高一物理力的合成与分解试题

高一物理力的合成与分解试题
一、选择题
1、两个共点力的合力为F,如果两个分力之间的夹角θ固定不变,其中一
个力增大,则( )
A、合力F一定增大;
B、合力F的大小可能不变;
C、合力可能增大,也可能减小;
D、当0°<θ<90°时,合力F一定减小;
2、两个共点力的大小均为F,若它们的合力大小也等于F,这两个共点力之
间的夹角为( )
A、30° B、60° C、90° D、120°
3、下列说法中正确的是( )
A、一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力;
B、一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力;
C、一个5N的力可以分解为两个5N的力;
D、一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力;
4、一个物体静止在斜面上,若斜面倾角增大,而物体仍保持静止,则它所
受斜面的支持力和摩擦力的变化情况是( )
A、支持力变大,摩擦力变大;
B、支持力变大,摩擦力变小;
C、支持力减小,摩擦力变大;
D、支持力减小,摩擦力减小;
5、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能随的最大拉力相同,它们共同悬挂一
重物,如图12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( )
A、必定是OA B、必定是OB C、必定是OC D、可能是OB,也可
能是OC
6、如图13所示,一个重球挂在光滑的墙上,若保持其它条件不变,而将绳
的长度增加时,则( )
A、球对绳的拉力增大;
B、球对墙的压力增大;
C、球对墙的压力减小;
D、球对墙的压力不变;
7、把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪些是正确的( )
A、木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球
B、木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C、木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
D、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

8、如图所示,物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍增大水平力F,
而物体仍能保持静止,下列说法正确的是( )
A、斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大
θ
F

B、斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大
C、斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向右
D、斜面底部受到地面的摩擦力为F,方向水平向左
9、如图所示,物体B的上表面水平,B上面载着物体A,当它们一起沿固
定斜面C匀速下滑的过程中物体A受力是( )
A、只受重力
B、只受重力和支持力
C、有重力、支持力和摩擦力
D、有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力
10、在力的合成中,下列关于两个分力(大小为定值)与它们的合力的关系,
说法正确的是( )
A、合力一定大于每一个分力;
B、合力一定小于分力;
C、合力的方向一定与分力的方向相同;
D、两个分力的夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小
11、如图所示,F1、F2为两个分力,F为其合力,图中正确的合力矢量图是
( )

12、如图所示,恒力F大小与物体重力相等,物体在恒力F的作用下,沿
水平面做匀速运动,恒力F的方向与水平成角,那么物体与桌面间的动
摩擦因数为( )
A、cos B、ctg

C、cos1sin D、tg

13、物体A、B、C叠放在水平桌面上,用水平力F拉B,使三者一起匀速向
右运动,则( )
A、物体A对物体B有向左的摩擦力作用;
B、物体B对物体C有向右的摩擦力作用;
C、桌面对物体A有向左的摩擦力作用;
D、桌面和物体A之间没有摩擦力的作用。

14、如图所示,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( )
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

A
B
C

A
B
C
F

O
α
D、档板对小球的弹力先增大后减小
15、在水平力F的作用下,重力为G的物体匀速沿竖直墙壁下滑,如图,
若物体与墙壁之间动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为( )

A、μF B、μF+G C、G D、22GF
二、填空题

16.有三个共点力,它们的大小分别是2N,5N,8N,它们合力的最大值为
______,最小值为______。
17.三个共点力,F1=5N,F2=10N,F3=15N,θ=60°,如图2所示,则
它们的x轴分量的合力为______,y轴分量的合力为______,合力大小
______,方向与x轴正方向的夹角为______。
18、物体受到若干个力作用而处于平衡状态.今将其中一个向东的大小
为30N的力大小不变,方向变为向南,而其他各个力均不变,则物体
此时受到的合力大小为_______N,方向_______.
19.如图6,AB叠放在水平桌面上,水平外力F拉物体A时,AB都未动,
则AB之间摩擦力f1=______;B与地面之间摩擦力f2=______.

20.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水
平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的一另一端都有绳套(如图)。
实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉像皮条。某同学
认为在此过程中必须注意以下几项:
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。
其中正确的是 。(填入相应的字母)

三、计算题
21.如图4所示,物体受F1,F2和F3的作用,其中F3=10N,物体处于静止
状态,则F1和F2的大小各为多少?

F
22.如图,水平面上有一重为50N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,设水
平面对物体的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,求:
(1)此时物体所受到的摩擦力多大?
(2)若将F2撤出后,物体受的摩擦力多大?

23.如图,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角37°,轻绳OB水平,
一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.(cos37°=0.8, sin37°
=0.6)
(1)求AO、BO的拉力各为多大?
(2)若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N,则所吊重物重力最
大不能超过多大?
24.如图所示,斜面与水平面的夹角为37°,物体A质量为2kg,与斜面间摩
擦因数为0.4,求:(1)A受到斜面的支持力多大?
(2)若要使A在斜面上静止,求物体B质量的最大值和最小值?
(sin37°=0.6;cos37° =0.8;g=10N/kg假设最大静
摩擦力=滑动摩擦力)

25.如图10,质量为m的物体C放在水平木板AB上,当以
现将木板一端
抬高,当AB与水平成45°时,求木板所受的摩擦力多大?

