人教版必修一《力的分解》课时检测卷及答案
人教版物理必修第一册------同步课时精练(十六) 力的合成与分解(原卷版+解析版)
人教版物理必修第一册------同步课时精练（十六）力的合成与分解（原卷版+解析版）5 / 5同步课时精练（十六）第一部分力的合成A级——学考达标1．2023年3月30日，神舟十五号航天员乘组进行了第三次出舱活动，圆满完成全部既定工作，安全返回实验舱。
在出舱活动中航天员要通过舱外机械臂完成科研任务。
机械臂的运动是由许多支架共同产生的合力完成的，已知一个合力和它的两个分力，下列说法中正确的是()A．合力必大于每一个分力B．合力必大于两个分力的大小之和C．合力大小可以与其中一个分力相等，但一定小于另一个分力D．两个分力大小一定，夹角越小，合力越大2.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于()A．3F B．4FC．5F D．6F3．下列关于力的合成和分解的说法，正确的是()A．两个力的合力，一定比这两个分力都大B．已知合力及一个分力的大小和方向，则求另一个分力有多解C．3 N、4 N、6 N三个共点力最大合力为13 N，最小合力为1 N D．把一个力分解为两个分力，两个分力可能同时大于这个力的2倍4.某同学研究两个共点力的合成时得出合力F随夹角θ变化的规律如图所示。
下列说法中正确的是()A．两个分力分别为8 N、10 NB．2 N≤F≤18 NC．两个分力分别为6 N、8 ND．2 N≤F≤16 N5．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时合力大小为10 N，则它们间夹角为120°时，合力的大小为()A．20 N B．5 NC．10 N D．5 N6.如图所示，一个物体在平面直角坐标系xOy的坐标原点，只受到F1和F2的作用，F1＝20 N，F2＝10 N，则物体的合力()A．方向沿＋y方向B．方向沿－y方向C．大小等于10 N D．大小等于10 N7．(多选)两个力F1和F2的夹角为θ，两力的合力为F，以下说法正确的是()A．若F1和F2的大小不变，θ角越小，合力F越大B．合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大C．如果θ角不变，F1的大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D．F可能垂直于F1或F28．一个人用双手抓住单杠把自己吊起来，静止在空中，在下列四种情况下，两臂用力最小的是()A．当他两臂平行时B．当他两臂成60°夹角时C．当他两臂成90°夹角时D．当他两臂成120°夹角时9.按下列两种情况把一个竖直向下的180 N的力分解为两个分力。
2020-2021人教版必修一 力的分解 第1课时 课时小测(含解析)
2.5力的分解1.将一个力F 分解为两个力12F F 、，下列情况不可能的是（ ） A.1F 或2F 垂直于FB.1F 或2F 的大小等于FC.1F 和2F 的大小都等于FD.12F F 、的大小和方向都与F 相同2.为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥,坡度较小,其主要目的是( )A.减小过桥车辆受到的摩擦力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆的重力沿引桥面向下的分力D.减小过桥车辆对引桥桥面的压力3.一个体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大（ ）A. B.C. D.4.将物体所受重力按力的作用效果进行分解,下列图中正确的是( )A. B.C. D.5.如图甲、乙、丙所示,弹簧测力计、绳和滑轮的重力均不计,摩擦力不计,物体的重力都是G .在甲、乙、丙三种情况下,弹簧测力计的示数分别是123F F F 、、,则( )A.312F F F =>B.312F F F >=C.123F F F ==D.123F F F >=6.将一个已知力进行分解,下列说法正确的是( )A.若已知两个分力的大小,则只有唯一解B.若已知一个分力的大小和方向,则只有唯一解C.若已知其中一个分力的方向和另一个分力的大小,则只有唯一解D.,可以用“正交分解法”分解,也可以按“实际作用效果”分解7.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.1500 NB.6000 NC.300 ND.15003N8.在某驾校的训练场地上,有一段圆弧形坡道,如图所示,若将同一辆车先后停放在a 点和b 点,下列说法正确的是( )A.车在a 点受坡道的摩擦力大于在b 点受的摩擦力B.车在a 点受坡道的支持力大于在b 点受的支持力C.车在a 点受到的合外力大于在b 点受的合外力D.车在a 点受的重力的下滑分力大于在b 点受的重力的下滑分力9.如图所示为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O 点，总质量为60 kg.此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°.则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为(设手、脚受到的作用力均通过重心O ，g 取10 N/kg ，sin 530.8=°，cos530.6=°)( )A.360 N,480 NB.480 N,360 NC.450 N,800 ND.800 N,450 N10.