《力的分解》-習(xí)題集

《力的分解》習(xí)題集基礎(chǔ)訓(xùn)練1．已知一個(gè)力求它的分力的過程，叫 ，力的分解是 的逆運(yùn)算，同樣遵從平行四邊形定則。.把一個(gè)已知力F作為平行四邊形的對(duì)角線，那么，與力F共點(diǎn)的平行四邊形的兩個(gè)就表示力F的兩個(gè)分力。在不同情況下，作用在物體上的同一個(gè)力能夠產(chǎn)生幾個(gè)不同的效果，如果沒有其他限制，同一個(gè)力能夠分解為 對(duì)大小、方向不同的分力，所以一個(gè)已知力要根據(jù)力的實(shí)際 實(shí)行分解。.如圖所示，把兩個(gè)矢量F1、F2首尾相接，從而求出合矢量F的方法，叫做,三角形定則與平行四邊形定則在實(shí)質(zhì)上是的（填“相同”或“不同”）。A,4A,4.既有大小又有方向，相加時(shí)遵從的物理量叫矢量；只有大小，沒有方向，求和時(shí)按照 的物理量叫標(biāo)量。6.已知合力的大小和方向求兩個(gè)分力時(shí)，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A.若已知兩個(gè)分力的方向，分解是唯一的B.若已知一個(gè)分力的大小和方向，分解是唯一的C.若已知一個(gè)分力的大小及另一個(gè)分力的方向，分解是唯一的D.此合力能夠分解成兩個(gè)與合力等大的分力.把一個(gè)力分解為兩個(gè)力的時(shí)候（ ）A.一個(gè)分力變大時(shí)，另一個(gè)分力一定要變小.兩個(gè)分力不能同時(shí)變大C.無論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)小于這個(gè)力的一半D.無論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)大于這個(gè)力的2倍8.下列說法錯(cuò)誤的是（）A?力的分解是力的合成的逆運(yùn)算.把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力，這兩個(gè)分力共同作用的效果理應(yīng)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.如圖所示，物體放在光滑斜面上，所受重力為G,斜面支持力為FN，設(shè)使物體沿斜面下滑的力是F，則（ ）G是能夠分解為F1和對(duì)斜面的壓力F2F1是G沿斜面向下的分力F1是FN和G的合力D.物體受到G、FN、F1和F2（垂直于斜面使物體緊壓斜面的力）的作用.如圖所示，光滑斜面上物體的重力mg分解為F1、F2兩個(gè)力，下列說法中準(zhǔn)確的是（ ）A.F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力，F(xiàn)2是物體對(duì)斜面的壓力B.物體受到mg、FN、F1、F2四個(gè)力的作用C.物體只受到重力mg和斜面的支持力FN的作用D.力FN、F1、F2三個(gè)力的作用效果與mg、FN兩個(gè)力的作用效果相同11.如圖所示，在三角形支架B點(diǎn)用一根細(xì)繩掛一個(gè)重為120N的重物G,已知Q30°,求橫梁BC和斜梁AB所受的力（A、C處為光滑鉸鏈連接）?！敬鸢浮?力的分解；力的合成.鄰邊；無數(shù)；作用效果.三角形定則；相同.平行四邊形定則；三角形定則；算術(shù)法則相加.C.C【解析】設(shè)把一個(gè)力F分解為F1、F2兩個(gè)分力，當(dāng)F1、F2在一條直線上且方向相反時(shí)，則有F=F1-F2，當(dāng)F1變大時(shí)，F(xiàn)2也變大，A、B錯(cuò)；F1、F2能夠同時(shí)大于F的2倍，D錯(cuò)；當(dāng)將F沿一條直線分解為兩個(gè)方向相同的力F1、F2，則有F=F1+F2，可知F1、F2不可能同時(shí)小于1F,C對(duì)。.D.BC【解析】重力G可分解為使物體沿斜面下滑的力F1和垂直于斜面使物體緊壓斜面的力F2,選項(xiàng)B準(zhǔn)確，A錯(cuò)誤；F2是重力的一個(gè)分力，不是（物體）對(duì)斜面的壓力（該壓力的本質(zhì)是彈力，受力物體是斜面，完全不是一回事）。因F1和F2是G的兩個(gè)分力，F(xiàn)1、F2與G是等效替代關(guān)系，不同時(shí)出現(xiàn)，不重復(fù)考慮，選項(xiàng)D錯(cuò)；物體放在光滑斜面上只受到重力G和支持力FN兩個(gè)力的作用。因?yàn)樵诖怪庇谛泵娣较蛏?，F(xiàn)2與FN平衡，故F1能夠說是FN和G的合力（能夠依據(jù)平行四邊形定則作出），選項(xiàng)C準(zhǔn)確。CD120-..1'3N；240N【解析】豎直繩上拉力等于物體的重力G,將該力分解為拉AB的力FAB和壓BC的力FBC，如下圖所示：由幾何關(guān)系可得：