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高一物理力的合成与分解经典例题

高一物理力的合成与分解经典例题

高一物理力的合成与分解经典例题1. 引言在高一物理学习中,力的合成与分解是一个关键的概念。

对于力的合成与分解的理解,可以帮助我们解决各种物理问题,特别是在力的平衡和力的分析中。

本文将介绍一些关于力的合成与分解的经典例题,帮助学生深入理解这个概念。

2. 力的合成力的合成是指将多个力按照一定的规则合并成一个力的过程。

下面是一个典型的例题:例题1:有两个力 F1 和 F2,方向如图所示,F1 = 10 N,F2 = 5 N,求合力 F 的大小和方向。

F1↑---------| || |F2| || || |---------解答过程:首先,我们将 F1 画在坐标系中的 x 轴上,F2 画在坐标系中的 y 轴上。

根据三角函数的定义,我们可以得到 F1 在 x 轴上的分量为F1x = F1 * cosθ1,F1 在 y 轴上的分量为 F1y = F1 * sinθ1;F2 在 x 轴上的分量为F2x = F2 * cosθ2,F2 在 y 轴上的分量为F2y = F2 * sinθ2。

可以看出,合力 F 在 x 轴上的分量为 Fx = F1x + F2x,合力F 在 y 轴上的分量为 Fy = F1y + F2y。

根据勾股定理,合力 F 的大小可以用下面的公式计算:F = sqrt(Fx^2 + Fy^2)合力 F 的方向可以用下面的公式计算:θ = arctan(Fy / Fx)将已知数据代入上述公式,可以得到结果:Fx = 10 * cosθ1 + 5 * cosθ2Fy = 10 * sinθ1 + 5 * sinθ2F = sqrt(Fx^2 + Fy^2)θ = arctan(Fy / Fx)通过计算,可以得到合力 F 的大小和方向。

3. 力的分解力的分解是指将一个力按照一定的规则拆分成多个力的过程。

下面是一个典型的例题:例题2:一个力 F = 10 N,方向如图所示,分解为 F1 和 F2,求 F1 和 F2 的大小。

人教版(2019)高一物理必修第一册:3.4力的合成和分解 同步练习(带解析)

人教版(2019)高一物理必修第一册:3.4力的合成和分解 同步练习(带解析)

2020-2021学年高中物理人教版(2019)必修第一册同步:第三章相互作用—力4力的合成和分解一、单项选择题1.某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况下,该物体所受的合力最大的是( )2.一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每支手臂向下的力最大( )3.如图所示,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测力计相连.物体静止在斜面上,弹簧测力计的示数为4.9 N.关于物体受力的判断(取g=9.8 m/s2),下列说法正确的是( )A.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,方向沿斜面向上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,方向垂直斜面向上4.如图所示,欲借助汽车的力量,将光滑凹槽中的铁球缓慢拉出,随着汽车对铁球的作用力越来越大,凹槽对球的弹力( )A.始终水平向左,越来越大B.始终竖直向上,越来越大C.斜向左上方,越来越大D.斜向左上方,大小不变5.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为( )A.G和G B.22G和22GC.12G和32G D.12G和12G6.某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力),该物体所受的合外力大小正确的是( )A.甲图中物体所受的合外力大小等于4 NB.乙图中物体所受的合外力大小等于2 NC.丙图中物体所受的合外力大小等于0D .丁图中物体所受的合外力大小等于0 7.关于共点力,下列说法中不正确的是( )A .作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,这两个力是共点力B .作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两个力是共点力C .作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点在同一点上,则这几个力是共点力D .作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线相交于同一点,则这几个力是共点力8.明朝谢肇的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾斜,议欲正之,非万缗不可。

物理 小题狂刷 专题05 力的合成与分解 新

物理 小题狂刷 专题05 力的合成与分解 新

狂刷05 力的合成与分解1.(2017·北京二中高一上期中)关于合力与其两个分力的关系,下列说法错误的是A.合力的作用效果与两个分力共同作用的效果一定相同B.合力的大小可能小于它的任一个分力C.合力的大小不可能等于某一个分力的大小D.合力的大小在任何情况下都不能大于两个分力的大小之和【答案】C2.3 N和4 N两个力的合力的最小值是A.0 B.1 N C.5 N D.7 N【答案】B【解析】当两个力反向时,合力最小,所以3 N和4 N两个力的合力最小为1 N。

选B。

3.(2017·湖南岳阳县一中期中)两个共点力的大小分别是5 N和8 N,则这两个合力大小不可能为A.5 N B.8 N C.12 N D.2 N【答案】D【解析】5 N和8 N两个力的合力范围是3~13 N,故不可能是2 N,故选D。