如图所示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51.010N ⨯,此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是( )A.该汽车的重力等于51.010N ⨯B.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为51.010N ⨯C.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小11.人们不可能用双手掰开一段木桩，然而，若用斧子就容易把树桩劈开．如图所示，斧子的两个斧面间的夹角为θ，两个斧面关于竖直平面对称，当斧子对木桩施加一个竖直向下的力F 时，木桩的两个劈开面受到的侧向压力N F 等于()A.N sin2F Fθ=B.N sin FF θ=C.N 2sin2F F θ=D.N 2sin FF θ=12.在下图中，AB AC 、两光滑斜面互相垂直，AC 与水平面成30°角．若把球O 的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为( )A.132G 33G 22 2313.如图所示,质量为11kg m =的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O ,轻绳OB 水平且B 端与放置在水平面上的质量为24kg m =的物体乙相连,轻绳OA 与竖直方向的夹角37θ=︒,物体甲、乙都静止.已知sin 370.6︒=,cos370.8︒=,tan 370.75︒=,g 取210m/s ,求:(1)轻绳OA OB 、对结点的拉力大小; (2)物体乙受到的摩擦力的大小和方向.答案以及解析1.答案：D解析：合力与分力的大小关系遵循平行四边形定则，其中一个分力可以垂直于合力F，故A 正确；根据平行四边形定则，其中一个分力的大小可以等于F，故B正确；根据平行四边形定则，两个分力的大小可以都与F的大小相等，但不可能大小和方向都与F相同，故C正确，D错误。
高一物理力的分解试题答案及解析
高一物理力的分解试题答案及解析1. 如图所示，质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动（m 1在光滑地面上，m 2在空中）．已知力F 与水平方向的夹角为θ．则m 1的加速度大小为A ．B ．C ．D ．【答案】A【解析】对质量分别为m 1、m 2的两个物体整体受力分析，如图根据牛顿第二定律，有解得，故选A ，【考点】考查了共点力平衡条件和力的分解与合成的应用点评：本题关键用整体法，可以不考虑系统的内力；当要计算系统内力时，可以用隔离法．2. 如图所示，用绳AC 和BC 吊起一个物体，绳AC 与竖直方向的夹角为60°，绳BC 与竖直方向的夹角为30°。
若被吊起的物体重100N ，试求绳AC 和BC 中张力分别为多大?【答案】【解析】C 点受到重物的拉力，AC 绳子的拉力，BC 绳子的拉力，三力平衡，根据力的平衡可得： 在竖直方向上： 在水平方向上： 联立解得 【考点】考查了共点力平衡条件和力的分解的应用点评：选择研究对象，进行受力分析，将力正交分解，根据平衡列等式求解，是此类型题目的一般步骤3. 如图所示，用细绳将重球悬挂在光滑墙壁上，绳子与墙夹角为θ，球的重力为G 。
（1）用力的分解法则作出重力和重力沿绳子方向及垂直墙壁方向的两个分力 （2）这两个分力的大小是多大？【答案】（1）略（2）【解析】（1）略（2）根据几何知识可得，【考点】考查了力的分解点评：基础题，画力的示意图，一定先弄清楚力的大小、方向、作用点，然后用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点．4.（10分）刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈，劈的截面是一个等腰三角形，如图所示，使用劈的时候，在劈背上加力F，这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体，把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形，劈背的宽度是d，劈的侧面的长度是L.通过计算说明为什么劈的两个侧面之间的夹角越小（即越锋利的切削工具）越容易劈开物体。
【新课标高中同步辅导】2022高一人教版物理必修一课时作业15力的分解 Word版含答案
课时作业(十五)[全员参与·基础练]1．(多选)下列说法正确的是()A．力的分解是力的合成的逆运算B．把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C．力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D．部分小于全体，分力肯定小于合力【解析】力的合成是求几个力的合力，而力的分解是求一个力的分力，且都满足平行四边形定则，因此，A、C均正确；合力与分力有等效替代关系．所以合力的作用效果与分力的共同作用效果肯定相同，B正确，分力可以大于合力，如两力大小相等方向相反时，合力为零，所以D错误．【答案】ABC2．(多选)(2022·扬州高一检测)已知两个共点力的合力F＝50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为60N，则()图3－5－18A．F1的大小只有一个可能B．F2的方向是唯一的C．F2有两个可能的方向D．