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文檔簡(jiǎn)介

1、力的合成 力的分解一選擇題(共19小題)1三段不可伸長的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,均為200N,它們共同懸掛一重物,如圖所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,=30°則O點(diǎn)懸掛的重物G不能超過() A100 NB173 NC346 ND200 N2如圖,一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)若保持F的大小不變,而方向與水平面成60°角,物塊也恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為() A2BCD3物體在三個(gè)互成角度的共點(diǎn)恒力F1=6N、F2=8N、F3=10N的作用下,處于平衡狀態(tài)當(dāng)撤去F2后,合力變?yōu)椋ǎ〢4NB6NC8ND16N4如圖

2、所示,一物塊置于水平地面上當(dāng)用與水平方向成30°角的力F1推物塊時(shí),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)改用與水平方向成60°角的力F2拉物塊時(shí),物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)若F1和F2的大小相等,則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為() A1B2CD15物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)力作用,下列幾組力中其合力不可能為零的是()A5N、7N、8NB2N、3N、5NC1N、5N、10ND1N、10N、10N6某物體在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),若F4的方向沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過90°角,但其大小保持不變,其余三個(gè)力的大小和方向均保持不變,此時(shí)物體受到的合力的大小為()A0BF4CF4D2F47如圖所

3、示,一質(zhì)量為m的物體沿傾角為的斜面勻速下滑下列說法正確的是()A物體所受合力的方向沿斜面向下 B斜面對(duì)物體的支持力等于物體的重力C物體下滑速度越大,說明物體所受摩擦力越小 D斜面對(duì)物體的支持力和摩擦力的合力的方向豎直向上8如圖所示,小球A、B通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接,它們都穿在一根豎直桿上當(dāng)兩球平衡時(shí),連接兩球的細(xì)繩與水平方向的分別為和2假設(shè)裝置中的各處摩擦均不計(jì),則A、B球的質(zhì)量之比為() A2cos:1B1:2cosCtan:1D1:2sin9如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,已知木板的傾角分別為1和2(12)時(shí),物塊A所受摩擦力的大小恰好相同,則物塊A和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為() ABC

4、D10截面為直角三角形的光滑斜面體固定在水平面上,斜面傾角分別為60°和30°,用一條不可伸長的細(xì)繩跨過固定在斜面頂端的光滑定滑輪連接著兩個(gè)小物體,此時(shí)兩個(gè)物體靜止,則兩物體的質(zhì)量比mA:mB為() A=B=C=D=11如圖所示,一水平輕桿AB可繞過A點(diǎn)的水平光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng),B端掛一重物,并用長度可改變的細(xì)線掛于墻上的C點(diǎn)若保持輕桿AB處于水平狀態(tài),則改變細(xì)線BC的長度將C點(diǎn)沿墻上移的過程中,輕桿B端所受的力() A逐漸減小B逐漸增大C大小不變D先減小后增大12如圖,水平地面上的傾斜直桿頂端固定一小球,則直桿對(duì)球的作用力方向?yàn)椋ǎ?A沿桿向上B沿桿向下C豎直向上D豎直向下13如

5、圖所示,甲乙丙丁四個(gè)圖中,AB、BC均為輕質(zhì)桿,各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接,兩桿都在B處由鉸鏈連接,且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿BC,仍能保持平衡的是圖()ABCD14如圖所示,一根質(zhì)量不計(jì)的橫梁的A端用鉸鏈固定在墻壁上,B端用輕繩懸掛在墻壁上的C點(diǎn),使得橫梁保持水平狀態(tài),已知輕繩與豎直墻壁之間的夾角為60°,當(dāng)用另一段輕繩在B點(diǎn)懸掛一個(gè)質(zhì)量為m=6kg的物塊時(shí),橫梁對(duì)B點(diǎn)的作用力大小應(yīng)為(g取10m/s2)() A120NB30NC60ND60N15如圖所示,懸臂梁AB一端插入墻中,其B端有一光滑的滑輪一根輕繩的一端固定在豎直墻上,另一端繞過懸梁一端的定滑