【名师点睛】两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角180°时合力最小,并且1212-≤≤+.||F F F F F4.三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.10 N,12 N,21 N D.10 N,10 N,10 N 【答案】ACD5.(2017·陕西西安一中高一期末)如图,物体A静置于长木板B 上,当B与水平面的夹角θ缓慢增大时,A仍静止在木板B上,则物体A所受的弹力N和摩擦力f的变化情况是A.N减小,f增大B.N增大,f减小C.N减小,f减小D.N增大,f增大【答案】A【解析】物体受重力、支持力和静摩擦力处于平衡,如图所示:根据共点力平衡,运用平行四边形定则得:N=mg cos θ;f=mg sin θ,当θ缓慢增大,支持力逐渐减小,静摩擦力逐渐增大;故选:A。

6.(2017·广东佛山一中段考)有两个力,它们的合力为0,现把其中一个向东的6N的力改为向南(大小不变),则它们的合力为A.0 B.6N向南C.62N,方向南偏西45︒D.62N,方向南偏东45︒【答案】C【解析】由题意知,两力的大小为6N,方向相互垂直,根据力的平行四边形定则,可得,合力大小为:62NF=,方向为两力夹角的角平分线上,即西偏南45︒,故选项C正确,选项ABD错误。

2021-2022年高一物理必修一课后作业练习题(13)力的合成和分解【含答案】

2021-2022年高一物理必修一课后作业练习题(13)力的合成和分解【含答案】

2021-2022年高一物理必修一课后作业练习题(13) 力的合成和分解1.下列关于合力与分力的说法错误的是( )A .合力与分力同时作用在物体上B .分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C .合力可能大于分力,也可能小于分力D .当两分力大小不变时,增大两分力间的夹角,则合力一定减小A [合力与分力的作用效果相同,它们并不是同时作用在物体上,选项A 错误,B 正确;当两分力大小不变时,由平行四边形定则可知,分力间的夹角越大,合力越小,合力可能大于分力(如两分力间的夹角为锐角时),也可能小于分力(如两分力间的夹角大于120°时),选项C 、D 正确.]2.两个共点力同向时合力为a ,反向时合力为b ,当两个力垂直时合力大小为( )A .a 2+b 2B . a 2+b 22C .a +bD . a +b 2 B [假设两个力分别为F 1、F 2,则同向时F 1+F 2=a ,反向时F 1-F 2=b ,由以上两式得F 1=a +b 2,F 2=a -b 2.故当两力垂直时F =F 21+F 22,代入数据可得F = a 2+b 22.] 3.有三只豹子在抢食一猎物,三只豹子沿水平方向用大小分别为300 N 、400 N 、500 N 的力拖动猎物.若豹子的方位不确定,则这三个力的合力的最小值和最大值分别为( )A .100 N ;1 200 NC .200 N ;1 000 NB .400 N ;1 000 N D .0;1 200 ND [300 N 、400 N 和500 N 方向相同的时候,合力最大为1 200 N ,300 N 、400 N 的合力的范围是100 N ≤F ≤700 N ,当300 N 、400 N 的合力为500 N 的时候,与第三个力大小相等、方向相反,此时的合力最小为0,故D 正确.]4.小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也推不动,他便想了个妙招:如图所示,用A 、B 两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站.下列说法正确的是( )A .不可能推动衣橱,因为小明根本没有用力去推衣橱B .不可能推动衣橱,因为无论如何小明的力气也没那么大C .有可能推动衣橱,A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D .有可能推动衣橱,但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力C [由小明所受重力产生的效果,小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力,由于两个木板夹角接近180°,根据平行四边形定则,可知分力可远大于小明的重力.]5.如图所示,三个大小相等的力F 作用于同一点O ,则合力最小是( )C [A 项中,先将相互垂直的两个F 进行合成,则为2F ,再与第三个力F 合成,即有合力的大小为()2-1F ;B 项中,将方向相反的两个力合成,则合力为0,再与第三个力F 合成,则有合力大小为F ;C 项中,将任意两力进行合成,由几何知识可知,这三个力的合力为零;D 项中,将左边两个力进行合成,再与右边的力合成,则有合力的大小为()3-1F ,故C 最小.]6.(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行,如图所示,已知两人手臂上的拉力大小相等且为F ,两人手臂间的夹角为θ,水和水桶的总重力为G ,则下列说法中正确的是( )A .当θ=120°时,F =GB .不管θ为何值时,都有F =G 2C .当θ=0时,F =G 2D .θ越大,则F 越小AC[由力的合成可知,在两分力相等,θ=120°时,F合=F=G;θ=0时,F=12F合=G2,故A、C正确,B错误;在合力一定时,分力间的夹角θ越大,则分力越大,故D错误.] 7.(多选)如图所示为合力F随两分力间夹角θ的变化情况,当两力夹角为180°时,它们的合力为2 N;当它们的夹角为90°时,它们的合力为10 N.则下列说法正确的是()A.两力的合力大小变化范围在2 N和14 N之间B.两力的合力大小变化范围在2 N和10 N之间C.两力的大小分别是2 N和8 ND.两力的大小分别是6 N和8 NAD[设两分力为F1、F2,且F1>F2,由题意知:F1-F2=2 N, F21+F22=10 N,解得,F1=8 N,F2=6 N,所以合力范围为2 N≤F≤14 N,选项A、D正确.]8.(多选)如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的办法是()A.只增加绳的长度B.只增加重物的重量C.只将手指向下移动D.只将手指向上移动BC[手指所受拉力的大小等于绕过动滑轮的绳子两端的拉力F1、F2的合力F的大小,如图所示.只增加绳的长度,F1、F2的大小及其夹角不变,则合力F不变,A错误;只增加重物的重量,F1、F2的大小增大,夹角不变,则合力F变大,B正确;手指向下移动,F1、F2大小不变,夹角变小,则合力F变大,C正确;同理,D错误.]9.如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24 N,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),下列说法正确的是()A.此时锁壳碰锁舌的弹力为40 NB.此时锁壳碰锁舌的弹力为30 NC.关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小D.关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变A[锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示,其中F1=F N sin 37°,且F1大小等于弹簧的弹力24 N,解得锁壳碰锁舌的弹力为40 N,A正确,B错误;关门时,弹簧的压缩量增大,弹簧的弹力增大,故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大,C、D错误.]10.两根圆柱形长直木杆AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿滑轨滑到低处,在实际操作中发现瓦滑到底端处时速度较大,有可能摔碎,为了防止瓦被损坏,下列措施可行的是()A.适当增大两杆之间的距离B.适当减少两杆之间的距离C.增多每次运送瓦的块数D.减少每次运送瓦的块数A[由题意可知,在斜面的高度及倾斜角度不改变的情况下,要想减小瓦滑到底部的速度就应当增大瓦与斜面的摩擦力. 由f =μF N 可知,可以通过增大F N 来增大摩擦力;而增大瓦的块数,增大了瓦的质量,虽然摩擦力大了,但同时重力的分力也增大,不能起到减小加速度的作用,故改变瓦的块数是没有作用的,故C 、D 错误;而增大两杆之间的距离可以增大瓦受到的两支持力间的夹角,而瓦对杆的压力随夹角的增大而增大,故增大两杆间的距离可以在不增大重力分力的情况下增大瓦对滑杆的压力,从而增大摩擦力,故A 正确,B 错误.]11.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小F 1为100 N ,方向为东偏南30°,为了使船受到的合力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子方向与河岸垂直,求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F 2的大小.解析 如图所示,以F 1、F 2为邻边作平行四边形,使合力F 沿正东方向,则F =F 1cos 30°=100×32 N =50 3 N F 2=F 1sin 30°=100×12N =50 N. 答案 50 3 N 50 N12.如图所示,一辆汽车通过两条相互平行的钢索横跨汨罗江,如果汽车的总质量为2 000 kg ,每条钢索的两侧弯曲成150°夹角,求每条钢索所受拉力的大小.(钢索的质量可不计,cos 75°=0.259,g 取10 N/kg)解析 设一条钢索的拉力大小为F ,两条钢索对汽车的合力与汽车的总重力等大反向.作出其中一条钢索上拉力与其合力的平行四边形为一菱形,如图所示,据几何知识可得G 2=2F cos 75°, 所以拉力F =G 4cos 75°=2 000×104×0.259N ≈19 305 N. 答案 19 305 N。