F-■ABsin0120

sin30PN=240N,F-■ABsin0120

sin30PN=240N,上磊二品N=122N。提升訓(xùn)練1．關(guān)于力的分解，下列說法準(zhǔn)確的是（）A.力的分解的本質(zhì)就是用同時(shí)作用于物體的幾個(gè)力產(chǎn)生的效果代替一個(gè)力的作用效果B.一個(gè)力可分解為任意大小的兩個(gè)分力C?力的分解是力的合成的逆運(yùn)算，同樣遵循平行四邊形定則D.分解一個(gè)力往往根據(jù)它產(chǎn)生的效果來分解2．受斜向上的恒定拉力作用，物體在粗糙水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法準(zhǔn)確的是（ ）A.拉力在豎直方向的分量一定大于重力B.拉力在豎直方向的分量一定等于重力C.拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D.拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力3.如圖所示，一個(gè)物體受到三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3的作用，若將它們平移并首尾相接，三C.物體只受到重力mg和斜面支持力FN的作用D.FN、F1、F2三個(gè)力的作用效果與mg、FN兩個(gè)力的作用效果相同.已知力F的一個(gè)分力F1跟F成30°角，大小未知，另一個(gè)分力F2的大小為竽F,方向未知。則F1的大小可能是（ ）_A.qF B.孚F C.233-F D.3FF.如圖所示，兩個(gè)完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為e的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法，準(zhǔn)確的是（ ）A.小球的重力在乙種情況下不產(chǎn)生對(duì)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?如圖所示，挑水時(shí)，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.不可能出現(xiàn)F<F1同時(shí)F<F2的情況.不可能出現(xiàn)F>F1同時(shí)F>F2的情況C.不可能出現(xiàn)F<F1+F2的情況D.不可能出現(xiàn)F>F1+F2的情況.已知力F的一個(gè)分力F1跟F成30°角，F(xiàn)1大小未知，如圖所示，則另一個(gè)分力F2的最小值為（）F <3F _,,,,A.一 B.—— C.F D.無法判斷2 310.如圖所示，質(zhì)量為m的物體A以一定初速度10.如圖所示，質(zhì)量為m的物體A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物體A在上滑過程中B.重力、斜面的支持力和下滑力C.重力、對(duì)斜面的正壓力和沿斜面向下的摩擦力D.重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力11.在斜面上的人，受到豎直向下的重力的作用，但又不可能豎直落下，而是要沿著斜面滑下，如圖所示。在這種情況下，應(yīng)將重力怎樣分解？已知人所受的重力為G，斜面的傾角為12.在下圖中，電燈的重力為20N,繩AO與天花板間的夾角為45°,繩BO水平，求繩AO、BO所受拉力的大小。【答案】1．ACD2．D【解析】物體受力如圖，因?yàn)槲矬w勻速直線運(yùn)動(dòng)，故所受合外力為零，各方向合外力為零。則：Fcos0=F，即F>0,F="N，即FN>0,FN=mg-Fsin0,所以mg>Fsin0,故只有D項(xiàng)符合題意。3．D【解析】由矢量三角形定則能夠看出,首尾相接的任意兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力大小相等、方向相反,所以這三個(gè)力的合力為零。4．CD【解析】F1、F2兩個(gè)力是mg的兩個(gè)分力，其作用效果與重力mg等效，F(xiàn)1的作用是使物體沿斜面下滑，F(xiàn)2的作用是使物體壓緊斜面；物體只受重力mg和斜面對(duì)物體的支持力FN的作用。綜上所述，選項(xiàng)C、D準(zhǔn)確。5．AC6．D【解析】本題考查斜面上物體的受力和力的分解的相關(guān)知識(shí)。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?fàn)顟B(tài)。根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)的受力特點(diǎn),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(shí)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mgsin0,方向沿斜面向下，故D選項(xiàng)準(zhǔn)確。