《力的分解》同步練習

《力的分解》同步練習1．下列說法正確的是()A．力的分解是力的合成的逆運算B．把一個力分解為兩個分力，這兩個分力共同作用的效果應當與該力作用的效果相同C．力的合成和力的分解都遵循平行四邊形定則D．部分小于全體，分力一定小于合力解析：力的合成是求幾個力的合力，而力的分解是求一個力的分力，且都滿足平行四邊形定則，故A、C均正確；合力與分力有等效替代關(guān)系．所以合力的作用效果與分力的共同作用效果一定相同，故B正確；分力可以大于合力，如兩力大小相等方向相反時，合力為零，所以D錯誤．答案：ABC2．(2012·廣州高級中學期終)將物體所受重力按力的效果進行分解，下列圖中錯誤的是()解析：A項中物體重力分解為垂直于斜面使物體壓緊斜面的分力G1和沿斜面向下使物體向下滑的分力G2；B項中物體的重力分解為沿兩條細繩使細繩張緊的分力G1和G2，A、B項圖畫得正確．C項中物體的重力應分解為垂直于兩接觸面使物體緊壓兩接觸面的分力G1和G2，故C項圖畫錯．D項中物體的重力分解為水平向左壓緊墻的分力G1和沿繩向下使繩張緊的分力G2，故D項圖畫得正確．答案：C3.如圖所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法，正確的是()A．小球的重力在乙種情況下不產(chǎn)生對斜面的作用效果B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力C．小球受到擋板的作用力的大小、方向均相同D．撤去擋板，小球所受合力方向?qū)⒀匦泵嫦蛳陆馕觯罕绢}考查斜面上物體的受力和力的分解的有關(guān)知識．斜面上靜止的小球均受重力、斜面彈力和擋板彈力而處于靜止狀態(tài)．根據(jù)物體處于靜止狀態(tài)的受力特點，知甲、乙兩球受擋板作用力的方向分別為水平向右和沿斜面向上，重力按實際作用效果可分解為使物體壓緊斜面的力和使物體壓緊擋板的力．撤去擋板后，小球受力的大小、方向也隨之發(fā)生變化，甲、乙兩種情況下小球所受的合力大小均為mgsinθ，方向沿斜面向下，故D選項正確．答案：D4．如圖所示，大小分別為F1、F2、F3的三個力恰好圍成封閉的直角三角形(頂角為直角)，下列四個圖中，這三個力的合力最大的是()解析：由力合成的三角形定則知：A圖中F3、F2的合力與F1相同，三力合力大小為2F1；B圖中F1、F2的合與F3等大、反向，故三力合力為零；同理知C圖中三力合力大小為2F2，D圖中三力合力為2F3，易知C對．答案：C5．已知某力的大小為10N，則不可能將此力分解為下列哪組力()A．3N,3N B．6N,6NC．100N,100N D．400N,400N解析：合力與分力之間滿足平行四邊形定則，合力10N．必須介于兩分力的合力的范圍內(nèi)才有可能，但A項中，兩力的合力范圍為0≤F≤6N．所以10N的力不可能分解為3N、3N．A不可能，而B、C、D均可能．答案：A6.如圖所示，放在水平面上的物體受到一個斜向上的拉力作用，但物體仍保持靜止狀態(tài)，現(xiàn)將F分解為水平方向的力F1和豎直向上的力F2，下列說法正確的是()A．F1是物體對水平面的摩擦力B．F2是水平面對物體的支持力C．F1與水平面給物體的靜摩擦力大小相等、方向相反D．F2與物體的重力大小相等、方向相反答案：C7．將一個大小為7N的力分解為兩個力，其中一個分力的大小為4N，則另一個分力的大小不可能是()A．4N B．7NC．11N D．12N答案：D8.在如圖中兩個體重相同的小孩靜止坐在秋千上，兩秋千的繩子是一樣的．下面的敘述正確的是()A．甲中繩子容易斷B．乙中繩子容易斷C．