高一物理怎样求合力与分力试题

高一物理怎样求合力与分力试题

高一物理怎样求合力与分力试题1.如下图所示,物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上,则关于A受力的个数,下列说法中正确的是A.A一定是受两个力作用B.A一定是受四个力作用C.A不是受两个力作用就是受四个力作用D.A可能受三个力作用【答案】D【解析】分物体进行受力分析,由共点力的平衡条件可知物体如何才能平衡;并且分析拉力与重力的大小关系,从而确定A受力的个数.解:若拉力F大小等于物体的重力,则物体与斜面没有相互作用力,所以物体就只受到两个力作用;若拉力F小于物体的重力时,则斜面对物体产生支持力和静摩擦力,故物体应受到四个力作用;故选:D.【点评】解力学题,重要的一环就是对物体进行正确的受力分析.由于各物体间的作用是交互的,任何一个力学问题都不可能只涉及一个物体,力是不能离开物体而独立存在的.所以在解题时,应画一简图,运用“隔离法”,进行受力分析.2.一个光滑小球用绳子拴在光滑的竖直墙面上,小球处于静止状态,其重力大小为G,绳子与竖直墙面的夹角为。

(1)求小球对墙面的压力(2)若拴小球的绳子变长,绳子所受到的拉力大小如何变化【答案】【解析】略3.如图所示,电灯悬于两壁之间,保持O点及OB绳的位置不变,而将绳端A点向上移动,则()A.绳OA所受的拉力一定逐渐增大B.绳OA所受的拉力一定逐渐减小C.绳OA所受的拉力先增大后减小D.绳OA所受的拉力先减小后增大【答案】D【解析】此题用动态图解法,把O点受的三个力画在一个矢量三角形中,三个边的长短代表力的大小,当OA与OB垂直时OA最小,之后又变大,所以D对。