7．A8．ABC【解析】如果F1與F2大小相等，方向相反，則其合力為零。既小于F1又小于F2，故A錯(cuò)誤；如果F1、F2同向，則合力F=F1+F2既大于F1又大于F2，故B錯(cuò)誤；合力F的范圍為|F1-F2|<F<F1+F2，所以C錯(cuò)誤D準(zhǔn)確，所以不準(zhǔn)確的為A、B、C。9．A10．D【解析】物體受到重力、斜面的支持力以及沿斜面向下的摩擦力作用,物體因?yàn)閼T性向上運(yùn)動(dòng),不受向上的沖力,下滑力是重力的一個(gè)分力。11．見解析【解析】重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：一個(gè)是在平行于斜面方向上,使人沿斜面下滑；另一個(gè)是在垂直于斜面方向上，使人緊壓斜面。可見，重力G能夠分解為平行斜面使人下滑的分力G1，以及垂直于斜面使人緊壓斜面的分力G2。以重力G為對(duì)角線，作力的平行四邊形，使平行四邊形的兩組對(duì)邊分別與斜面平行和垂直。由數(shù)學(xué)知識(shí)得G1=Gsin0,G2=Gcos0。12．28.28N；20N【解析】OC繩對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力F等于電燈所受的重力G,方向豎直向下。因?yàn)槔的作用，AO、BO也受到拉力的作用。所以，拉力F產(chǎn)生了兩個(gè)效果：一是沿AO向下使O點(diǎn)拉繩AO的分力F1；一是沿BO方向水平向左使O點(diǎn)拉繩BO的分力F2，如圖所示。由幾何知識(shí)知：F1=F/sin45°=28.28NF=F-tan45°=20N所以AO繩和BO繩受的拉力分別為28.28N和20N。拓展訓(xùn)練1．已知合力的大小和方向求兩個(gè)分力時(shí)，下列說法中準(zhǔn)確的是（）A.若已知兩個(gè)分力的方向，分解是唯一的B.若已知一個(gè)分力的大小和方向，分解是唯一的，若已知一個(gè)分力的大小及另一個(gè)分力的方向，分解是唯一的D.此合力有可能分解成兩個(gè)與合力等大的分力2.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在恒力F作用下沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，則物體受到的摩擦力的大小為（ ）A.Fsin0 B.Fcos0 C.〃（Fsin什mg） D.〃（mg-Fsin0）3．如圖所示，用一根細(xì)繩和一根輕桿組成三角支架，繩的一端繞在手指上，桿的一端頂在掌心，當(dāng)A處掛上重物時(shí)，繩與桿對(duì)手指和手掌均有作用，對(duì)這兩個(gè)作用力的方向（如下圖所示）判斷完全準(zhǔn)確的是（）4.如圖所示，三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩，。/、OB.OC能承受最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定在水平天花板上和豎直墻上。若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩是（）A.必定是OAB.必定是OBC必定是OCD.可能是OB,也可能是OC5．為了行車方便和安全，高大的橋要造很長(zhǎng)的引橋，其主要目的是（ ）A.增大過橋車輛受到的摩擦力B.減小過橋車輛的重力C.增大過橋車輛的重力平行于橋面向上的分力

D.減小過橋車輛的重力平行于橋面向下的分力D.減小過橋車輛的重力平行于橋面向下的分力6．生活中的物理知識(shí)無處不在，如圖所示是我們衣服上的拉鏈的一部分，在把拉鏈拉開的時(shí)候，我們能夠看到有一個(gè)三角形的東西在兩鏈中間運(yùn)動(dòng)，使很難直接分開的拉鏈很容易地拉開，關(guān)于其中的物理原理，以下說法準(zhǔn)確的是（）A.拉開拉鏈的時(shí)候，三角形的物體增大了分開兩拉鏈的力B.拉開拉鏈的時(shí)候，三角形的物體僅僅為了將拉鏈分開，并沒有增大拉力C.拉開拉鏈時(shí)，三角形的物體增大了分開拉鏈的力，但合上拉鏈時(shí)減小了合上的力D.以上說法都不準(zhǔn)確。7．如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)物體質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，受到三個(gè)相同的作用力R當(dāng)它們滑動(dòng)時(shí)，受到的摩擦力大小是（ ）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8．