6、輪,并掛一個(gè)重10N的重物G,若懸梁AB保持水平且與細(xì)繩之間的夾角為30°,則當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí),懸梁臂B端受到的作用力的大小為() A17.3NB20NC10ND無法計(jì)算16如圖所示,細(xì)繩豎直拉緊,小球和光滑斜面上接觸,并處于靜止?fàn)顟B(tài),則小球受到的力是()A重力、繩的拉力B重力、繩的拉力、斜面的彈力 C重力、斜面的彈力D繩的拉力、斜面的彈力17如圖所示,物體靜止于光滑水平面M上,力F作用于物體O點(diǎn),現(xiàn)要使物體沿著OO方向做勻加速運(yùn)動(dòng)(F和OO都在M平面內(nèi)),那么必須同時(shí)再加一個(gè)力F1,這個(gè)力的最小值為() AFtanBFcosCFsinD18關(guān)于合力與分力,下列說法正確的是()A合力的大

7、小可以等于其中一個(gè)分力的大小 B合力至少比其中一個(gè)分力大C已知合力的大小和方向以及一個(gè)分力的方向,則另一分力唯一存在D斜面上靜止的物體其所受重力可以分解為沿斜面向下的力和對(duì)斜面的壓力19如圖所示,水平面上質(zhì)量均為4kg的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使木塊A向上做加速度為5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)從力F剛作用在木塊A的瞬間到B剛離開地面的瞬間這個(gè)過程,下列說正確的是(g=10m/s2)()A力F的最小值為60N B力F的最大值為60NC當(dāng)彈簧形變程度最小時(shí),力F的值一定為60N D當(dāng)彈簧形變程度最大時(shí),力F的值一定為100N二填空題(共2小題

8、)20一個(gè)物體在xOy平面內(nèi)受到三個(gè)力,方向如圖所示,大小分別為F1=20N,F(xiàn)2=10 N,F(xiàn)3=11N,則這三個(gè)力的合力大小為 N,合力方向?yàn)?21六個(gè)共點(diǎn)力大小分別為F、2F、3F、4F、5F、6F,相互之間夾角均為60°,如圖所示,求它們的合力大小是 ,方向 三計(jì)算題(共8小題)22如圖所示,重力為300N的物體在細(xì)繩AC和BC的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩AC和BC于豎直方向的夾角分別為30°和60°,求AC繩的彈力FA和BC繩的彈力FB的大小23如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量為m2

9、的物體乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角=37°,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大?(2)物體乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物體乙的質(zhì)量m2=5kg,物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.3,則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng),物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?24如圖,重為500N的人通過跨過定滑輪的輕繩牽引中200N的物體,當(dāng)繩與水平面成60度角時(shí),物體靜止,不計(jì)滑輪與繩的摩擦,求地面對(duì)人的支持力和

10、摩擦力25如圖所示,重物恰好能在傾角為30°的木板上勻速下滑當(dāng)木板水平放置時(shí),若用與水平方向成30°斜向下的推力作用在重物上時(shí),仍可使重物勻速運(yùn)動(dòng)求:(1)重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)推力大小與重物重量的比值26如圖所示,一個(gè)人用與水平方向成=37°角的斜向下的推力F=500N推一個(gè)重G=700N的箱子勻速前進(jìn),箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。╯in37=0.6 cos37=0.8)27如圖所示,輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體,ACB=30°;輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端G通過細(xì)繩EG拉住,EG與水

11、平方向也成30°角,輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩FG拉住一個(gè)質(zhì)量也為10kg的物體,g=10m/s2,求:(1)輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比;(2)橫梁BC對(duì)C端的支持力大小和方向;(3)輕桿HG對(duì)G端的支持力大小和方向28如圖所示,斜面傾角為=30°,一個(gè)重20N的物體在斜面上靜止不動(dòng)彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m,原長為10cm,現(xiàn)在的長度為6cm (1)試求物體所受的摩擦力大小和方向(2)若將這個(gè)物體沿斜面上移5cm,彈簧仍與物體相連,下端仍固定,物體在斜面上仍靜止不動(dòng),那么物體受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?29如圖所示,一條小船在河中向正東方向行駛,船