F2可取任意方向【解析】因F2＞F，故F1的大小只有一个解，F2也只有一个解，方向是唯一的，故A、B正确．【答案】AB3．如图3－5－19所示，重力为G的物体静止在倾角为α的斜面上，将重力G分解为垂直斜面对下的力F1和平行斜面对下的力F2，那么()图3－5－19A．F1就是物体对斜面的压力B．物体对斜面的压力方向与F1方向相同，大小为G cos αC．F2就是物体受到的静摩擦力D．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用【解析】重力G是物体受的力，其两个分力F1和F2作用在物体上，故A项错误；F2与物体受到的静摩擦力等大反向，并不是物体受到的静摩擦力，C项错误；F1、F2不能与物体的重力G同时作为物体受到的力，D项错误；物体对斜面的压力的大小等于重力G的分力F1＝G cos α，方向与F1方向相同，B项正确．【答案】 B4．下图中的四幅图呈现了某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势，其中手臂受力最小的是()A B C D【解析】人体的重力可沿两手臂向下分解为使手臂张紧的两分力．由平行四边形定则可知，两分力的夹角越大，分力就越大，要省力的话，两臂需平行，故B正确．【答案】 B5．(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3－5－20所示，则()图3－5－20A．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F1＝F cos α，F2＝F sin α，F2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】AB6．(2022·浙江高考)如图3－5－21所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连．物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9 N．关于物体受力的推断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是()图3－5－21A．斜面对物体的摩擦力大小为零B．斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面对上C．斜面对物体的支持力大小为4.9 3 N，方向竖直向上D．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面对上【解析】物体重力在斜面方向上的分力：G x＝mg sin 30°＝4.9 N，由此可推断f＝0，即A 正确，B错误．物体重力在垂直斜面方向上的分力：G y＝mg cos 30°＝4.9 3 N，方向垂直斜面对下，故C、D均错误．【答案】 A7．(多选)(2022·温州高一检测)如图3－5－22所示，建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是()图3－5－22A．(F－mg)cosθB．μ(F－mg)sinθC．μ(F－mg)cos θD．μ(F－mg)【解析】对磨石进行受力分析，由平衡条件，沿斜壁：(F－mg)cosθ＝F f，A对；垂直于斜壁：压力F N ＝(F－mg)sinθ，故摩擦力F f＝μF N＝μ(F－mg)sinθ，选项B正确．【答案】AB8．如图3－5－23所示，用两根承受的最大拉力相等，长度不等的细线AO、BO(AO＞BO)悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则()图3－5－23A．AO先被拉断B．BO先被拉断C．AO、BO同时被拉断D．条件不足，无法推断【解析】依据力的作用效果将重力分解如图所示，据图可知：F B＞F A.又由于两绳承受力量相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳先断，选项B正确．【答案】 B[超越自我·提升练]9．(2021·武汉一中高一检测)如图3－5－24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3－5－24A．1 500 N B．6 000 NC．300 N D．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．由题目可知绳子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＝F2sin α＝1 500 N，A项正确，B、C、D项错误．【答案】 A图3－5－2510．(多选)(2021·绍兴高一检测)如图3－5－25所示，细绳OA和OB的结点O下面挂了一盏灯，细绳OB水平．现在使灯离墙壁更近一些，而细绳OB仍保持水平方向，如图中虚线所示，则()A．细绳OA的拉力变大B．细绳OA的拉力变小C．细绳OB的拉力变大D．细绳OB的拉力变小【解析】细绳结点O的受力如图所示：将O点所受三力的示意图首尾连接，构造出矢量三角形如图甲所示：甲乙将灯渐渐移近墙壁的过程中，绳OA上的拉力F2与水平方向的夹角渐渐减小，依据矢量三角形图可知两绳子拉力均渐渐增大，A、C正确．【答案】AC11．(2022·太原高一检测)如图3－5－26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3－5－26【解析】对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12．