高中物理：相互作用——力的合成与分解专题训练试题(含答案)
(完整版)力的合成与分解练习及答案
.选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分。
每小题给出的四个选项中, 只有一个选项是正确的)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.—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3.如图1,一把正常使用的自动雨伞，关于其中弹簧的状态，正确的说法是()(A)无论雨伞收起或打开，弹簧都受到压力。
(B)无论雨伞收起或打开，弹簧都受到拉力。
弹(C)雨伞打开时，弹簧受到压力；雨伞收起时，弹簧受到拉力。
(D)雨伞打开时，弹簧受到拉力；雨伞收起时，弹簧受到压力。
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.5N,向右B.5N，向左C.35N，向右D.35N，向左图36.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0角,将重力G沿细线方向和垂直于墙的方向分解为Fi和F2，则它们的大小应为：（）A.F=Gcos0，F=Gtan012B.F=Gcos0，F=Gsin012C.F=G/cos0，F=Gsin012D.F=G/cos0，F=Gtan012图图57.用如图8.如图6所示，小明要在客厅里挂一幅质量为1.0kg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。
高二物理力的合成与分解试题答案及解析
高二物理力的合成与分解试题答案及解析1.一个质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，如图所示，则它们的大小关系是（）A．F1＞F2＞F3B．F1＞F3＞F2C．F3＞F1＞F2D．F2＞F1＞F3【答案】C【解析】因为质点在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，所以将三力首尾相连组成一封闭三角形，如图所示：根据数学知识三角形中大角对大边，即得出F3＞F1＞F2，所以选项ABD错误，C正确．【考点】力的合成；力的三角形法则。
2.如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（）A．P向下滑动B．P静止不动C．P所受的合外力增大D．P与斜面间的静摩擦力不变【答案】B【解析】对P受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，有：，，，故，由于物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故P静止不动，故A错误，B正确；物体P保持静止，合力为零，故C错误；由于物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故根据可得：P与斜面间的静摩擦力增大，故D 错误；【考点】考查了共点力平衡条件，力的合成与分解3.（10分）如图所示，质量M=kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块：A与质量m=kg的小球相连。
今用跟水平方向成α=300角的力F=N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。
求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数为μ。
【答案】（1）；（2）【解析】（1）设细绳对B的拉力为T，由平衡条件可得：解得：即（2）设细绳对A的拉力为则：有：可得【考点】共点力平衡，力的合成与分解4.在匀强电场中，将一个带电量为q，质量为m的小球由静止释放，带电小球的轨迹为一直线，该直线与竖直方向夹角为θ，如图所示，那么匀强电场的场强大小为（）A．最大值是B．最小值是C．唯一值是D．同一方向上，可有不同的值．【答案】B【解析】因为小球作直线运动，所以重力和电场力的合力沿轨迹方向，根据矢量的三角形法则可知当电场力垂直于运动轨迹时，电场力最小，所以有：，解得：，故选项B正确；根据矢量三角形法则可知电场力方向确定时，电场力的大小确定，故选项D错误．【考点】本题考查力和运动之间的关系及矢量三角形法则的应用．5.有两个共点力，大小分别是3N和5N，则它们的合力大小（）A．最大为10N B．最小为2NC．可能为15N D．可能为1N【答案】B【解析】两个共点力F1、F2合力范围，故3N、5N两力的合力范围为，只有选项B正确。
2024高中物理第三章相互作用5力的分解精练含解析新人教必修1