12、上掛起一風(fēng)帆,帆受側(cè)向風(fēng)作用,風(fēng)力大小為100N,方向?yàn)闁|偏南30°,為了使船受到的合力恰能沿正東方向,岸上一人用一根繩子拉船,繩子取向與河岸垂直,求風(fēng)力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力的大小四解答題(共2小題)30“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示(1)圖乙中的F與F兩力中,方向一定沿AO方向的是 (2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 A理想實(shí)驗(yàn)法 B等效替代法 C控制變量法 D建立物理模型法(3)實(shí)驗(yàn)中可減小誤差的措施有 A兩個(gè)分力F1、F2的大小要越大越好B兩個(gè)分力F1、F2間

13、夾角應(yīng)越大越好C拉橡皮筋時(shí),彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行DAO間距離要適當(dāng),將橡皮筋拉至結(jié)點(diǎn)O時(shí),拉力要適當(dāng)大些31“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖(1)圖乙中的F與F兩力中,方向一定沿AO方向的是 (2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 A理想實(shí)驗(yàn)法 B等效替代法C控制變量法 D建立物理模型法(3)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為:A拉橡皮條的細(xì)繩長一些,實(shí)驗(yàn)效果較好B拉橡皮條時(shí),彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí),拉力要適當(dāng)大

14、些D拉力F1和F2的夾角越大越好在上述選項(xiàng)中,其中正確的是 (填入相應(yīng)的字母)力的合成 力的分解參考答案與試題解析一選擇題(共19小題)1三段不可伸長的細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,均為200N,它們共同懸掛一重物,如圖所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,=30°則O點(diǎn)懸掛的重物G不能超過()A100 NB173 NC346 ND200 N【解答】解:假設(shè)細(xì)繩OA、OB、OC均不被拉斷以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,分析受力,作出力圖如圖,由平衡條件得知:FB與FC的合力與FA大小相等、方向相反,由幾何知識(shí)得知,細(xì)繩OA拉力FA最大,則隨著重物重力增大,細(xì)繩OA拉力先被拉斷,則當(dāng)

15、細(xì)繩OA拉力達(dá)到最大時(shí),懸掛的重物G達(dá)到最大,此時(shí)最大重力Gmax=FC=FAsin=200×故選:A2如圖,一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)若保持F的大小不變,而方向與水平面成60°角,物塊也恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A2BCD【解答】解:當(dāng)拉力水平時(shí),物體勻速運(yùn)動(dòng),則拉力等于摩擦力,即:F=mg;當(dāng)拉力傾斜時(shí),物體受力分析如圖 由f=FN,F(xiàn)N=mgFsin可知摩擦力為:f=(mgFsin)f=F 代入數(shù)據(jù)為:mg=(mgF) 聯(lián)立可得:=故選:C3物體在三個(gè)互成角度的共點(diǎn)恒力F1=6N、F2=8N、F3=10N的作用下,處于平衡

16、狀態(tài)當(dāng)撤去F2后,合力變?yōu)椋ǎ〢4NB6NC8ND16N【解答】解:F1=6N、F2=8N、F3=10N,處于平衡狀態(tài);當(dāng)撤去F2后,則F2的力與余下兩個(gè)力的合力等值反向所以合力大小8N故選:C4如圖所示,一物塊置于水平地面上當(dāng)用與水平方向成30°角的力F1推物塊時(shí),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)改用與水平方向成60°角的力F2拉物塊時(shí),物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)若F1和F2的大小相等,則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為() A1B2CD1【解答】解:對(duì)兩種情況下的物體分別受力分析,如圖將F1正交分解為F3和F4,F(xiàn)2正交分解為F5和F6,則有:F滑=F3 mg=F4+FN; F滑=F5 m