(2021·成都高一检测)两质量分别为M和m的物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图3－5－27所示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30°和60°，M重20N，m静止在水平面上．求：图3－5－27(1)OA绳和OB绳的拉力大小；(2)m受到的摩擦力．【解析】(1)结点O的受力如图所示．依据平衡条件得，竖直方向上F TA cos60°＋F TB cos30°－Mg＝0水平方向上F TA sin60°－F TB sin30°＝0解得F TA＝10N ，F TB＝10 3 N＝17.3 N.(2)由于m也处于平衡状态，故在水平方向上F TB－F TA－F f＝0所以摩擦力大小F f＝F TB－F TA＝7.3N方向水平向左．【答案】(1)10 N17.3 N(2)7.3 N方向水平向左。
(完整word版)高一物理力的分解练习题及答案
高一物理力的分解练习题及答案一、选择题（每小题4分，共24分）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.已知一个力和它的一个分力，则另一个分力有确定值D.已知一个力和它的两个分力方向，则两分力有确定值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A.3 N、3 NB.6 N、6 NC.100 N、100 ND.400 N、400 N3.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.①③C.②③D.②④4.物体静止于光滑水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使合力沿着OO′方向，如图1—16所示，则必须同时再加一个力F′，如F和F′均在同一水平面上，则这个力的最小值为图1—16A.F cosθB.F sinθC.F tanθD.F cotθ5.三段不可伸长的细绳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，则最先断的绳是图1—17A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB，也可能是OC6.一质量为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图1—18 A. F f ＜μmgB. F f =μmg C .F f ＞μmgD.不能确定二、非选择题（共26分）1.（6分）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.2.（5分）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—203.（6分）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.4.（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？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）图 1—21参考答案一、.1.A 2.A 3.D 4.B 5.A 6.A二、1.2F ∞ 两分力间的夹角 2.F +mg cos α 3.(1)332G (2) 33G 4.甲：F 1=mg sin α F 2=mg cos α乙：F 1=mg tan α F 2=mg /cos α丙：F 1=mg F 2=0。
3.4力的合成与分解 (课时练习)——高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(含答案)
3.4力的合成与分解 （课时练习）——高一上学期物理人教版（2019)必修第一册学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、一个人用双手抓住单杠把自己吊起来,静止在空中,在下列四种情况下,两臂用力最小的是( )A.当他两臂平行时B.当他两臂成60°角时C.当他两臂成90°角时D.当他两臂成120°角时2、如图所示,把光滑斜面上的物体所受的重力mg 分解为12F F 、两个力,图中N F 为斜面对物体的支持力,则下列说法正确的是( )A.1F 是斜面作用在物体上使物体下滑的力B.物体受到N 12mg F F F 、、、共四个力的作用C.2F 是物体对斜面的压力D.N 12F F F 、、这三个力的作用效果与N mg F 、这两个力的作用效果相同 3、如图所示,为了行车方便与安全,高大的桥要造很长的引桥.其主要目的是( )A.减小过桥车辆的重力平行于引桥方向向下的分力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆受到的摩擦力D.减小过桥车辆对引桥的压力4、如图甲所示,两小孩共提一桶水站立,若桶受力情况可简化为用两根轻绳悬挂物体,如图乙所示,则( )A.男孩用力较大B.女孩用力较大C.两人用力一样大D.无法判断两人用力的大小关系5、将一个10N F =的力分解为两个分力,如果已知其中一个不为零的分力1F 方向与F 成30°角,则关于另一个分力2F ,下列说法正确的是( )A.2F 的方向可能与F 平行B.1F 的大小不可能小于5NC.2F 的大小可能小于5ND.2F 的方向与1F 的方向垂直时,2F 最小6、在现实生活中,力的分解有着广泛的应用,劈柴用的斧头就是利用了力的分解知识.