甲、乙中繩子一樣容易斷D．不確定解析：小孩的重力可分解為沿繩方向的兩分力，在力確定的情況下，兩分力間夾角越大，兩分力越大，即乙中繩子容易斷．答案：B9.如圖所示，物體靜止在光滑水平面上，力F作用于物體上的O點，現(xiàn)要使物體受到由O指向O′方向的合力(F與OO′都在同一平面內(nèi)，與OO′間夾角為θ)．那么，必須同時再加一個力，這個力的最小值是()A．Fcosθ B．FsinθC．Ftanθ D．Fcotθ解析：已知合力F合的方向由O指向O′，但大小不確定，又已知一個分力F的大小和方向，確定另一個分力(設為Fx)的最小值．根據(jù)三角形定則可畫出一個任意情況，如圖甲所示．從圖中可看出，F(xiàn)x的大小就是過F的箭頭向直線OO′上所引直線的長度，在不考慮合力大小的情況下，欲使Fx最小，應使Fx與直線OO′垂直，如圖乙所示，此時Fx＝Fsinθ.答案：B10.如圖所示，有2n個大小為F的共點力，沿著頂角為120°的圓錐體的母線方向．相鄰兩個力的夾角都是相等的．這2n個力的合力大小為()A．nF B．2nFC．2(n－1)F D．2(n＋1)F解析：在圓錐體兩側(cè)正對的兩個力的夾角為120°，則合力大小為F，方向沿軸線向下，同理，其余正對的兩個力的合力亦均為F，故2n個力的合力大小為nF.答案：A11.質(zhì)量為m的木塊，在與水平方向夾角為θ的推力F作用下，沿水平地面做勻速運動，如圖所示，已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，那么木塊受到的滑動摩擦力應為()A．μmg B．μ(mg＋Fsinθ)C．μ(mg－Fsinθ) D．Fcosθ解析：根據(jù)力F的作用效果可分解為水平向左的分力F1＝Fcosθ和向下的分力F2＝Fsinθ，由于木塊沿水平地面做勻速運動，則木塊受到的滑動摩擦力等于F1，又可根據(jù)滑動摩擦力的計算公式可得Ff＝μ(mg＋Fsinθ)，所以B、D正確．答案：BD12.在水平路面上用繩子拉一個重為G＝183N的木箱，繩子與水平路面的夾角為30°，如圖所示．木箱與路面間的動摩擦因數(shù)μ＝，要使木箱能在水平路面上勻速運動，則繩上所加拉力F應為多大？解析：建立如圖所示的直角坐標系.木箱受到四個力的作用，將拉力F沿兩個坐標軸方向分解為分力F1和F2，得F1＝Fcosθ，F(xiàn)2＝Fsinθ，在x軸方向上由平衡條件可得F1＝Ff＝Fcosθ在y軸方向上有F2＋FN＝G＝Fsinθ＋FN又Ff＝μFN將G＝183N及μ＝、θ＝30°代入以上三式解得F＝20N.答案：20N13.如圖所示，用三根輕繩將質(zhì)量為m的物體懸掛在空中，已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為60°和30°，則繩ac和繩bc的拉力分別為多少？解析：以m為研究對象，由二力平衡知豎直繩上的拉力F＝作用于c點有兩個作用效果，即拉緊繩ac和繩bc，故可將F沿ac和bc方向分解，求出繩ac和繩bc方向上的分力，也就求出了繩ac和繩bc的拉力．以結(jié)點c為研究對象，受力分析如圖所示，由三角形知識得F1＝Fsin60°＝eq\f(\r(3),2)mg，F(xiàn)2＝Fsin30°＝eq\f(1,2)mg，由二力平衡得繩ac的拉力Fac＝F2＝eq\f(1,2)mg，繩bc的拉力Fbc＝F1＝eq\f(\r(3),2)mg.答案：eq\f(1,2)mgeq\f(\r(3),2)mg14．如圖所示，挑水時，水桶上繩子的狀況分別為a、b、c三種，則繩子在哪種情況下更容易斷()A．a(chǎn)