17、g+F6=FN 而 F滑=FN F滑=FN則有 F1cos60°=(mgF1sin60°) F2cos30°=(mg+F2sin30°) 又根據(jù)題意 F1=F2 聯(lián)立解得: =2;故選:B5物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)力作用,下列幾組力中其合力不可能為零的是()A5N、7N、8NB2N、3N、5NC1N、5N、10ND1N、10N、10N【解答】解:三個(gè)力合力為0時(shí),則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等,方向相反,由此可知,任意一個(gè)力在另外兩個(gè)力的合力范圍A、5N和7N的合力范圍為:2N12N,8N在合力范圍里,故三個(gè)力的合力可能為0;B、2N和3N的合

18、力范圍為:1N5N,5N在合力范圍里,故三個(gè)力的合力可能為0;C、1N和5N的合力范圍為:4N6N,10N不在合力范圍里,故三個(gè)力的合力不可能為0;D、1N和10N的合力范圍為:9N11N,10N在合力的范圍里,故三個(gè)力的合力可能為0故選:C6某物體在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),若F4的方向沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過90°角,但其大小保持不變,其余三個(gè)力的大小和方向均保持不變,此時(shí)物體受到的合力的大小為()A0BF4CF4D2F4【解答】解:物體在四個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),合力為零,F(xiàn)4的方向沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過90°角,此時(shí)其它三個(gè)力的合力與F4大小相等,方向垂直,則物體受到的合

19、力,即為F4故選:B7如圖所示,一質(zhì)量為m的物體沿傾角為的斜面勻速下滑下列說法正確的是()A物體所受合力的方向沿斜面向下 B斜面對(duì)物體的支持力等于物體的重力C物體下滑速度越大,說明物體所受摩擦力越小 D斜面對(duì)物體的支持力和摩擦力的合力的方向豎直向上【解答】解:A、物體沿斜面勻速下滑時(shí),由平衡條件得知,其合力為零故A錯(cuò)誤B、斜面對(duì)物體的支持力等于物體的重力沿垂直于斜面的分力mgcos故B錯(cuò)誤C、摩擦力等于mgcos,與物體下滑的速度大小無關(guān)故C錯(cuò)誤D、物體勻速下滑過程中,受到重力、斜面對(duì)物體的支持力和摩擦力,由平衡條件得知,斜面對(duì)物體的支持力和摩擦力的合力的方向與重力方向相反,即為豎直向上故D正

20、確故選D8如圖所示,小球A、B通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接,它們都穿在一根豎直桿上當(dāng)兩球平衡時(shí),連接兩球的細(xì)繩與水平方向的分別為和2假設(shè)裝置中的各處摩擦均不計(jì),則A、B球的質(zhì)量之比為() A2cos:1B1:2cosCtan:1D1:2sin【解答】解:分別對(duì)AB兩球分析,運(yùn)用合成法,如圖:由幾何知識(shí)得:Tsin=mAg Tsin2=mBg故mA:mB=sin:sin2=1:2cos故選:B9如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,已知木板的傾角分別為1和2(12)時(shí),物塊A所受摩擦力的大小恰好相同,則物塊A和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為() ABCD【解答】解:當(dāng)木板的傾角=1時(shí),物塊所受的摩擦力為靜摩擦力

21、,大小為 f1=mgsin1當(dāng)木板的傾角=2時(shí)物塊所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,大小為 f2=mgcos2由于f1=f2,可得 =故選:B10截面為直角三角形的光滑斜面體固定在水平面上,斜面傾角分別為60°和30°,用一條不可伸長的細(xì)繩跨過固定在斜面頂端的光滑定滑輪連接著兩個(gè)小物體,此時(shí)兩個(gè)物體靜止,則兩物體的質(zhì)量比mA:mB為() A=B=C=D=【解答】解:物塊A和物塊B的重力沿著斜面方向的分力大小都等于繩子的張力,故有:mAgsin30°=mBgsin60°;所以:=故ABD錯(cuò)誤,C正確故選:C11如圖所示,一水平輕桿AB可繞過A點(diǎn)的水平光滑軸轉(zhuǎn)動(dòng),B

