2022全程復(fù)習(xí)課后練習(xí)：2.2力的合成與分解

1、PAGE13力的合成與分解一、選擇題avs4al2022甘肅模擬物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)，已知其中兩個(gè)力的大小分別是F14N，F(xiàn)27N，則第3個(gè)力F3的大小不可能是A3NB7NC11ND15N解析當(dāng)三個(gè)共點(diǎn)力平衡時(shí)，任意兩個(gè)力的合力大小與第三個(gè)力相等，方向相反；由于兩個(gè)分力的大小為F14N，F(xiàn)27N，則其合力的最小值為二個(gè)力的差，是在同一直線上它們的方向相反時(shí)，大小為7N4N3N；合力的最大值為二個(gè)力的和，是在同一直線上它們的方向相同時(shí)，大小為7N4N11N；故A、B、C都在這個(gè)范圍內(nèi)，只有D中的15N超出了這個(gè)范圍，故D是不可能的答案D2用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體A，靜止時(shí)彈簧

2、伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體B，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)，斜面傾角為30，如圖所示，則物體B所受摩擦力A等于零B大小為eqf1,2mg，方向沿斜面向下C大小為eqfr3,2mg，方向沿斜面向上D大小為mg，方向沿斜面向上解析根據(jù)題意，物體B受到彈簧的彈力大小為mg，對(duì)物體B受力分析并根據(jù)平衡條件可知，物體B在重力、彈簧彈力和斜面支持力的作用下處于平衡狀態(tài)，所以物體B不受摩擦力的作用，選項(xiàng)A正確答案A3如圖所示，一重為120N的球固定在彈性桿AB的上端，今用測(cè)力計(jì)沿與水平方向成37角斜向右上方拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為100N，已知sin37，cos37，則

3、桿AB對(duì)球作用力的大小為A80NB100NC110ND120N解析球受到重力mg、測(cè)力計(jì)的彈力F100N和桿對(duì)其的作用力N，根據(jù)平衡條件可得：NFcos3780N，NymgFsin3760N，所以NeqrNoal2,Noal2,y100N，即B正確答案B4如圖所示，一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端，豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動(dòng)小球，則在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中該過(guò)程小球未脫離球面，擋板對(duì)小球的推力F1、半球面對(duì)小球的支持力F2的變化情況正確的是AF1增大，F(xiàn)2減小BF1增大，F(xiàn)2增大CF1減小，F(xiàn)2減小DF1減小，F(xiàn)2增大解析對(duì)小球受力分析結(jié)合物體的平衡條件可作出如圖所示的動(dòng)態(tài)圖，推力F1

4、不斷增大，從圖易看出F1不斷增大時(shí)，F(xiàn)2增大，即B正確答案B5如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對(duì)靜止，A上表面水平則在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受力的示意圖為解析對(duì)物體A、B整體受力分析可知，合力沿斜面向下，加速度沿斜面向下物體B的加速度也一定沿斜面向下，又因?yàn)槟Σ亮Φ姆较蚩偸茄刂佑|面，所以A項(xiàng)正確答案A6如圖甲所示，將兩根勁度系數(shù)均為、原長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕彈簧，一端固定在水平天花板上相距為2L的兩點(diǎn)，另一端共同連接一質(zhì)量為m的物體，平衡時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為37若將物體的質(zhì)量變?yōu)镸，平衡時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為53，如圖乙所示sin37，則eqfM,m等于f9,32

5、f9,16f3,8f3,4解析由平衡條件，對(duì)題圖甲，21cos37mg，L1sin37L，對(duì)題圖乙，22cos53Mg，L2sin53L，聯(lián)立解得：eqfM,meqf9,32，所以選項(xiàng)A正確答案A7如圖所示，輕質(zhì)工件通過(guò)輕質(zhì)桿與滑塊B連接，當(dāng)作用在滑塊B上的水平推力F100N時(shí)，整個(gè)裝置靜止，此時(shí)30已知滑塊與水平面間的摩擦力不計(jì)，則工件上受到的壓力為A100NB100eqr3NC50ND200N解析對(duì)B受力分析如圖甲所示，則F2F/sin2F，對(duì)上部分受力分析如圖乙所示，其中F2F2，得FNF2cos100eqr3N，故B正確答案B8eqavs4al2022重慶卷如圖所示，某人靜躺在椅子上，