4.如图所示,A、B两物体均处于静止状态,关于B物体受力情况,下列说法中正确的是A. B物体可能受三个力,也可能受四个力B. B物体一定受到四个力C. B物体必受到地面的静摩擦力作用D. B物体可能不受地面的支持力作用【答案】BC【解析】以A为研究对象知,A受重力和绳子拉力静止,则绳子拉力等于A物体的重力,因为绳作用在A上的力不为零,所以绳对B的拉力在水平方向向左的分力不为零,而B又处于静止状态,根据共点力的平衡条件,水平面对B一定有向右的静摩擦力.由于摩擦力的存在,水平面对B一定有支持力.综上所述,B物体一定会受到四个力的作用(重力、绳子的拉力、水平面的支持力和摩擦力).BC对;【考点】考查共点力平衡条件及应用点评:难度较小,此题关键是绳子拉力不为零,B静止,则一定受摩擦力,有摩擦力一定有弹力5.如图所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是()A.容器受到的摩擦力不变B.容器受到的摩擦力逐渐增大C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大【答案】B【解析】由题知物体处于静止状态,受力平衡,合力为0;再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和F是否会发生变化.解:A、由题知物体处于静止状态,受力平衡,合力为零,不变;故A正确;B、摩擦力等于容器和铁钉的总重力,所以容器受到的摩擦力逐渐增大,故B正确;CD、水平方向受力平衡,力F可能不变,只要总的重力小于或等于最大静摩擦力即可,故C正确,D错误;故选:ABC【点评】物体受到墙的摩擦力等于物体重,物重变大、摩擦力变大,这是本题的易错点.6.如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态。

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

高一物理力的分解试题答案及解析1. 如图所示,这是斧头劈柴的剖面图,图中BC 边为斧头背,AB 、AC 边为斧头的刃面.要使斧头容易劈开木柴,则应该( )A .BC 边短一些,AB 边也短一 些 B .BC 边长一些,AB 边短一些 C .BC 边短一些,AB 边长一些D .BC 边长一些,AB 边也长一些 【答案】C【解析】将竖直向下的力分解为垂直BA 和CA 边的两个分力,使分力尽可能的大些.应使BC 短些,AB 边长一些为宜.2. 有些人,像电梯修理员、牵引专家和赛艇运动员,常需要知道绳或金属线中的张力,可又不能到那些绳、线的自由端去测量.一家英国公司现在制造出一种夹在绳上的仪表,用一个杠杆使绳子的某点有一个微小偏移量,如图所示,仪表很容易测出垂直于绳的恢复力.推导一个能计算绳中张力的公式.如果偏移量为12 mm ,恢复力为300 N ,计算绳中张力.【答案】1562.5 N【解析】设绳中张力为F T ,仪器对绳的拉力F 可分解为拉绳的两个力F 1、F 2,而F 1=F 2=F T ,如图所示.由F 1、F 2、F 构成一个菱形,依图中几何关系有F T =,又因微小变形, 所以sinθ≈tanθ, 故F T ==.当F =300 N ,δ=12 mm , F T =1562.5 N.3. 下列说法中正确的是( )A .一个2N 的力可以分解为7N 和6N 的两个力;B .一个2N 的力可以分解为8N 和12N 的两个力;C .一个5N 的力可以分解为两个5N 的力;D .一个8N 的力可以分解为4N 和3N 的两个力;【答案】AC【解析】选项A 中,7N 和6N 的合理范围为,2N 的力在其范围内,即2N 的力可以分解为7N 和6N 的力,故选项A 正确;选项B 中,8N 和12N 的合理范围为,2N 的力在不其范围内,即2N 的力不可以分解为8N 和12N 的力,故选项B 错误;选项C 中,5N 和5N 的合理范围为,5N 的力在其范围内,即5N 的力可以分解为5N 和5N 的力,故选项C 正确;选项D 中,4N 和3N 的合理范围为,8N 的力不在其范围内,即8N 不的力可以分解为4N 和3N 的力,故选项D 错误.【考点】考查力的合成与分解的应用.4.一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a,如图所示.在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的 ()A.当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越小B.当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大C.当a一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小D.当a一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小【答案】BC【解析】物体受力如图,正交分解有:水平方向:①竖直方向:②故有:当一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力、支持力都越大,故A错误,B正确;当a一定时,越大,越小,越大,要使①②两个方程成立,必须有斜面对物体的正压力减小,斜面对物体的摩擦力增大,故C正确,D错误.故选BC.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.点评:对于这类动态变化问题,要正确对其进行受力分析,然后根据状态列出方程进行有关讨论,不能凭感觉进行,否则极易出错.5.(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。

高一物理力的合成试题答案及解析

高一物理力的合成试题答案及解析1.下列物理量中,运算符合平行四边形定则的是:A.位移B.质量C.时间D.路程【答案】A【解析】平行四边形是矢量合力与分解的法则,标量不能用平行四边形定则,而位移是矢量,质量,时间,和路程都是标量,因此只有A正确,BCD错误。

【考点】矢量的合力2.两个共点力作用在一个物体上,其中F1=4N、F2=5N,则合力的大小不可能的是A.1N B.4N C.0D.9N【答案】C【解析】当两个力方向相同时合力最大为9N,当两个力方向相反时合力最小为1N,因此合力的范围是,因此C不可能,ABD有可能。