22、端掛一重物,并用長度可改變的細(xì)線掛于墻上的C點(diǎn)若保持輕桿AB處于水平狀態(tài),則改變細(xì)線BC的長度將C點(diǎn)沿墻上移的過程中,輕桿B端所受的力() A逐漸減小B逐漸增大C大小不變D先減小后增大【解答】解:B點(diǎn)受重物的拉力、細(xì)線的拉力、桿的支持力,三力平衡,根據(jù)平衡條件,可以將三個(gè)力平移到一個(gè)矢量三角形中,如圖所示:細(xì)線拉力與水平方向的夾角逐漸增加,故細(xì)線的拉力T與桿的支持力N均是逐漸減小,題目問的是B點(diǎn)受到的力,是三個(gè)力的合力,保持為零,不變;故C正確,ABD錯(cuò)誤;故選:C12如圖,水平地面上的傾斜直桿頂端固定一小球,則直桿對(duì)球的作用力方向?yàn)椋ǎ?A沿桿向上B沿桿向下C豎直向上D豎直向下【解答】解:小

23、球受重力和桿的作用力而處于平衡狀態(tài),則可知,小球受到桿的作用力一定與重力等大反向,故桿對(duì)球的作用力豎直向上故C正確,ABD錯(cuò)誤故選:C13如圖所示,甲乙丙丁四個(gè)圖中,AB、BC均為輕質(zhì)桿,各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接,兩桿都在B處由鉸鏈連接,且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿BC,仍能保持平衡的是圖()ABCD【解答】解:根據(jù)(輕)繩子只能提供拉力的特點(diǎn)和對(duì)B點(diǎn)受力分析結(jié)合平衡條件可知圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替,故A、B、D錯(cuò)誤;故選C14如圖所示,一根質(zhì)量不計(jì)的橫梁的A端用鉸鏈固定在墻壁上,B端用輕繩懸掛在墻壁上的C點(diǎn),使得橫梁保持水平狀態(tài),已知輕繩與豎直墻壁之間的

24、夾角為60°,當(dāng)用另一段輕繩在B點(diǎn)懸掛一個(gè)質(zhì)量為m=6kg的物塊時(shí),橫梁對(duì)B點(diǎn)的作用力大小應(yīng)為(g取10m/s2)()A120NB30NC60ND60N【解答】解:對(duì)B點(diǎn)受力分析,如圖所示:根據(jù)根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有: T=2Mg=120N, F=Gtan60°=6×10×=60N,故選:C15如圖所示,懸臂梁AB一端插入墻中,其B端有一光滑的滑輪一根輕繩的一端固定在豎直墻上,另一端繞過懸梁一端的定滑輪,并掛一個(gè)重10N的重物G,若懸梁AB保持水平且與細(xì)繩之間的夾角為30°,則當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí),懸梁臂B端受到的作用力的大小為() A17.3NB20

25、NC10ND無法計(jì)算【解答】解:球受力平衡,故繩子的張力等于球的重力,為10N;將繩子的拉力進(jìn)行合成,如圖所示:故繩子對(duì)滑輪的壓力為10N;滑輪受繩子的壓力和桿的支持力而平衡,故桿對(duì)滑輪的作用力大小為10N;故選:C16如圖所示,細(xì)繩豎直拉緊,小球和光滑斜面上接觸,并處于靜止?fàn)顟B(tài),則小球受到的力是()A重力、繩的拉力B重力、繩的拉力、斜面的彈力 C重力、斜面的彈力D繩的拉力、斜面的彈力【解答】解:小球和光滑斜面接觸,受到重力和繩的拉力,斜面對(duì)小球沒有彈力故選:A17如圖所示,物體靜止于光滑水平面M上,力F作用于物體O點(diǎn),現(xiàn)要使物體沿著OO方向做勻加速運(yùn)動(dòng)(F和OO都在M平面內(nèi)),那么必須同時(shí)再