如圖所示是給墻壁粉刷涂料用的“涂料”滾的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿充足長(zhǎng)，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，關(guān)于該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力F，涂料滾對(duì)墻壁的壓力F，以下說法中準(zhǔn)確的是（）F1增大，F(xiàn)2減小F1減小，F(xiàn)2增大F1、F2均增大F1、F2均減小A.G，G/29.如圖所示，一個(gè)半徑為八重為G的光滑均勻球，用長(zhǎng)度為廣的細(xì)繩掛在豎直光滑的墻壁上，則繩子的拉力F和球?qū)Ρ趬毫.G，G/2B.2G,GC3GG,\'3G/2D.2于G/3,-...'3G/310.如圖所示，ABC為一直角劈形物體，將其卡于孔中，劈的斜面AB=10cm,直角邊AC=2cm。當(dāng)用F=100N的力沿水平方向推劈時(shí)，求劈的上側(cè)面和下側(cè)面產(chǎn)生的推力。11.如圖所示，半圓形支架BA。，兩細(xì)繩OA和OB結(jié)于圓心。，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動(dòng)，將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直位置C的過程中，分析OA繩和OB繩所受力的大小如何變化？12.如圖所示，一名騎獨(dú)輪車的雜技演員在空中的鋼索上表演，如果演員與獨(dú)輪車的總質(zhì)量為80kg，兩側(cè)的鋼索互成150°夾角，求鋼索所受拉力有多大？(cos75°=0.259)【答案】1．ABD【解析】已知兩個(gè)分力的方向，或一個(gè)分力的大小和方向。根據(jù)平行四邊形定則，只能畫一個(gè)平行四邊形，分解是唯一的，故A、B正確；如果將合力分解時(shí)兩個(gè)分力夾角120°且合力在其角平分線上，則兩個(gè)分力與合力等大，故D正確；若已知一個(gè)分力F1的大小和另一個(gè)分力F2的方向，設(shè)F2與F夾角為仇若F1<Fsin仇則無解，故C錯(cuò)誤。2．BC【解析】先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示，然后對(duì)力F進(jìn)行正交分解，F(xiàn)產(chǎn)生兩個(gè)效果：使物體水平向前F1=Fcos仇同時(shí)使物體壓緊水平面F2=Fsin6。由力的平衡可得F1=Ff，F(xiàn)2+G=FN，又滑動(dòng)摩擦力F#FN，即可得F=Fcos6=n（Fsin6+G）。3．D4．A【解析】。。下懸掛重物，它對(duì)。點(diǎn)的拉力等于重物的重力G。OC繩的拉力產(chǎn)生兩個(gè)效果，使OB在O點(diǎn)受到水平向左的力F1，使OA在O點(diǎn)受到斜向下沿繩子方向的力F2，F(xiàn)1、F2是G的兩個(gè)分力。由平行四邊形定則可作出力的分解圖如下圖所示，當(dāng)逐漸增大所掛物體的質(zhì)量，哪根繩子承受的拉力最大則最先斷。從圖中可知：表示F2的有向線段最長(zhǎng)，F(xiàn)2分力最大，故OA繩子最先斷。5．D【解析】引橋越長(zhǎng)，橋面與水平面間的夾角6越小，過橋車輛的重力平行于橋面向下的分力mgsin6越小，行車也就越方便與安全，過橋車輛的重力與引橋長(zhǎng)度無關(guān)，所以只有D正確。6．A【解析】在拉開拉鏈的時(shí)候，手的拉力在三角形的物體上產(chǎn)生了兩個(gè)分力，如下圖所示，分力大于手的拉力，因此應(yīng)選A。7．C【解析】三個(gè)物體沿地面滑動(dòng)，受到的均為滑動(dòng)摩擦力，且嚀nFN。三個(gè)物體中，乙受到的力F因有沿豎直方向向下的分力Fsin6作用，可知Fn乙=mg+Fsin6，同理FN甲=mg-Fsin6，而Fn丙=mg，因此，乙受到的摩擦力最大，甲受到的摩擦力最小，只有C正確。8．D【解析】對(duì)涂料滾進(jìn)行受力分析，受到重力、竿對(duì)滾的推力、墻壁對(duì)滾的支持力三個(gè)力，其緩慢向上滾的過程中三力平衡，竿對(duì)滾的推力方向與豎直方向的夾角變小，根據(jù)物體的平衡條件可知，推力豎直向上的分力大小等于涂料滾的重力，涂料滾的重力不變，隨推力方向與豎直方向夾角變小，推力也逐漸變小，進(jìn)而其水平方向上的分力也變小，即涂料滾對(duì)墻壁的壓力也變小，所以選項(xiàng)D正確。9．D【解析】

球的重力產(chǎn)生兩個(gè)效果：使球拉緊細(xì)繩和使球壓緊墻壁，因此可以把重力分解為斜向下的分力F1和水平向左的分力F2,如上圖所示。由于球半徑和細(xì)繩長(zhǎng)度相等，所以角a=30°。由圖可知兩分力的大小F=-G-普G，F(xiàn)『Gtan30°"3G，