【考点】力的合成3.质量为m的木块,被水平力F紧压在倾角的固定木板上,如图,木板对木块的弹力和摩擦力的合力大小为()A.F B.C.D.【答案】D【解析】木块受重力、支持力、推力和静摩擦力而平衡,木板对木块的作用力是支持力和摩擦力的合力,该力等于重力和推力的合力,所以,D正确,A、B、C错误.故选D.【考点】本题考查了共点力平衡的条件及其应用、力的合成与分解的运用.4.两个共点力的夹角为90º时,它们的合力大小为,如果这两个力成某一角度θ时,它们的合力与其中的一个分力垂直,且大小为,求这两个力的大小。

【答案】【解析】设这两个力F1、F2夹角为900时:成某一角度θ时解得:,【考点】考查了力的合成5.在力的合成中,下列关于两个分力(大小为定值)与它们的合力的关系的说法中,正确的是()A.合力一定大于每一个分力;B.合力一定小于每一个分力;C.合力的方向一定与分力的方向相同;D.两个分力的夹角在0°~180°变化时,夹角越大合力越小。

【解析】当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,故AB错误;同一直线二力的合力方向与两个分力的方向相同;当二力方向相反时,合力方向与较大力的方向相同,所以不论两个力的方向如何,合力的方向总是和较大的力的方向相同,故C错误;当夹角θ<180°时,由公式F=,可知随着θ增大而减小,故D正确;【考点】合力与分力的关系6.两个共点力F1与F2的合力大小为10N,则F1与F2的大小可能是A.F1=4N,F2=5N B.F1=12N,F2=18NC.=1N,F2=12N D.F1=10N,F2=10N【答案】BD【解析】当两力合成时,大小关系满足,A中合力,不包含10N,故A不可能;B中合力,包含10N,故B可能;C中合力,不包含10N,故C不可能;D中合力,包含10N,故D可能【考点】考查了二力合成,基础题7.(多选)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。

高中物理(新人教版)必修第一册课后习题:力的合成和分解(课后习题)【含答案及解析】

力的合成和分解课后篇巩固提升合格考达标练1.(2021陕西宝鸡高一期末)在力的合成中,关于两个分力与它们合力的关系,下列说法中正确的是()A.合力大小一定等于两个分力大小之和B.合力的方向一定与分力的方向相同C.合力大小一定比任何一个分力都大D.两个分力不变且两个分力的夹角在0~180°之间变化时,夹角越大合力越小,合力大小不一定是等于两个分力大小之和,A错误;由力的平行四边形定则可知,合力的方向不一定与分力的方向相同,B错误;当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,C错误;当夹角在0~180°之间变化时,由公式F=√F12+F22+2F1F2cosθ,知夹角越大合力越小,D正确。

2.如图所示,轻绳OA、OB和OP将一只元宵花灯悬挂在P点,花灯保持静止。

已知绳OA和OB的夹角为120°,对O点拉力的大小皆为F,轻绳OP对O点拉力的大小为()A.FB.√2FC.√3FD.2FOP对O点拉力的大小等于绳OA和OB的拉力的合力,根据几何知识可知,应为F。

3.(2021山西长治高一月考)三个共点力F1、F2、F3可用如图所示的有向线段表示,它们围成封闭的三角形。

则这三个力的合力最大的是()中F1和F2的合力为-F3,合力等于0;B中F1和F3的合力为F2,合力等于2F2;C中F1和F2的合力为F3,合力等于2F3;D中F2和F3的合力为F1,合力等于2F1;由上可知2F1最大,故选D。

4.如图甲为射箭比赛时的场景。

已知弓的顶部跨度为l,且拉弓过程中l保持不变;弦均匀且弹性良好,其自由长度也为l,劲度系数为k;射箭时弦和箭可等效为图乙情景:箭在弦的正中间,弦夹在类似动滑轮的附加装置上,将箭发射出去。

发射箭时弦的最大长度为2l,设弦的弹力满足胡克定律,则箭被发射瞬间所受的弹力为()kl B.kl C.√3kl D.2klA.√32,两侧弦和虚线构成一个正三角形,则弦伸长的长度为x=2l-l=l,由胡克定律知,弦上的拉力为F=kx=kl,两侧弦之间的夹角为60°,则箭受到的弹力,即两侧弦的拉力的合力为F'=2F cos 30°=√3kl。

