2020版新教材高中物理4.2力的分解课堂检测（含解析）鲁科版必修1.docx

力的分解1.如图所示，质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点，某时刻只受到F1和F2的作用，且F1=10 N，F2=102 N，则物体所受的合力为()A.大小等于10 NB.大小等于102 NC.方向沿y轴正方向D.方向沿y轴负方向【解析】选A。物体在x轴方向上的合力Fx=F2sin45=10 N，物体在y轴方向上的合力Fy=F1-F2cos45=0。则物体所受的合力F合=Fx2+Fy2=10 N，方向为沿x轴正方向，故A正确，B、C、D错误。所以选A。2.如图所示，为了感受力的作用效果，用一根细绳和一根杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心。当它们的另一端挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个力作用的方向判断完全正确的是图中的()【解析】选A。根据重物竖直向下拉细绳的力产生的作用效果，可把这个力分解为如图所示的两个力，可知A正确，B、C、D错误。【补偿训练】如图所示是李强同学设计的一个小实验。他将细绳的一端系在手指上，绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂不同重物，并保持静止。下列不正确的说法是()A.绳子是被拉伸的，杆是被压缩的B.杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向AC.绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向AD.所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大【解析】选B。物体重力的作用效果是：一方面拉紧细绳，另一方面，使杆压紧手掌，故选项A正确；杆对手掌的作用力方向沿杆由A指向C，绳对手指的作用力由B指向A，故选项B错误，选项C正确；将重力分解为沿绳方向的力F1和沿杆方向的力F2，如图所示，由F1=Gcos胃，F2=Gtan 可知，物重G越大，F1 、F2也越大，故选项D正确。此题选不正确的，故选B。3.重为40 N的物体与竖直墙面间的动摩擦因数为=0.4，若用斜向上的推力F=50 N支撑住物体，物体处于静止状态，如图所示。这时物体受到的摩擦力是多少牛？要使物体匀速下滑，推力的方向不变，则推力的大小应变为多大？(sin37=0.6，cos37=0.8)【解析】(1)对物体静止时受力分析并进行正交分解则：F1=Fsin37=30 NF2=Fcos37=40 N在竖直方向上：f+F1=mg，代入数据得：f=10 N(2)物体能匀速下滑时，根据竖直方向的平衡，有mg-Fsin37-f=0根据水平方向的平衡，有N=F2=Fcos37又：f=N代入数据解得：F43.5 N答案：10 N43.5 N情境：如图甲，由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩，将它放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示。当钢绳向上提起时，两杆对罐壁压紧，摩擦力足够大，就能将空罐提升起来；罐越重，短杆提供的压力越大，称为“自锁定机构”。问题：若罐重力为G，短杆与竖直方向夹角为=60，求吊起该空罐时，短杆对罐壁的压力(短杆质量不计)。【解析】先对罐整体受力分析，受重力和拉力，并且拉力等于重力，即T=G；再将钢绳的拉力沿着两个短杆方向分解，如图所示：解得T1=T