【状元之路】高考物理一轮复习 22力的合成与分解同步检测试题(1).docVIP

力的合成与分解a组基础巩固12014甘肃省民勤四中物体在三个共点力作用下保持静止状态，已知其中两个力的大小分别是f14 n, f27 n，则第3个力f3的大小不可能是()a3 n b7 n c11 nd15 n解析：当三个共点力平衡时，任意两个力的合力大小与第三个力大小相等，方向相反，两个力的合力范围为3 nf11 n，a、b、c都在这个范围内，只有d中的15 n超出了这个范围，故d是不可能的答案：d22014上海市松江二中测试 如图61所示，水平横梁的一端a插在竖直墙内，与墙相垂直，另一端装有一小滑轮b，一轻绳的一端c固定于墙上，另一端跨过滑轮后悬挂一重物m.则下述说法中正确的是()图61a轻绳对横梁作用力的方向沿横梁指向竖直墙b绳对横梁的作用力一定大于重物对绳的拉力c所挂重物m的质量越大，绳对横梁的作用力也越大d若使绳的c端位置升高，则绳bc段的作用力会减小解析：滑轮两边细绳的拉力均为mg，轻绳对横梁作用力是竖直向下的mg与沿bc斜向上的mg的合力，所以其方向不沿横梁指向竖直墙；其大小也不一定大于重物对绳的拉力mg；所挂重物m的质量越大，则竖直向下的mg与沿bc斜向上的mg的合力越大，绳对横梁的作用力也越大；若使绳的c端位置升高，则绳bc段的作用力仍等于mg.选项c正确答案：c图6232013四川资阳诊断如图62所示，两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态，a弹簧与竖直方向成30角，b弹簧水平，a、b的劲度系数分别为k1、k2.则两弹簧的伸长量x1与x2之比为()a. b. c. d.解析：作出小球受力图，由平行四边形定则可知a弹簧中弹力是b中2倍，即k1x12k2x2，解得，选项c正确答案：c图6342013上海徐汇测试如图63所示，f1、f2为有一定夹角的两个力，l为过o点的一条直线，当l取什么方向时，f1、f2在l上分力之和最大()af1、f2合力的方向bf1、f2中较大力的方向cf1、f2中较小力的方向d以上说法都不正确解析：当l取f1、f2合力的方向，f1、f2在l上分力之和最大，选项a正确答案：a5.图642013湖北省重点中学联考图64是一种晾衣架的结构示意图，其结构是在质量均匀的圆环上对称的安装挂钩，三根等长的细线固定在圆环的三等分点上，细线上端连在一起固定在水平横梁上已知每根细线长均为20 cm，圆环半径为12 cm，晾衣架的总重力为g，(不计细线重力)，则每根细线所受拉力大小是()a.g b.gc.g d.g解析：设每根细绳与竖直方向的夹角为，由几何知识可知cos，根据平衡条件得3fcosg，解得fg，故选择a项答案：a图6562013皖南八校高三联考一一轻绳一端系在竖直墙m上，另一端系一质量为m的物体a，用一轻质光滑圆环o穿过轻绳，并用力f拉住轻环上一点，如图65所示，现使物体a从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，则在这一过程中，力f、绳中张力ft和力f与水平方向夹角的变化情况是()af保持不变，ft逐渐增大，夹角逐渐减小bf逐渐增大，ft保持不变，夹角逐渐增大cf逐渐减小，ft保持不变，夹角逐渐减小df保持不变，ft逐渐减小，夹角逐渐增大解析：物体a处于平衡状态，受力分析知，绳的张力ft总和物重相等，f的作用线一定平分两绳的夹角；两绳夹角越大，合力越小，c项正确答案：c图6672013长江市月考如图66所示，a、b两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，b球用长为l的细线悬于o点，a球固定在o点正下方，且o、a间的距离恰为l，此时绳子所受的拉力为f1.现把a、b间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为f2，则f1与f2的大小关系为()af1f2cf1f2d因k1、k2大小关系未知，故无法确定图67解析：作出b物体的受力情况如图67所示，根据力三角形bff与几何三角形abo相似知，拉力f总等于f，即总等于重力g，故f1f2，c项正确答案：cb组能力提升8(多选题)如图68所示，用与竖直方向成角(45)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为f1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过角，绳b的拉力为f2，再逆时针转过角固定，绳b的拉力为f3，则()图68af1f3f2 bf1f2f3cf1f3f2 d绳a的拉力减小图69解析：画出小球的受力分析如图69所示，b绳逆时针转动过程中各力的变化可由图中平行四边形或三角形边长的变化看出，绳a的拉力逐渐减少，绳b的拉力先减小后增大，且f1f3f2.答案：ad9半圆柱体p放在粗糙的水平面上，有一挡板mn，延长线总是过半圆柱体的轴心o，图610但挡板与半圆柱不接触，在p和mn之间放有一个光滑均匀的小圆柱体q，整个装置处于静止状态，如图610是这个装置的截面图，若用外力使mn绕o点缓慢地顺时针转动，在mn到达水平位置前，发现p始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是()amn对q的弹力逐渐增大bmn对q的弹力先增大后减小cp、q间的弹力先减小后增大dq所受的合力逐渐增大解析：由三角形定则可判断a正确答案：a图61110如图611所示，两滑块放在光滑的水平面上，中间用一细线相连，轻杆oa、ob搁在滑块上，且可绕铰链o自由转动，两杆长度相等，夹角为，当竖直向下的力f作用在铰链上时，滑块间细线的张力为多大？解析：根据力f 作用在o点产生的效果，可把力f分解为沿oa、ob的力f1、f2，如图612甲所示，图612由对称性可知f1f2.对a物体受力分析如图乙所示，由平衡条件得：ftf1sintan.答案：tan图61311如图613所示，某同学在地面上拉着一个质量为m30 kg的箱子匀速前进，已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.5，拉力f1与水平面的夹角为45，g10 m/s2.求：(1)绳子的拉力f1为多少？(2)该同学能否用比f1小的力拉着箱子匀速前进？如果能，请求出拉力的最小值；若不能，请说明理由解析：(1)箱子匀速前进，属于平衡状态，合外力为零以箱子为研究对象，进行受力分析，其受重力、地面支持力、地面摩擦力、外界拉力，以水平、竖直方向为坐标轴的方向建立坐标系，利用正交分解法可得f1cos45(mgf1sin45)，f1100 n.(2)设拉力与水平方向的夹角为，利用正交分解法，将水平、竖直两个方向的平衡方程整理有fcos(mgfsin)，f.当arctan时，f有最小值，其值为fmin60 n.所以该同学能用比f1小的力拉着箱子匀速前进，最小拉力为60 n.答案：(1)100 n(2)能，60 nc组难点突破122014浙江省金华一中月考如图614所示，acb是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“”形框架，其中ca、cb边与竖直方向的夹角均为.p、q两个轻质小环分别套在ca、cb上，两根细绳的一端分别系在p、q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为o.将质量为m的钩码挂在绳套上，op、oq两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1 l223，则两