高中物理 第1章 2 运动的合成与分解练习(含解析)教科版必修2-教科版高一必修2物理试题

2.运动的合成与分解课时过关·能力提升一、根底巩固1.雨滴在竖直下落过程中,有一股自北向南的风吹来,站在地面上的人看,雨滴落地的速度方向是()A.下偏北B.下偏南C.一定下偏北45°D.一定下偏南45°,其合速度方向为下偏南,由于两个分速度的大小未知,故合速度的方向不能准确确定,所以选项A、C、D错误,选项B正确.2.如下列图,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板.将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端沿三角板直角边向上画线,而且向上的速度越来越大,如此铅笔在纸上留下的轨迹可能是(),加速度方向向上,合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上,笔尖做曲线运动,加速度的方向指向轨迹凹的一侧.故C正确,A、B、D错误.3.小船在静水中的速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行,假设航行至河中心时,河水流速增大,如此渡河时间将()A.增大B.减小C.不变D.不能确定,要计算过河时间,可以利用t=x船x船,x船=x河宽,所以过河时间与水流速度的大小无关,选项C正确.4.(多项选择)如果两个分运动的速度大小相等,且为定值,如此如下论述正确的答案是()A.当两个分速度夹角为零时,合速度最大B.当两个分速度夹角为90°时,合速度最大C.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等D.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小一定小于分速度大小,当分速度夹角为零时,合速度最大,为两者之和;当夹角为180°时,合速度最小,为两者之差的绝对值;当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等,所以选项A、C正确,选项B、D错误.5.(多项选择)某物体运动规律是x=3t2 m,y=4t2 m,如此如下说法正确的答案是()A.物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B.物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动C.物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动D.物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动x=v0t+1xx2可知,物体在x方向位移x=3t2,得v0x=0,a x=6m/s2,y方向位移2y=4t2得v0y=0,a y=8m/s2.故两方向的合初速度v0=0,合加速度a=√x x2+x x2=10m/s2,故物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动,应当选项A、C正确.6.如下列图,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳子带动小车m沿斜面升高.求当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角且重物下滑的速度为v时,小车的速度为多大?M的速度v的方向是合运动的速度方向,合速度产生两个效果:一是使绳子的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳子系着重物的一端沿绳子拉力的方向以速率v'运动,如下列图,由图可知v'=v cosθ.cos θ7.某次海难翻船事故中,航空部队动用直升机抢救落水船员.为了抢时间,直升机垂下的悬绳拴住船员后立即上拉,上拉的速度v1=3 m/s,同时飞机以速度v2=12 m/s水平匀速飞行,经过12 s船员被救上飞机.求:(1)飞机救船员时的高度.(2)被救船员在悬绳上相对海面的速度为多大?设飞机救落水船员时的悬停高度为h,如此h=v1t=3×12m=36m.(2)船员的合速度v=√x12+x22=√32+122m/s=√153m/s.(2)√153m/s8.如下列图,有一只小船正在过河,河宽d=300 m,小船在静水中的速度v1=3 m/s,水的流速v2=1m/s.小船以如下条件过河时,求过河的时间.(1)以最短的时间过河.(2)以最短的位移过河.当小船的船头方向垂直于河岸时,即船在静水中的速度v1的方向垂直于河岸时,过河时间最短,如此最短时间t min=xx1=3003s=100s.(2)因为v1=3m/s>v2=1m/s,所以当小船的合速度方向垂直于河岸时,过河位移最短.此时合速度方向如下列图,如此过河时间t=xx =√x12x22≈106.1s.答案:(1)100 s(2)106.1 s二、能力提升1.一质点静止在光滑水平面上,在t1=0至t2=2 s时间内受到水平向东的恒力F1作用,在t2=2 s至t3=4 s时间内受到水平向南的恒力F2作用,如此物体在t2~t3时间内所做的运动一定是()A.匀变速直线运动B.变加速直线运动C.匀变速曲线运动D.变加速曲线运动t2=2s时物体获得向东的速度v,之后受到向南的恒力F2,物体的受力和运动方向不在一条直线上,故物体做匀变速曲线运动,选项C正确.2.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,假设风速越大,如此降落伞()A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大.由于竖直方向上的受力情况不变,故下落时间不变,落地时竖直方向上的分速度v y不变,所以选项A、B错误;设风速大小为v0,如此降落伞落地时的速度v=√x02+x x2,风速越大,如此v越大,应当选项C错误,选项D正确.3.关于合运动与分运动的关系,如下说法正确的答案是()A.合运动的速度一定不小于分运动的速度B.合运动的加速度不可能与分运动的加速度一样C.合运动与分运动没有关系,但合运动与分运动的时间相等D.合运动的轨迹与分运动的轨迹可能重合,选项A错误;一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动的加速度与分运动的加速度是一样的,选项B错误;合运动是由分运动决定的,选项C错误;假设两直线运动在同一直线上,其合运动的轨迹可与分运动的轨迹重合,选项D正确.4.如下列图,水平面上有一辆汽车A,通过定滑轮用绳子拉着在同一水平面上的物体B.当拉至图示位置时,两根绳子与水平面的夹角分别为α、β,二者的速度分别为v A和v B,如此()A.v A∶v B=1∶1B.v A∶v B=sin α∶sin βC.v A∶v B=cos β∶cos αD.v A∶v B=sin α∶cos βB实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v1;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v2,如图甲所示,如此有v1=v B cosβ.①物体A实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v3;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v4,如图乙所示,如此有v3=v A cosα.②又因二者沿绳子方向上的速率相等,如此有v1=v3.③由①②③式得v A∶v B=cosβ∶cosα.选项C正确.5.一人骑自行车向东行驶,当车速为4 m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7 m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,如此风对地的速度大小为()A.7 m/sB.6 m/sC.5 m/sD.4 m/s,当车速为4m/s时,由速度合成的三角形定如此可知,v风对地=v风对人+v人对地.当车速为7m/s时,由于风对地的速度不变,故在原矢量三角形图中将人对地的速度改为7m/s,此时风对人的速度方向为东南方向(东偏南45°),据此作出图乙.图中BC表示原速4m/s,BD表示现速7m/s,如此由图乙可知CD表示3m/s,CA也表示3m/s.解△ABC可得AB为5m/s,即风对地的速度大小为5m/s,方向为东偏北37°.6.玻璃板生产线上,宽9 m的成型玻璃板以2 m/s的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚钻的割刀速度为10 m/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨道应如何控制?切割一次的时间是多长?解析:要使割下的玻璃板成矩形,即切缝要垂直于玻璃板运动方向,故割刀在沿玻璃板运动的方向应有与玻璃板一样的速度,如下列图,即v1=2m/s,同时割刀还应有垂直玻璃板运动方向的速度v2,v1和v2的合速度就是割刀的合速度v=10m/s,所以cosα=x1x =210=0.2,轨迹方向与玻璃板运动方向成α角, α=arccos0.2,t=xx2=√x212=0.92s.arccos 0.20.92 s7.质量m=2 kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图甲、乙所示.求:(1)物体所受的合力;(2)物体的初速度;(3)t=8 s时物体的速度;(4)t=4 s内物体的位移;(5)运动轨迹的方程.物体在x方向,a x=0;在y方向,a y=Δx xΔx=0.5m/s2.根据牛顿第二定律F合=ma y=1N,方向沿y 轴正方向.(2)由题图可知,t=0时,v x=3m/s,v y0=0,如此物体的初速度为v0=3m/s,方向沿x轴正方向.(3)t=8s时,v x=3m/s,v y=4m/s,物体的合速度为v=√x x2+x x2=5m/s,tanθ=43,x=53°,即速度方向与x轴正方向的夹角为53°.(4)t=4s内,x=v x t=12m,y=12xxx2=4m,物体的位移x'=√x2+x2=12.6m,tanα=xx=13,所以α=arctan13,即位移与x轴正方向的夹角为arctan13.(5)由x=v x t,y=12xx2,消去t代入数据得y=x236.沿y轴正方向(2)3 m/s,沿x轴正方向(3)5 m/s,与x轴正方向的夹角为53°(4)12.6 m,与x轴正方向的夹角为arctan13(5)y=x236。