力的分解1．(多选)(2014·百色高一检测)将一个力F分解为两个分力F1和F2，则下列说法中正确的是( )A．F1和F2是物体实际受到的力B．F1和F2两个分力在效果上可以取代力FC．物体受到F1、F2和F三个力的作用D．F是F1和F2的合力【解析】对力进行分解时，已知力为物体实际受到的力，分力是用来代替合力的，客观上是不存在的．在进行受力分析时，合力和分力是不能同时考虑的．综上所述，正确的选项是B、D.【答案】BD2．将一个力F分解为两个力F1、F2，下列状况不行能的是( )A．F1或F2垂直于FB．F1、F2都与F在同始终线上C．F1或F2的大小等于FD．F1、F2的大小和方向都与F相同【解析】一个力F可以分解成多数对分力，分力的大小和方向都是不确定的，F1和F2可以与F在同始终线上，但是不行能同时大小也都与F相同，因为两力合力的最大值为两力之和．故应选D.【答案】 D3．(多选)将已知力F分解为两个不为零的力，下列状况具有唯一解的是( ) A．已知两个分力的方向，并且不在同始终线上B．已知一个分力的大小和另一个分力的方向C．已知两个分力的大小D．已知一个分力的大小和方向【解析】力F分解为不共线的唯一一对分力的条件为已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向，A、D正确．已知一个分力的大小和另一个分力的方向或已知两个分力的大小，力F一般可分解为两对分力，B、C错误．【答案】AD4．(2014·莆田一中高一检测)如图3－5－14质量为m的木块静止在一固定的斜面上，已知动摩擦因素为μ，斜面倾角为θ，木块所受摩擦力为( )图3－5－14A ．μmg cos θB ．μmg sin θC ．mg cos θD ．mg sin θ【解析】 木块的重力有两个效果，一是压紧斜面，二是沿斜面方向使木块有下滑的趋势，沿斜面方向，由二力平衡知，F f ＝mg sin θ，故D 正确．【答案】 D5．(2013·武汉一中高一检测)如图3－5－15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( )图3－5－15A ．1 500 NB ．6 000 NC ．300 ND ．1 500 3 N 【解析】 对作用点作受力分析，受到作用力F 和两个绳子等大的拉力．由题目可知绳于与水平方向的夹角正弦值为sin α＝0.55＝0.1，所以绳子的作用力为F 绳＝F 2sin α＝1 500 N ，A 项正确，B 、C 、D 项错误．【答案】 A6．(多选)将质量为m 的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成α角的斜向右上方的力F 拉木块，如图3－5－16所示，则( )图3－5－16A ．力F 的水平分力为F cos αB ．力F 的竖直分力为F sin α，它使物体m 对桌面的压力比mg 小C ．力F 的竖直分力为F sin α，它不影响物体对桌面的压力D ．力F 与木块重力mg 的合力方向可以竖直向上【解析】 如图所示，将F 分解为水平方向和竖直方向的两个分力F 1＝F cos α，F 2＝F sin α，F 2有竖直方向提拉作用，故物体对平面的压力减小了．故正确答案为A 、B.【答案】AB7．(2014·黄山高一期末)如图3－5－17所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO＞NO，则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)( )图3－5－17A．ON绳先被拉断B．OM绳先被拉断C．ON绳和OM绳同时被拉断D．因无详细数据，故无法推断哪条绳先被拉断【解析】细绳MO与NO所受的拉力在数值上等于重力G沿两细绳方向的分力．如右图，依据平行四边形定则，可知，F ON＞F OM，又细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，则在不断增加重物G重力的过程中，肯定是ON绳先被拉断．【答案】 A8．(2014·九江一中高一期末)小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，他便想了个妙招，如图3－5－18所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中心一站，衣橱被推动了．下列说法中正确的是( )图3－5－18A．这是不行能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B．这是不行能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D．这有可能，A板对衣橱的推力不行能大于小明的重力【解析】小明对人字架的中间产生了一个压力，设压力的大小等于重力，并且有沿A、B两木板向外推动的效果，由力的分解知，该分力有可能大于小明的重力，从而推动衣橱，故C正确．