6、則椅子各部分對(duì)他的作用力的合力大小為AGBGsinCGcosDGtan解析人只受重力和椅子對(duì)他的作用力而處于平衡狀態(tài)，這兩個(gè)力必然等大反向，所以椅子各部分對(duì)人的作用力的合力大小等于重力的大小，A項(xiàng)正確答案A9如圖所示，質(zhì)量為m的正方體和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)m和M的接觸面與豎直方向的夾角為，若不計(jì)一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是A水平面對(duì)正方體M的彈力大小大于MmgB水平面對(duì)正方體M的彈力大小為MmgcosC墻面對(duì)正方體M的彈力大小為mgcotD墻面對(duì)正方體m的彈力大小為mgtan解析對(duì)m和M組成的整體受力分析，豎直方向上水平面對(duì)M的支持力等于二者的總重力，故A、B項(xiàng)錯(cuò)

7、；隔離m受力分析，它受到重力、右側(cè)墻的彈力和M的彈力方向垂直于圖中虛線指向右上方，在力的三角形中找到力的關(guān)系，則墻面對(duì)m的彈力大小為mgcot，故D項(xiàng)錯(cuò)；墻面對(duì)正方體M的彈力和墻面對(duì)m的彈力等大反向在整體法分析中是一對(duì)平衡力，故C項(xiàng)正確答案C10如圖所示，兩根光滑細(xì)棒在同一豎直平面內(nèi)，兩棒與水平面成37角，棒上各穿有一個(gè)質(zhì)量為m的相同小球，兩球用輕質(zhì)彈簧連接，兩小球在圖中位置處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧與水平面平行，同下列判斷正確的是A彈簧處于拉伸狀態(tài)B彈簧處于壓縮狀態(tài)C彈簧的彈力大小為eqf3,4mgD彈簧的彈力大小為eqf3,8mg解析若彈簧處于壓縮狀態(tài)，右側(cè)小球受到豎直向下的重力，水平向右的彈

8、簧彈力和垂直細(xì)桿斜向左下方的彈力，小球不可能平衡，所以彈簧處于拉伸狀態(tài)，對(duì)左側(cè)小球受力分析如圖所示，由平衡條件知Fmgtan37eqf3,4mg，則A、C對(duì)，B、D錯(cuò)答案ACavs4al2022河北調(diào)研將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在基地上，第1、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面間所夾的圓心角為30假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為A1/r3/2r3/r3解析選擇石塊1作為研究對(duì)象隔離石塊1，畫出石塊1受力圖，如圖所示由圖中幾何關(guān)系可得，F(xiàn)31sin30G，解得F312G；F21tan30G，解得

9、F21eqr3G；F21：F31eqr3：2，選項(xiàng)B正確答案B12如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過(guò)滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止，下列說(shuō)法中正確的是AB與水平面間的摩擦力減小B地面對(duì)B的彈力增大C懸于墻上的繩所受拉力不變DA、B靜止時(shí)，圖中、三角始終相等解析將物塊B移至C點(diǎn)后，細(xì)繩與水平方向夾角減小，細(xì)繩中拉力不變，B與水平面間的摩擦力增大，地面對(duì)B的彈力增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；由于增大，滑輪兩側(cè)細(xì)繩拉力合力減小，由平衡條件可知，懸于墻上的繩所受拉力減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；A、B靜止時(shí)，圖中、三角始終相等，選項(xiàng)D正確答

10、案BD二、非選擇題13如圖所示，質(zhì)量M2eqr3g的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質(zhì)量meqr3g的小球相連今用跟水平方向成30角的力F10eqr3N拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變，g10m/s2，求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向的夾角及木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)解析以M、m整體為研究對(duì)象由平衡條件得水平方向Fcos30FN0豎直方向FNFsin30Mgmg0由得eqfr3,5以m為研究對(duì)象，由平衡條件得水平方向Fcos30FTcos0豎直方向Fsin30FTsinmg0由得30答案30eqfr3,514如圖甲所示，輕繩AD跨過(guò)固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10 kg的物體，ACB30；圖乙中輕桿H10 kg1、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1的物體，物體處于平衡