如图所示为劈柴斧头的剖面图,用斧头劈柴,我们感觉会更容易一些,只需用一个较小的竖直向下的力作用于斧头上,便可以把木柴劈开.下列说法正确的是( )A.力F 一定比它沿垂直于AB 与BC 两个方向分解的两个分力都大B.一个较小的力F 可以分解为两个较大的分力,从而把木柴劈开C.力F 的大小等于沿垂直于AB 与BC 两个方向分解的两个分力大小之和D.乙图中,斧头A 与斧头B 的质量相同,且αβ<,则用斧头B 更容易把木柴劈开 7、许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”.弹跳过程是身体肌肉、骨骼关节等部位一系列相关动作的过程,屈膝是其中的一个关键动作.如图所示,人屈膝下蹲时,大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大小大致相等,当膝关节弯曲的角度为120θ=︒时,大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F 的方向水平向后,此时脚掌对地面竖直向下的弹力约为( )F ()8、如图所示,某钢制工件上开有一楔形凹槽,凹槽的截面是一个直角三角形,30ABC CAB ∠=︒,90,60ABC ACB ∠=︒∠=︒.在凹槽中放有一个光滑的金属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB 边的压力为1F ,对BC 边的压力为F9、如图所示,作用在滑块B 上的推力100N F =,若30α=︒,装置重力和摩擦力均不计,则工件上受到的压力为( )A.100NB.C.50ND.200N二、多选题10、如图所示,人拉着旅行箱前进,拉力F 与水平方向成α角.若将拉力F 沿水平方向和竖直方向分解,则下列说法正确的是( )A.水平方向的分力为cos F αB.竖直方向的分力为sin F αC.水平方向的分力为tan F α三、计算题11、如图所示,一个重为100N 的小球被夹在竖直的墙壁和A 点之间,球心O 和A 点的连线与竖直方向成60θ=︒角,所有接触点和面的摩擦均不计,求小球对右侧墙面的压力大小和对A 点的压力大小.12、如图所示,共面的三个力12320N 30N 40N F F F ===、、作用于物体的同一点上,三个力之间的夹角都是120°,求合力的大小和方向.13、如图甲所示,一艘帆船正逆风行驶.如图乙所示是帆船逆风行驶的简单受力分析图,风力5110N F =⨯、方向与帆面的夹角为30θ=︒,航向与帆面的夹角也为30θ=︒,风力在垂直于帆面方向的分力推动帆船逆风行驶,求:(1)风力F 在垂直于帆面方向的分力; (2)帆给船的力在航向方向的分力.参考答案1、答案：A解析：两臂的拉力等大,即12F F =,设两手臂间的夹角为θ,则其合力大小为12cos 2F F θ=,由于合力F G =,解得122cos2G F F θ==,由此可知,当0θ=︒,即两臂平行时,两臂用力最小,故A 正确. 2、答案：D解析：1F 不是斜面作用在物体上使物体下滑的力,2F 不是物体对斜面的压力,这两个力只是重力沿着两方向的分力,故A 、C 错误;物体只受到重力和支持力两个力,受力分析时,不能将合力与分力同时计算在内,故B 错误;N 12F F F 、、三个力的作用效果与N mg F 、两个力的作用效果相同,故D 正确. 3、答案：A解析：A.减小过桥车辆的重力沿平行于引桥方向向下的分力，A 符合题意；B.不能减小过桥车辆的重力，B 错误；C.减小过桥车辆受到的摩擦力，不是主要目的，C 不符合题意；D.减小过桥车辆对引桥的压力，不是主要目的，D 不符合题意。
高中人教版物理必修1课时作业：力的分解
(10画出坐标系及受力情况，如图所示，已知两分力方向，建立平行四边形．sin30°＝5 N.．如图所示，静止在斜面上的重物，其重力可分解为沿斜面向下的分力关于这两个分力，下列说法中正确的是(作用在斜面上是物体重力的等效替代，实际存在的就是重力仅是重力的两个分力，这两个力可以替代重力的效果，所以大小相等、方向相同，但二者作用在不同物体上，不是同一的斜面上，放一质量为m的小球，小球被竖直的木板挡住，如右图所示，小球的重力mg的两个分力与F，球对挡板的压力＝F N1＝mg tanα.(2030分)知识点一)．一个分力变大时，另一个分力一定要变小．无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半．无论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的2、F2两个分力，当F1、也变大，A、B错．F1沿一条直线分解为两个方向相同的力F1、F2的斜面体放在水平地面上，在斜面上放一个质量为静止状态．若在小物块上再作用一个竖直向上的力F，F＝的变化情况是(g取10 m/s3，对于F21利用几何关系可以求得C项正确．．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物(质量为、F4，已知θ＝30°3比其他各读数都小的物块悬挂在空中，如图所示．已知绳中的拉力分别为在一些救援行动中，千斤顶发挥了很大作用．如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是1.0×105 N1.0×105 N进行正交分解．(403－202) N＝41 N知识点二8．如图所示，F1、F2合力方向竖直向下，若保持F1的大小和方向都不变，保持F2的大小不变，而将F2的方向在竖直平面内转过60°角，合力的方向仍竖直向下，则下列说法正确的是()A．F1一定大于F2B．