【答案】 C9．(2013·长沙期中)如图3－5－19所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图．运用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料匀称地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，假设推力大小不变，人走近墙壁使撑竿与墙壁间的夹角越来越小的过程中，撑竿对涂料滚的竖直向上推力为F1，挤压墙壁的力为F2，下列说法正确的是( )图3－5－19A．F1、F2均减小B．F1、F2均增大C．F1减小，F2增大D．F1增大，F2减小【解析】将撑竿的推力依据力的效果，分解如图所示，F1＝F cos θ，θ减小，F1变大，F2＝F sin θ，θ减小，F2减小，D对．【答案】 D10．(2014·太原高一检测)如图3－5－20所示，重物G＝200 N，搁放在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，受一个与水平面成37°角斜向上的拉力作用，沿水平面运动，若这一外力F＝100 N，求物体受到的合力．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图3－5－20【解析】物体受力分析如图所示：正交分解得，竖直方向F N ＋F sin 37°－G ＝0水平方向F 合＝F cos 37°－F f ，且F f ＝μF N联立得F 合＝F cos 37°－μ(G －F sin 37°)代入数据得F 合＝52 N方向水平向右．【答案】 52 N ，方向水平向右11．如图3－5－21是压榨机的原理示意图，B 为固定铰链，A 为活动铰链，在A 处作用一水平力F ，滑块C 就以比F 大得多的力压物体D ，已知图中l ＝0.5 m ，b ＝0.05 m ，F ＝200 N ，C 与左壁接触面光滑，求D 受到压力多大？(滑块和杆的重力不计)图3－5－21【解析】 力F 的作用效果对AB 、AC 两杆沿杆方向产生挤压作用，因此可将F 沿AB 、AC 方向分解为F 1、F 2如图甲，则F 2＝F 2cos α.力F 2的作用效果是使滑块C 对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D 有竖直向下的挤压作用，因此，可将F 2沿水平方向和竖直方向分解为力F 3、F 4如图乙，则物体D 所受的压力为F N ＝F 4＝F 2sin α＝F 2cos α·sin α＝F 2 tan α.由题图可知tan α＝l b ＝0.50.05＝10，且F ＝200 N ，故F N ＝1 000 N.【答案】 1 000 N12．甲、乙两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶，如图3－5－22所示，已知甲的拉力是200 N ，拉力方向与航向夹角为60°，乙的拉力大小为2003N ，且两绳在同一水平面内，图3－5－22(1)若要使小船能在河流正中间沿直线行驶，乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力为多大？(2)若F 乙大小未知，要使小船沿直线行驶，乙在什么方向时用力最小，此时小船所受甲乙合力多大？(3)当θ＝60°时，要使小船沿直线行驶，F 乙多大？【解析】 (1)取船航向为x 轴，与船航向垂直为y 轴建立坐标系．如图所示，将F 甲、F 乙沿两坐标轴正交分解，有F甲x ＝F 甲cos 60°＝200×12N ＝100 N ，F 甲y ＝F 甲sin 60°＝200×32 N ＝100 3 N.F 乙x ＝F 乙cos θ.F 乙y ＝F 乙sin θ.若使小船在河流正中间行驶，则必需满意|F 乙y |＝|F甲y |＝100 3 N ，即F 乙sin θ＝100 3 N ，sin θ＝12，故θ＝30°，F 乙x ＝F 乙cos θ＝300 N ，小船所受甲乙的合力F 合＝F 甲x ＋F 乙x ＝100 N ＋300 N ＝400 N.(2)当θ＝90°时，F 乙有最小值为F乙min ＝100 3 N ，方向为垂直于船的航向，此时两拉力的合力F 合′＝F 甲x ＝100 N.(3)当θ＝60°时，则有F 乙sin 60°＝F 甲sin 60°，则F 乙＝F 甲＝200 N.【答案】 (1)与航向夹角为30° 400 N(2)与航向垂直100 N (3)200 N。
高一物理力的合成与分解试题(含答案)
高一物理力的合成与分解试题(含答案)高一物理力的合成与分解试题1、当一个共点力增大时，另一个力不变，两个力之间的夹角也不变，根据三角形法则，它们的合力F可能增大，也可能减小，所以选C。
2、根据三角形法则，两个大小相等的共点力的合力大小等于它们的大小的正弦值之和乘以它们的大小，即F=2Fsinθ，所以sinθ=1/2，θ=30°，选A。