高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案

高一物理《运动的合成与分解》练习题含答案一、单选题1.若已知物体运动的初速度0v的方向及它受到的合力F的方向,图中a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】曲线运动的物体受到的合力方向应指向运动轨迹弯曲的内侧,曲线运动的速度方向沿运动轨迹的切线方向,故选B。

2.在2022年卡塔尔世界杯足球赛场上,梅西在一次主罚定位球时,踢出的足球划出一条完美香蕉球弧线,足球在行进中绕过“人墙”转弯进入球门,守门员“望球莫及”,其轨迹俯视图如图所示。

下列关于足球在飞行过程中的说法正确的是()A.足球在空中只受到重力的作用B.足球所受合外力方向沿轨迹切线方向C.足球所做的运动是变速运动D.足球所受合外力的方向与加速度的方向不在一条直线上【答案】C【解析】A.若足球在空中只受到重力的作用,则其应该做抛体运动,不会划出一条完美弧线绕过人墙,故A错误;B.足球所受合外力的方向指向轨迹的凹侧,而不是沿轨迹的切线方向,故B错误;C.足球的轨迹是曲线,而曲线运动是变速运动,故C正确;D.根据牛顿第二定律,足球所受合外力的方向与加速度的方向在同一条直线上,故D错误。

故选C。

3.如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿虚线朝斜向下方匀加速直线运动,用G表示无人机重力,F表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】无人机沿虚线方向做匀加速运动,说明合外力沿虚线方向,垂直虚线方向的合外力为0,根据正交分解,A项图正确。

故选A。

t时刻质点位于坐标原点,在x方向的速度一4.质量为8kg的质点在xOy平面内运动,0时间图像和y方向的位移—时间图像如图所示,下列说法中正确的是()A.质点的初速度大小为3m/sB.质点所受的合外力大小为4N,做匀变速曲线运动C.4s末质点速度大小为5m/sD.4s内质点的位移大小约为16m【答案】B【解析】A .质点在x 方向上做匀加速直线运动,y 方向做匀速直线运动,x 方向的初速度为2m/s ,y 方向的速度为1m/s 5m /s ,故A 错误; B .物体加速度0.5m /s va t∆==∆ 物体所受合力4N F ma ==加速度恒定不变,初速度与加速度不在一条直线上,故质点做匀变速曲线运动;故B 正确;C .4s 末,x 方向速度为4m/s ,y 方向速度为1m/s 17m /s ,故C 错误;D .在0~4s 内,x 方向分位移为12m ,y 方向分位移为4m ,合位移为10m ,约为12.6m ,故D 错误。

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