F1可能小于F2C．F2的方向与水平面成30°角D．F1的方向与F2的方向成60°角【答案】AC【解析】由于合力始终向下，可知F2与F′2的水平分力相同，故F2与F′2关于水平方向对称，所以F2与水平方向成30°角，设F1与竖直方向成α.对各力进行分解可得：F1sinα＝F2cos30°，F1cosα>F2sin30°，解得F1>F2.选项AC正确．9．以下说法中正确的是()A．2 N的力可以分解成6 N和3 N的两个分力B．10 N的力可以分解成5 N和4 N的两个分力C．2 N的力可以分解成6 N和5 N的两个分力D．10 N的力可以分解成10 N和10 N的两个分力【答案】CD【解析】该题可以反过来用力的合成做．例如A项，6 N和3 N的两个力的合力范围3～9 N，不可能是2 N，所以2 N的力也就不能分解成6 N和3 N的两个力，其他选项同理．10．质量为m的木块，在推力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动，如图所示．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的值应为() A．μmg B．μ(mg＋F sinθ)C．μ(mg－F sinθ) D．F cosθ【答案】BD【解析】木块做匀速直线运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力N和摩擦力f，规定水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立直角坐标系，如图所示．由于木块做匀速直线运动，所以在x轴上向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)，在y轴上，向上的力等于向下的力(竖直方向二力平衡)，即f＝F cosθ，N＝mg＋F sinθ，又因为f＝μN，所以有f＝μ(mg＋F sinθ)，所以BD正确．11．已知一个力的大小为100 N，它的一个分力F1的大小为60 N，则另一个分力F2的大小()A．一定是40 N B．一定是80 NC．不能大于100 N D．不能小于40 N【答案】D【解析】由于F1＋F2≥F≥F1－F2，故40 N≤F2≤160 N，故D正确．12．将一个有确定方向的力F＝10 N分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角，另一个分力的大小为6 N，则在分解时()A．有无数组解B．有两组解C．有唯一解D．无解【答案】B，如图所示，则F2可构成如图所示的两个矢量三角形，故此时有两组解，课后作业45分钟满分：姓名________．关于力的分解，下列叙述中正确的是()的分力的分力6 N的两个分力7 N的两个分力根据合力和分力的大小关系可知，只要合力均是可能的，16 N和7A、B、C均可．设绳子与水平方向的夹角为θ，在竖直方向上由平衡条件有，因躺着时比坐着时绳子水平方向的夹角小一些，所以躺着时拉力大，故选项错；两种情况下吊床对该人的作用力大小均为人的重力，所以选项的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为，如图所示，将弹力分解，则现如图所示的两种形状．下列说法中正确的是()．夏季铁丝对晾衣杆的拉力较大．冬季铁丝对晾衣杆的拉力较大．夏季晾衣杆对地面的压力较大．冬季晾衣杆对地面的压力较大球之间连着一根轻质弹簧，静止不动时，两根细线之间的夹角为体育器材室里，篮球摆放在如图所示的球架上．已知球架的宽度为不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为篮球受力如图所示，设球架对篮球的弹力与竖直方向的夹角为cosθ＝D2－d2D，则F插在墙壁内，另一端装有一小滑轮10 kg的物体，并与横梁夹角为滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳子中拉力子张力处处相等，都等于物体的重力，即F1＝F2＝mg＝100 N，所以滑轮受绳的作用力为100 N，方向与水平方向成．叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂如图所示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为上面的人的两只脚分别给中间的人的作用力为(0.5G＋G)/2，故最底层的正中间的人背部受到的作用力，则其每一只脚对地面的压力为(1.5G＋．滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动．如图所示，一个小孩正在滑梯上匀速下滑，则．小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等设滑梯斜面倾角为错误；小孩受重力、弹力和摩擦力三个力作用，由力的分解和二力平衡可知选项，斜面受到两个小球的压力大小之比为________所示，F1＝G tanθ，Fcosθθ.所受压力大小之比：斜面受两小球压力大小之比：的木块放在倾角为θ的斜面上时，恰好能匀速下滑．如图所示，使木块恰好沿斜面向上做匀速运动．若斜面始终保持静止，求水平推力＝tanθ.又木块受力如图所示．根据正交分解法和力方向上的合力分别为零，则有：＋μcosθ)，－μsinθ30°，放在水平地面上，轻质硬杆下端带有滑轮，上端的物体，硬杆只能沿滑槽上下滑动．不计一切摩擦，求作用于楔形物体上的有两个效果，垂直于斜面向上支撑滑轮和垂直于水平面压地面，，方向垂直于斜面斜向上．要使轻杆顶起重物，则应使3 N.。