3、一个力可以分解为两个力，当且仅当这两个力的合力等于这个力。
所以只有C是正确的。
4、当斜面倾角增大时，物体仍保持静止，说明物体受到的合力不变，由于物体在斜面上静止，所以支持力和摩擦力的合力等于物体所受的重力，即支持力和摩擦力之和不变。
斜面的法向量变小，所以支持力减小，摩擦力也减小，选D。
5、当C端所挂物体的质量逐渐增加时，绳OC的张力最先达到最大值，因为绳OC的张力受到了重力和绳OA、OB 的张力的共同作用，而绳OA、OB的张力是固定的，所以绳OC的张力最大，选C。
6、当绳的长度增加时，球对绳的拉力增大，因为绳的张力等于球对绳的拉力，选A。
7、木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力，因为木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡，所以选C、D。
8、当水平力F增大时，斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大，因为物体仍能保持静止，说明斜面对物体的合力不变，选A。
9、物体A受到的力包括重力和B对A的支持力，由于它们一起沿斜面匀速下滑，所以A的合力为0，即重力和支持力大小相等，方向相反，选B。
端固定在墙上，另一端悬挂物体，使橡皮条呈现一定的倾斜角度，然后测量橡皮条的两条边长以及夹角，最后计算出悬挂物体所受的合力大小和方向。
这个实验可以用来验证力的平行四边形定则，即两个力的合力大小等于这两个力构成的平行四边形的对角线的长度，方向与对角线的方向相同。
20．当物体受到重力、支持力和摩擦力时，如果物体处于静止状态，则摩擦力的大小等于静摩擦力的最大值，方向与支持力相反；如果物体处于运动状态，则摩擦力的大小等于动摩擦力的常数乘以物体所受的支持力的大小，方向与运动方向相反。
高一物理力的合成与分解试题答案及解析
高一物理力的合成与分解试题答案及解析1. 两个力F 1 和F 2间的夹角为θ，两个力的合力为F ，以下说法正确的是（ ） A ．若F 1和F 2的大小不变，θ越小，合力F 就越大 B ．若F 1和F 2的大小不变，θ越大，合力F 就越大 C ．合力F 总比分力F 1和F 2中的任何一个力都大 D ．合力F 可能比分力F 1和F 2中的任何一个力都小【答案】AD【解析】由力的合成方法可知，二力合成时，夹角越大，合力越小，两力合力的范围；一个合力与几个分力共同作用的效果相同，合力可以大于分力，可以小于分力，也可以等于分力．AD 正确； 【考点】考查了力的合成与分解2. 如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m 1、m 2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。
当它们处于静止状态时，连结m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点。
两小球的质量之比m 1∶m 2等于（ ）A ．1∶1B ．2∶3C ．3∶2D ．3∶4【答案】B 【解析】【考点】共点力平衡的条件及其应用．分别对物体受力分析，由共点力的平衡即可得出两物体的质量之比．两物体均处于平衡状态，受力分析如图所示；绳子对AB 的拉力大小相等，对m 1有：m 1g=Tsin60°； 对m 2有：，所以m 2g=2Tsin30° 则有：m 1∶m 2=2∶3点评：本题中要注意绳子各点处的拉力大小相等．3. 如图所示，今将力F=16N 进行分解，其中一个分力F 1的方向与F 的夹角为30°，则另一个分力F 2的大小至少为_________N ，若分力F 2大小为10N ，则F 1的大小为________N 或________N【答案】8; ;【解析】另一个分力F2的大小至少为；若分力F2大小为10N，则根据几何关系，即，解得F1=或。
高中物理：相互作用——力的合成与分解专题训练试题（含答案）
高中物理：相互作用——力的合成与分解专题训练试题（含答案）高中物理：相互作用——力的合成与分解专题训练试题（含答案）一、选择题1．小强的妈妈提一桶水，向上提起的力为150 N ，小强和小勇接过来共同来提，关于小强和小勇的用力，下列说法正确的是（）A ．他俩必分别只用75 N 的力 B ．他俩可分别用100 N 的力 C ．他俩都可用小于75 N 的力 D ．他俩的力不可能大于75 N2．如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A 、B 两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，现衣服处于静止状态。