26、加一個(gè)力F1,這個(gè)力的最小值為()AFtanBFcosCFsinD【解答】解:要使物體沿著OO1方向做加速運(yùn)動(dòng),合力必須沿著OO1方向,根據(jù)三角形定則可知,合力的方向確定了,分力F的大小方向也確定了,由F做OO1的垂線,此時(shí)的F1就是最小值,再由三角形的知識(shí)可以求得最小值為Fsin,所以C正確故選:C18關(guān)于合力與分力,下列說法正確的是()A合力的大小可以等于其中一個(gè)分力的大小 B合力至少比其中一個(gè)分力大C已知合力的大小和方向以及一個(gè)分力的方向,則另一分力唯一存在D斜面上靜止的物體其所受重力可以分解為沿斜面向下的力和對(duì)斜面的壓力【解答】解:A、根據(jù)力的平行四邊形定則,合力大小可以等于其中一個(gè)分

27、力,故A正確;B、若夾角較大時(shí),兩個(gè)力的合力可能小于任一分力,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)平行四邊形定則可知,如果力的分解唯一的,則以合力F為鄰邊的平行四邊形定則只有一個(gè),或只能畫出一個(gè)三角形,根據(jù)以上分析可知,已知一個(gè)力的大小和方向或已知兩個(gè)力的方向,力F的分解是唯一的;已知合力的大小和方向以及一個(gè)分力的方向,則另一分力可能是唯一存在,有可能有兩個(gè)不同的解,故C錯(cuò)誤;D、物體所受的重力可以分解為沿斜面向下的力和垂直于斜面向下的力垂直于斜面向下的分力不是對(duì)斜面的壓力故D錯(cuò)誤;故選:A19如圖所示,水平面上質(zhì)量均為4kg的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使

28、木塊A向上做加速度為5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)從力F剛作用在木塊A的瞬間到B剛離開地面的瞬間這個(gè)過程,下列說正確的是(g=10m/s2)()A力F的最小值為60N B力F的最大值為60NC當(dāng)彈簧形變程度最小時(shí),力F的值一定為60N D當(dāng)彈簧形變程度最大時(shí),力F的值一定為100N【解答】解:AB、對(duì)物體A分析,受拉力F、重力G、彈簧的彈力,由于彈簧的彈力向上時(shí)在減小,向下時(shí)在增加,物體是勻加速運(yùn)動(dòng),故拉力F逐漸增加;設(shè)初始狀態(tài)時(shí),彈簧的壓縮量為x0,彈簧勁度系數(shù)為k,物體的質(zhì)量為m,則kx0=mg;力F作用在木塊A上后,選取A為研究對(duì)象,其受到豎直向上的拉力F、豎直向下的重力mg和彈力k(x0x

29、)三個(gè)力的作用,根據(jù)牛頓第二定律,F(xiàn)+k(x0x)mg=ma,即F=ma+kx=20+kx;開始時(shí)拉力最小,x=0,故拉力為20N;當(dāng)彈簧對(duì)物體B豎直向上的彈力等于重力時(shí)B剛好離開地面,此時(shí)彈簧對(duì)物體A施加豎直向下的彈力F彈,大小為mg=40N,對(duì)物體A運(yùn)用牛頓第二定律有FmgF彈=ma,代入數(shù)據(jù),可求得F=100N;即拉力的最大值為100N,最小值為20N,故A錯(cuò)誤,B錯(cuò)誤;C、當(dāng)彈簧形變程度最小時(shí),彈力為零,對(duì)物體A,根據(jù)牛頓第二定律,有:Fmg=ma,故F=m(g+a)=4×(10+5)=60N,故C正確;D、在最低點(diǎn),彈簧的壓縮量最大,彈力最大,拉力的最小值,為100N,故D