高中物理(新人教版)必修第一册同步习题：力的分解(同步习题)【含答案及解析】
第三章相互作用——力4力的合成和分解课时2力的分解基础过关练题组一对力的分解的理解1.一个力的大小为30N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是()A.10N、10NB.20N、40NC.200N、200ND.700N、720N2.(多选)一个力F分解为两个不为零的分力F1、F2,以下说法可能正确的是()A.F1、F2与F都在同一直线上B.F1、F2都小于F2C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()A.有无数组解B.有两组解C.有唯一解D.无解题组二按效果分解力4.如图所示,一个半径为r、重为G的光滑均匀球,用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上,则绳子的拉力F T和球对墙壁的压力F N的大小分别是()A.G,G2B.2G,GC.√3G,√3G3D.2√33G,√3G35.如图所示,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,其中OB是水平的,A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。
若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.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10m。
用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5m,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.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N题组三力的分解的讨论7.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉绳子,方向如图所示,则乙的拉力最小值为()A.500√3NB.500NC.1000ND.400N8.把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30°角,而大小未知;另一个分力F2=√33F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F2B.√32F C.2√33F D.√3F题组四力的正交分解法9.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,分别受到三个大小相同方向不同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大10.(多选)如图所示,质量为m的物体受到推力F作用,沿水平方向做匀速直线运动,已知推力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为()A.F cosθB.μmgC.μFD.μ(mg+F sinθ)能力提升练题组一对力的分解的讨论1.(2020山东师大附中高一上期末,)(多选)已知一个力F=10√3N,可分解为两个分力F1和F2,已知F1与F夹角为30°(如图所示),F2的大小为10N,则F1的大小可能是()A.5√3NB.10√3NC.10ND.20N题组二按效果分解力2.(2019河北唐山一中高一上期中,)一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大()3.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一上期中联考,)减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。
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物理·必修1(人教版)
第六课时力的分解
水平测试
1．图中的四幅图展示了某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势，其中手臂受力最小的是( )
解析：人体的重力可沿两手臂向下分解为使手臂张紧的两分力．由平行四边形可知，两分力的夹角越大，分力就越大，要省力的话，两臂需平行，故B正确．
答案：B
2.如图所示，一个物体受到3个共点力F1、F2、F3的作用，若将它们平移并首尾相接，3个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这3个力的合力大小为( )
A．2F1 B．F2 C．2F3 D．0
解析：由矢量三角形定则可以看出，首尾相接的任意两个力的合力必与第3个力大小相等、方向相反，所以这3个力的合力为零．
答案：D
3．(双选)把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是( )
A．一个分力变大时，另一个分力一定要变小
B．两个分力可同时变大、同时变小
C．不论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍
D．不论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半