如果保持绳子A 端、B 端在杆上的位置不变，将右侧杆缓慢平移到图中虚线位置的过程中，则A ．绳子的弹力变大B ．绳子的弹力不变C ．绳子对挂钩弹力的合力不变D ．绳子对挂钩弹力的合力变大3．有两个共点力，一个力的大小是3 N ，另一个力的大小是6 N ，它们合力的大小可能是 A ．18 N B ．6 N C ．2 N D ．1 N 4．、在车上有一用硬杆做成的框架,其下端固定一质量为m 的小球,小车在水平面上以加速度a 运动,有关角度如图,下列说法正确的是( )A 、小球受到的杆的弹力大小一定为mg/cos θ,方向沿杆方向B 、小球受到的杆的弹力大小一定为mgtan θ,方向沿杆方向C 、小球受到的杆的弹力大小一定为22a g m +,方向不一定沿杆方向D 、小球受到的杆的弹力大小一定为22a g m +,方向一定沿杆方向5．已知一个力的大小和方向，把它分解成两个不共线的分力，下列情况中有唯一解的是（） A 、已知两个分力的方向θaB、已知一个分力的大小和方向C、已知一个分力的大小和另一个分力的方向D、已知一个分力的大小或已知一个分力的方向6．大小为20N、30N和40N的三个力的合力大小可能为( )A.10NB.40NC.70ND.100N7．在力的分解中，如果已知一个分力的大小和另一个分力的方向，那么它的解是（）A．在任何情况下只有唯一解 B．可能有唯一解C．可能无解 D．可能有两组解8．如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
力的合成和分解练习题及答案
1.力的合成【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．2222215)35(+=+=F F F N=10 N 合力的方向与F 1的夹角θ为：3335512===F F tg θ θ＝30° 【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．320030cos 21== F F N=346 N合力与F 1、F 2的夹角均为30°．2．力的分解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/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？解析：从力的性质上看，F 2是属于重力的分力，而物体对斜面的压力属于弹力，所以这种说法不正确。
【例4】将一个力分解为两个互相垂直的力，有几种分法？解析：有无数种分法，只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线，在有向线段的另一端向这条直线做垂线，就是一种方法。
如图所示。
（3①已知两个分力的方向，求两个分力的大小时，有唯一解。
②已知一个分力的大小和方向，求另一个分力的大小和方向时，有唯一解。
③已知两个分力的大小，求两个分力的方向时，其分解不惟一。
④已知一个分力的大小和另一个分力的方向，求这个分力的方向和另一个分力的大小时，其分解方法可能惟一，也可能不惟一。
（4）用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律：①当已知合力F 的大小、方向及一个分力F 1的方向时，另一个分力F 2取最小值的条件是两分力垂直。
如图所示，F 2的最小值为：F 2min =F sin α②当已知合力F 的方向及一个分力F 1的大小、方向时，另一个分力F 2取最小值的条件是：所求分力F 2与合力F 垂直，如图所示，F 2的最小值为：F 2min =F 1sinα③当已知合力F 的大小及一个分力F 1的大小时，另一个分力F 2取最小值的条件是：已知大小的分力F 1与合力F 同方向，F 2的最小值为｜F －F 1｜（5把一个力分解成两个互相垂直的分力，这种分解方法称为正交分解法。
高三物理力的合成与分解试题答案及解析
高三物理力的合成与分解试题答案及解析1.图中a、b上是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。
F是沿水平方向作用于a上的外力。
已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的。
正确的说法是（）A．a、b一定沿斜面向上运动B．a对b的作用力沿水平方向C．a、b对斜面的正压力相等D．a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力水平方向的分力【答案】D【解析】AB整体受重力、支持力及水平方向的推力，沿平行斜面和垂直斜面方向建立直角坐标系，将重力及水平推力正交分解，有可能重力下滑分力大于水平推力平行斜面向上的分力，故AB有可能沿斜面向下运动，故A错误；a对b的作用力是弹力，与接触面垂直，故平行斜面向上，故B错误；分别分析A、B的受力情况：物体B受重力、支持力及沿斜面向上的A的推力，故对斜面的压力等于重力的垂直分力；对A分析，A受重力、支持力、水平推力；支持力等于重力垂直于斜面的分力及水平推力沿垂直于斜面的分力的合力，故A、B对斜面的压力大小不相等，故C错误；因AB沿斜面方向上的加速度相等，故AB受到的合力相等，因此它们的合力在水平方向上的分力一定相等，故D正确。