30、錯(cuò)誤;故選:C二填空題(共2小題)20一個(gè)物體在xOy平面內(nèi)受到三個(gè)力,方向如圖所示,大小分別為F1=20N,F(xiàn)2=10 N,F(xiàn)3=11N,則這三個(gè)力的合力大小為15N,合力方向?yàn)榕cx軸正方向夾角為45°【解答】解:一個(gè)物體受幾個(gè)力作用求合力時(shí),往往采用先分解后合成的方法,將每個(gè)力沿x軸和y軸方向進(jìn)行正交分解,求出x軸方向的合力和y軸方向的合力,再利用勾股定理求出這幾個(gè)力的合力于是可按圖解得:Fx=F1cos30°F2cos30°=(20×10×)N=15 NFy=F1sin30°+F2sin30°F3=(20×+

31、10×11)N15 NF合=15 N tan=1,=45°即與x軸正方向夾角為45° 故答案為:15,與x軸正方向夾角為45°21六個(gè)共點(diǎn)力大小分別為F、2F、3F、4F、5F、6F,相互之間夾角均為60°,如圖所示,求它們的合力大小是6F,方向與力5F方向相同【解答】解:力F與4F的合力大小為F1=3F,方向與4F相同力2F與5F的合力大小為F2=3F,方向與5F相同力3F與6F的合力大小為F3=3F,方向與6F相同由圖得知,F(xiàn)1與F3的夾角為120°,合力大小為3F,方向與F2方向相同,則6個(gè)力的合力大小為F合=6F,方向沿5F的

32、方向故答案為:6F,與5F方向相同三計(jì)算題(共8小題)22如圖所示,重力為300N的物體在細(xì)繩AC和BC的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩AC和BC于豎直方向的夾角分別為30°和60°,求AC繩的彈力FA和BC繩的彈力FB的大小【解答】解:C點(diǎn)受到AC、BC繩的拉力和豎直繩的拉力,豎直繩的拉力等于物體的重力,等于300N,根據(jù)平行四邊形定則NFB=Gcos60°=300×0.5=150N答:AC繩的彈力FA和BC繩的彈力FB的大小分別為150N和150N23如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質(zhì)量

33、為m2的物體乙相連,輕繩OA與豎直方向的夾角=37°,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài)(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大?(2)物體乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物體乙的質(zhì)量m2=5kg,物體乙與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.3,則欲使物體乙在水平面上不滑動(dòng),物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?【解答】解:(1)對(duì)結(jié)點(diǎn)O,如圖有: 解得= TB=m1gtan=(2)對(duì)于乙物體:摩擦力f=TB=;方向水平向左(3)當(dāng)乙物體剛要滑動(dòng)時(shí)

34、靜摩擦力達(dá)到最大值,即 Fmax=m2g 又TBmax=Fmax由得:m1max2.0kg,即物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過2.0kg答:(1)輕繩OA、OB受到的拉力分別是和;(2)物體乙受到的摩擦力是,方向水平向左;(3)若物體乙的質(zhì)量m2=5kg,物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過2.0kg24如圖,重為500N的人通過跨過定滑輪的輕繩牽引中200N的物體,當(dāng)繩與水平面成60度角時(shí),物體靜止,不計(jì)滑輪與繩的摩擦,求地面對(duì)人的支持力和摩擦力【解答】解:人和重物靜止,對(duì)物體進(jìn)行分析,根據(jù)平衡條件得到,繩的拉力F等于物重200N;人受到四個(gè)力的作用,如圖所示將繩的拉力F分解得:水平方向:Fx=Fcos

35、60°=200×0.5N=100N豎直方向:Fy=Fsin60°=200×N=100N根據(jù)平衡條件得在x軸上:f=Fx=100N在y軸上:N=GFy=500N100N=327N答:地面對(duì)人的支持力是327N,摩擦力是100N25如圖所示,重物恰好能在傾角為30°的木板上勻速下滑當(dāng)木板水平放置時(shí),若用與水平方向成30°斜向下的推力作用在重物上時(shí),仍可使重物勻速運(yùn)動(dòng)求:(1)重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)推力大小與重物重量的比值【解答】解:設(shè)重物的質(zhì)量為m,它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為;(1)木板傾角為30°時(shí):重物受力如圖(甲)