解析：当两个分力夹角很大时，任何一个分力都可能大于合力的两倍，故选项C不正确；当两个分力方向相同时，两个分力取最小值，此时F＝F1＋F2，显然F1、F2不能同时小于合力的一半，故选项D正确；由于两分力的大小与两分力夹角有关，一个分力变大，另一个可变大，也可变小，故选项A错，而B正确．答案：BD
4．如图所示，有甲、乙、丙3种情况，同一运动物体分别受到大小相等的力F的作用，设物体质量为m，与地面间动摩擦因数为μ，则3种情况中物体受到的摩擦力F f甲、F f乙、F f丙的大小关系是( )
A．F f甲＝F f乙＝F f丙＝μmg
B．F f甲＝μmg，F f乙＜μmg，F f丙＞μmg
C．F f甲＝μmg，F f乙＞μmg，F f丙＜μmg
D．F f甲＝μmg，F f乙＜μmg，F f丙＜μmg
解析：把F按水平、竖直方向分解，可知甲的正压力不变，乙的正压力减小，丙的正压力增大．
答案：B
5．为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是( ) A．减小上山车辆受到的摩擦力
B．减小上山车辆的重力
C．减小上山车辆对路面的压力
D．减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
解析：如图所示，
重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2，则F1＝Gsin θ，F2＝Gcos θ，倾角θ减小，F1减小，F2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘山公路时，使长度增加，则路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车安全，故D正确，A、B、C错误．答案：D
6．图中，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°.若把球O的重力按照其作用效果分解，则两个
分力的大小分别为( )
A.12G ，32G
B.3
3G ，3G C.23G ，22G D.22G ，32
G
解析：对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得
F 1＝Gcos30°＝
3
2
G ， F 2＝Gsin30°＝1
2G.
答案：A
7．如图所示，用两根承受的最大拉力相等，长度不等的细线AO 、BO 悬挂一个中空铁球，当在球内不断注
入铁砂时，则( )
A ．AO 先被拉断
B ．BO 先被拉断
C ．AO 、BO 同时被拉断
D ．条件不足，无法判断
解析：依据力的作用效果将重力分解如图所示，据图可知：F B ＞F A .又因为两绳承受能力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO 绳先断，选项B 正确．
答案：B
素能提高
8．(多选)如图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，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端悬挂不同重物，并保持静止．通过实验会感受到( )
A．绳子是被拉伸的，杆是被压缩的
B．杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向A
C．绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向A
D．所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大
解析：物体重力的作用效果，一方面拉紧绳，另一方面使杆压紧手掌，所以重力可分解为沿绳方向的力F1
和垂直于掌心方向的力F2，如图所示．由三角函数得F1＝G
cos θ
，F2＝Gtan θ.
答案：ACD
9．如图所示，楔形物体倾角为θ＝30°，放在水平地面上，轻质硬杆下端带有滑轮，上端顶有重1 000 N 的物体，硬杆只能沿滑槽上下滑动．不计一切摩擦，则作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起？
解析：水平推力F 有两个效果，垂直于斜面向上支持滑轮和垂直于水平面压地面，如图所示，
斜面对杆的支持力大小为F N ＝F
sin θ
，方向垂直于斜面斜向上．要使轻杆顶起重物，则应使F N cos θ≥G， 即F sin θ·cos θ≥G， F≥Gtan θ＝1 000
3
3 N. 答案：1 0003
3
N
帆船“逆风而行”的奥秘
运动员凭借个人的技巧与胆魄，战大风，斗恶浪，绕障碍，速度可达40～50 km/h.从图片中我们看到，图中的运动员的身体总是向“船舷”外侧倾斜，这是什么道理？帆板是如何顶风前进的？
运动员身体向“船舷”外侧倾斜是为了使帆面在风力作用下仍能保持竖直，这样可以确保帆能最大限度地利用风力．这时风力使帆逆时针转动，只有人体向右侧倾斜，使之产生向顺时针方向转动的效果，才能使整体保持平衡，根据杠杆平衡条件，这里应有F·OA＝G·OB.
从图中还可以观察到帆面与“船”身轴线并不相互垂直或平行，而是有一个夹角，为何这样能使“船”前进呢？从图中可以推测此时风向与“船”前进的方向并不一致(甚至可能是偏顶风)，将风力F分解为沿“船”前进方向的分力F t和垂直于“船”身的分力F n，由于“船”横向受到水的阻力很大，而“船”纵向受到水的阻力很小，因此帆板就大致向着“船”的纵向加速前进了，只要运动员适时调整帆面方向，通过走“之”字形路线，就能实现顶风前进．。