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．2.如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G.现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)．则绳中拉力大小变化的情况是()A．先变小后变大B．先变小后不变C．先变大后不变D．先变大后变小【答案】C【解析】当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，设两绳的夹角为2θ．以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出受力图如图甲所示．根据平衡条件得，得到绳子的拉力，所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端时的过程中，θ增大，减小，则F变大．当轻绳的右端从直杆最上端移到C点时，如图乙，设两绳的夹角为2α．设绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到，L、S不变，则α保持不变．再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变．所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变．C正确【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．3.如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图甲中O为轻绳之间连接的结点，图乙中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图甲中的B滑轮或图乙中的端点B沿虚线稍稍上移一些，则关于θ角的变化说法正确的是()A．图甲、图乙中的θ角均增大B．图甲、图乙中θ角均不变C．图甲中θ角增大、图乙中θ角不变化D．图甲中θ角不变、图乙中θ角变大【答案】B【解析】在题图甲中由于A和B均为滑轮，则知在移动B滑轮的过程中，绳OA与OB的拉力大小不变，若θ变化时，合力必变化，但此时其合力不变，与O点下方五个钩码的重力大小相等，所以θ角不变；由图可知，当B点稍上移时，θ角仍然不变，所以只有B项正确．4.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放．则在上述两种情形中正确的有 ()．A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B．质量为m的滑块均沿斜面向上运动C．绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D．系统在运动中机械能均守恒【答案】BD【解析】此题的A选项很容易做出判断，因为物体不会受到沿斜面向下的下滑力的作用．把重力沿斜面向下分解，第一种情况下2m的物体沿斜面向下的分力为mg，m的物体沿斜面向下的分力为mg，所以m物体向上加速运动；两物体对调之后，同理可得m物体向上运动，可选出B；C选项可由牛顿第三定律判断出来；因为斜面光滑，没有摩擦力，系统的机械能一定守恒，D正确．5.“儿童蹦极”中，拴在腰问左右两侧的是弹性橡皮绳。
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高中物理：相互作用——力的合成与分解专题训练试题（含答案）一、选择题1．小强的妈妈提一桶水,向上提起的力为150 N,小强和小勇接过来共同来提,关于小强和小勇的用力,下列说法正确的是（）A．他俩必分别只用75 N的力B．他俩可分别用100 N的力C．他俩都可用小于75 N的力D．他俩的力不可能大于75 N2．如图所示,晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计,现衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端、B端在杆上的位置不变,将右侧杆缓慢平移到图中虚线位置的过程中,则A．绳子的弹力变大B．绳子的弹力不变C．绳子对挂钩弹力的合力不变D．绳子对挂钩弹力的合力变大3．有两个共点力,一个力的大小是3 N,另一个力的大小是6 N,它们合力的大小可能是A．18 N B．6 N C．2 N D．1 N4．