大、Ｔ不变 C.N 减小、ｆ减小、T 减小D.N 减小、ｆ减小、Ｔ不变【例3】如图所示，用细绳AC 和BC 吊一重物，AC 和BC 绳与竖直方向夹角分别为30°和60°。
力的分解-力的分解典型例题
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题目 关于“杆的受力分解〞与“绳的受力分解〞商量 由于日常生活中，我们劳动、学习的工具一般以杆和绳子为主，其他 的工具也可以根据其进行分析，商量“杆的受力分解〞与“绳的受力分解〞 具有实践意义。有关内容可以参见备课资料中的“扩展资料〞。让同学观 看四周的力学工具，对比杆与绳子，分析说明各个物体的受力特点，与其 有关的题目可以参见如下： 1、晾晒衣服的绳子，为什么晾衣绳不易过紧？ 2、为什么软纸经过折叠后，抗压性能提高？对比拱桥的设计，有什 么感想？
一、关于力的分解的教材分析和教法建议 力的分解是力的合成的逆预算，是求一个已知力的两个分力．在对已 知力进行分解时对两个分力的方向的确定，是根据力的作用效果进行 的．在前一节力的合成学习的基础上，学生对于运算规律的把握会比较快 速，而难在是对于如何根据力的效果去分解力，课本上列举两种状况进行 分析，一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解，一个是斜面上物体所收 到的重力的分解，具有典型范例作用，教师在讲解时留意从以下方面具体 分析： 1、对合力特征的描述，如例题 1 中的几个关键性描述语句：水平面、
向上提物体，，因此力 可以分解为沿水平方向的分力 、和沿着竖直方向
教师总结并分析：图中重物拉铅笔的力 常被分解成 和 ， 压缩铅笔，
的分力 ，力 和力 的大小为：
拉伸橡皮筋．
〔2〕学生试验 2，观看图示，分析 力的作用效果，用橡皮筋和铅笔
重复试验，对比结论是否正确．
例题 2：放在斜面上的物体，常把它所受的重力分解为平行于斜面的
手边的工具〔橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板〕按图组装仪器、分组 按力的作用效果来分解．
商议 力产生的效果，并作出 力〔细绳对铅笔的拉力〕的分解示意图．