36、,由平衡條件得:FN=mgcos30°, f1=mgsin30°,又滑動(dòng)摩擦力f1=FN, 解得=tan30°=;(2)木板水平時(shí),設(shè)推力大小為F,重物受力如圖(乙),由平衡條件得:N=mg+Fsin30°, f2=Fcos30°,又滑動(dòng)摩擦力f2=N, 解得:F=mg,所以推力大小與重物重量的比值為1答:(1)重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為; (2)推力大小與重物重量的比值為126如圖所示,一個(gè)人用與水平方向成=37°角的斜向下的推力F=500N推一個(gè)重G=700N的箱子勻速前進(jìn),箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。╯in37=0.6 co

37、s37=0.8)【解答】解:箱子勻速前進(jìn),則在水平方向有: Fcos37°=Ff在豎直方向有: G+Fsin37°=FN 由于 Ff= FN聯(lián)立得:=0.4答:箱子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的大小是0.427如圖所示,輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體,ACB=30°;輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上,另一端G通過細(xì)繩EG拉住,EG與水平方向也成30°角,輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩FG拉住一個(gè)質(zhì)量也為10kg的物體,g=10m/s2,求:(1)輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比;(2)橫梁BC對(duì)C端的支持力大小和方向;(

38、3)輕桿HG對(duì)G端的支持力大小和方向【解答】解:題圖a和b中的兩個(gè)物體M1、M2都處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件可判斷,與物體相連的細(xì)繩拉力大小等于物體的重力分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析如圖a和b所示(1)圖a中輕繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體,物體處于平衡狀態(tài),繩AC段的拉力FAC=FCD=M1g圖b中由FEGsin30°=M2g得:FEG=2M2g所以得=;(2)圖a中,根據(jù)幾何關(guān)系得:FAC=FCD=M1g=100 N,且夾角為120°;故FNC=FAC=M1g=100N,方向和水平方向成30°向斜右上方;(3)圖b中,根據(jù)平衡方程有:FEGs

39、in30°=M2g;FEGcos30°=FG所以FG=M2gcot30°=M2g173 N,方向水平向右;答:(1)細(xì)繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比為1:2;(2)橫梁BC對(duì)C端的支持力大小為100N,方向和水平方向成30°向斜右上方;(3)輕桿HG對(duì)G端的支持力大小為173 N,方向水平向右28如圖所示,斜面傾角為=30°,一個(gè)重20N的物體在斜面上靜止不動(dòng)彈簧的勁度系數(shù)為k=200N/m,原長為10cm,現(xiàn)在的長度為6cm (1)試求物體所受的摩擦力大小和方向(2)若將這個(gè)物體沿斜面上移5cm,彈簧仍與物體相連,下端仍固定,

40、物體在斜面上仍靜止不動(dòng),那么物體受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?【解答】解:(1)設(shè)物體所受的摩擦力大小為f1,方向沿斜面向上,對(duì)物體m進(jìn)行受力分析,則有:f1=mg sin F,由于F=kx1=200 N/m×(0.10 m0.06 m)=8 N,故f1=20 N×8 N=2 N,方向沿斜面向上(2)若將物體上移,設(shè)物體所受的摩擦力大小為f2,方向沿斜面向上,則再對(duì)物體進(jìn)行受力分析可得:f2=mg sin +F',由于F'=kx2=200 N/m×(0.11 m0.10 m)=2 N,故f2=20 N×+2 N=12 N,方向沿斜面向上答:(1)物體所受的摩擦力大小為2 N,方向沿斜面向上;(2)物體所受的摩擦力大小12 N,方向沿斜面向上29如圖所示,一條小船在河中向正東方向行駛,船上掛起一風(fēng)帆,帆受側(cè)向風(fēng)作用,風(fēng)力大小為100N,方向?yàn)闁|偏南30°,為了使船受到的合力恰能沿正東方向,岸上

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