、在车上有一用硬杆做成的框架,其下端固定一质量为m的小球,小车在水平面上以加速度a 运动,有关角度如图,下列说法正确的是( )A、小球受到的杆的弹力大小一定为mg/cosθ,方向沿杆方向B、小球受到的杆的弹力大小一定为mgtanθ,方向沿杆方向C、小球受到的杆的弹力大小一定为22agm+,方向不一定沿杆方向D、小球受到的杆的弹力大小一定为22agm+,方向一定沿杆方向5．已知一个力的大小和方向,把它分解成两个不共线的分力,下列情况中有唯一解的是（）A、已知两个分力的方向θaB、已知一个分力的大小和方向C、已知一个分力的大小和另一个分力的方向D、已知一个分力的大小或已知一个分力的方向6．大小为20N、30N和40N的三个力的合力大小可能为( )A.10NB.40NC.70ND.100N7．在力的分解中,如果已知一个分力的大小和另一个分力的方向,那么它的解是（）A．在任何情况下只有唯一解 B．可能有唯一解C．可能无解 D．可能有两组解8．如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,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）,则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为A．kL B．2kLC.kL23D.kL2159．如图,一物体用一轻绳悬挂于O点而静止,现在用一个水平力F作用在物体上,使其缓慢偏离竖直位置,则水平拉力F的大小变化情况为（）A．先变大,后变小 B．先变小,后又变大C．一直变大 D．不断变小10．如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ．若此人所受重力的大小为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（）A．G B．Gsinθ C．Gcosθ D．Gtanθ二、填空题11．两个共点力的合力最大值为25N,最小值为15N,则这两个力分别为____ N、____N。
12．一端带有滑轮的木板水平放置在桌面上,木板上放一个质量为M的物体,另一端连一不可伸缩的细线,跨过滑轮按图甲和图乙两种方式拉绳子的另一端使M都能加速运动,不计滑轮质量和摩擦,则绳子上的拉力：图甲 ___图乙（填“大于、小于、等于”）。
某同学在用图乙探究加速度、力、质量关系的实验中,若要M受的合外力近似等于mg,则必须满足于：(1) ；（2） _____。
13．在同一平面上共点的四个力F1、F2、F3、F4的大小依次是19N、40N、30N和15N,方向如图所示,其合力大小为 N（sin37°=0.6,cos37°=0.8)14．两个力合力最大值15N,最小值3N,且F1>F2,则两个已知力F1＝_____N,F2=______N。
三、计算题15.如图所示,PQ为一固定水平放置的光滑细长杆,质量均为m的两小球A、B穿于其上,两球被穿于杆上的轻弹簧相连.在A、B两球上还系有长度为2L的轻线,在轻线中间系有质量不计的光滑定滑轮E, C、D球质量分别为m和2m,用轻绳连接并跨过定滑轮。
释放C、D后,当C、D球运动时轻弹簧长度也为L,已知劲度系数为K,（弹簧在弹性限度内,重力加速度为g）求（1）C、D球运动时,连接C、D的轻绳中张力T （2）求细杆对A球的弹力FA大小（3）求弹簧的原始长度？16．（1）F1与F2垂直,求合力F的大小和方向。
（2）F1与F2成120°角,求合力F的大小和方向。
17．如图示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面,m2在空中),力F与水平方向成θ角．求m1所受支持力N和摩擦力f18．随着社会的发展,微型汽车越来越多地进入了普通百姓家．在微型汽车的随车工具中,有一种替代“液压千斤顶”的简单机械顶,其结构如图所示,AB、BC、CD、DA为四根相同的钢管,A、B、C、D四点用铰链相连接,BD为一螺栓,其螺母在D点外侧,此“顶”在工作时,不断拧紧D 外螺母,使BD间距离变小,从而使AC间距离增大,以达到顶起汽车一个轮子的目的．若某微型汽车重 1.2 t,在修理汽车的一个轮胎时,将汽车的这个轮子顶起,在轮子刚好离地时,AB、BC 成120°角,求此时钢管的作用力约多大？(假设轮子被顶起时A端受到的压力等于车的重力,取g＝10 m/s2)．参考答案1.B【解析】小强和小勇两人用力的合力大小应为150 N,则两个分力不可能都小于75 N,应该大于等于75 N。
2.C【解析】试题分析：对挂钩受力分析如图所示,根据平衡条件,有2Tcosθ=mg绳子右端的B点在杆上位置不动,将杆向左移动到虚线位置时,角度θ变小,故绳子拉力T变小,AB错误；绳中的拉力左右相等,两侧绳子与竖直方向的夹角均为θ,根据三力平衡条件可知,两绳子的拉力T的合力F 始终与G等值反向,故D错误、C正确。
考点：物体的平衡.3.B≤9N．故B正确,A、C、D错误．【解析】这两个力的合力范围为3N≤F合故选B．4.C【解析】杆的作用力与绳不同,可以不沿绳的方向,对小球受力分析,可以确定的是重力mg和合力F=ma,再作平行四边形,求杆的弹力,如图,由勾股定理可以得到杆的作用力N的大小。
5.AB【解析】已知两个分力的方向,合力唯一解,已知一个分力的大小和方向,合力唯一解。
已知一个分力的大小和另一个分力的方向,可能一组解,可能二组解,也可能无解。
已知一个分力的大小或已知一个分力的方向,无数组解,选AB 6.ABC【解析】三个力可以构成三角形则合力最小为零,最大为三力之和,所以合力范围在0—90N 之间,故选ABC 7.BCD 【解析】试题分析：已知一个分力的大小1F 和另一个分力2F 的方向,当090θ︒<<︒时有三种情况： (1)当1sin F F θ=或1F F >时,有一组解； (2)当1sin F F θ<时,无解；(3)当1sin F F F θ<≤时,有两组解；当90180θ︒≤≤︒时,仅1F F >时,有一组解,其余情况无解 故选BCD 考点：力的分解点评：力分解时有解或无解,简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)．若可以构成平行四边形(或三角形),说明该合力可以分解成给定的分力,即有解．如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的分力分解,即无解． 8.D 【解析】试题分析：弹弓发射弹丸的瞬间,受力如图．设裹片对弹丸的弹力分别为1F 、2F ,合力为F,则122F F k L L kL ==-=（）,由几何关系得22(2)()152cos 4LL θ-==,弹丸被发射瞬间所受的最大弹力1152cos 2F F kL θ==, 故选D考点：力的合成点评：力的合成遵循平行四边形定则,由题意可结合等腰三角形的几何知识求解合力．． 9.C 【解析】试题分析：对物体做受力分析,绳子与重力夹角为α,则tan cos FGG Tαα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩可知,F 一直变大,C 正确 考点：正交分解法点评：此类题型考察了简单的正交分解法对物体的力的变化情况做分析：审题、受力分析、正交分解列式求解。
10.A 【解析】试题分析：因为人处于静止状态,所以人受到的重力和椅子对人的作用力平衡,即椅子对人的作用力大小等于重力G,故A 正确GF T考点：考查了共点力平衡条件的应用 11.20 15【解析】最大时二力同向F 1+F 2=25,最小时二力反向F 1-F 2=15,解得F 1=20,F 2=15 12.大于（1）平衡M 的摩擦力（2）M 远大于m 【解析】试题分析：甲图中绳子的拉力等于mg,乙图中,根据牛顿第二定律,对M 分析可得T Ma =,对整体分析可得(+)mg M m a =,联立可得MmgF Ma M m==+,变式可得 1mg F mg m M =<+,故图甲的拉力大于图乙的拉力,从式子1mgF m M=+中可得若要M 受的合外力近似等于mg,则必须满足于：M 远大于m,另外为了使绳子的拉力等于M 所受的合力,则需平衡摩擦力；考点：验证牛顿第二定律实验13.【解析】试题分析：建立水平及竖直方向的坐标系,将F 2及F 3分解到坐标轴上在,则00123cos37cos3719400.8300.827x F F F F N N=+-=+⨯-⨯=；00324sin37sin37400.6300.61527y F F F F N N =+-=⨯+⨯-=,所以合力F == 考点：正交分解法。
14.9；6 【解析】试题分析：因为：F 1+F 2=15N ；F 1-F 2=3N,解得F 1=9N, F 2=6N. 考点：力的合成. 15.【答案】（1）43mg ；（2）73mg ；（3）L + 【解析】试题分析：C 、D 球在竖直方向做匀变速运动,则它们的加速度大小为：2133mg mg a g m -== 以C 球为研究对象,则有：T-mg=ma得轻绳的拉力为：T=mg+ma=43mg （2）对滑轮,设AE 线的拉力为T 1,有：2T 1cos30°=2T得：1839T mg =对A 球,在竖直方向：F A =mg+T 1sin60° 得：F A =73mg （3）对A 球：在水平方向有：F 弹=T 1cos60° 得：439F mg =弹 弹簧被压缩,所以弹簧原长：0439F L L x L L mg k k=+=+=+弹 考点：牛顿第二定律；力的合成及分解；胡克定律.【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用及胡克定律；题中有连接体问题和平衡问题．连接体的加速度大小相等,也可以根据整体法求出加速度,隔离法求解绳子的拉力；此题难度较大,考查学生综合分析问题解决问题的能力.已知F 1=F 2 =10N,求以下两种情况下二力的合力大小。