高中物理 第三章 第5节 力的分解同步练习 新人教版必修1.doc

高中物理必修一第三章 第5节 力的分解同步练习 (满分60分时间30分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题5分，共40分。每小题只有一个选项正确)1图1中的四幅图展示了某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势，其中手臂受力最小的是()图1解析：人体的重力可沿两手臂向下分解为使手臂张紧的两分力。由平行四边形可知，两分力的夹角越大，分力就越大，要省力的话，两臂需平行，故b正确。答案：b2如图2所示，一个物体受到三个共点力f1、f2、f3的作用，若将它们平移并首尾相接，三个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为() 图2a2f1 bf2c2f3 d0解析：由矢量三角形定则可以看出，首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反，所以这三个力的合力为零。答案：d3.把一个已知力分解，要求其中一个分力f1跟f成30，而大小未知；另一个分力f2f，但方向未知，则f 1的大小可能是()a. f b. fc. f d. f解析：如图所示，由于f2ff，所以f1的大小有两种情况，根据f2f可知f2有两个方向，f21和f22，对于f21利用几何关系可以求得f11f，对于f22利用几何关系得f12f。所以只有c项正确。答案：c4.如图3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。以下有关本实验的感受，说法错误的是() 图3a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：物体重力的作用效果，一方面拉紧绳，另一方面使杆压紧手掌，所以重力可分解为沿绳方向的力f1和垂直于掌心方向的力f2，如图所示。由三角函数得f1，f2gtan 。综上所述只有b项错误。答案：b5为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是()a减小上山车辆受到的摩擦力b减小上山车辆的重力c减小上山车辆对路面的压力d减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力解析：如图所示，重力g产生的效果是使物体下滑的分力f1和使物体压紧斜面的分力f2，则f1gsin ，f2gcos ，倾角减小，f1减小，f2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘山公路时，使长度增加，则路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车安全，故d正确，a、b、c错误。答案：d6.如图4中，ab、ac两光滑斜面互相垂直，ac与水平面成30。如把球o的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为() 图4a.g，g b.g，g c.g，g d.g，g解析：对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得f1gcos30gf2gsin30g答案：a7如图5所示，用两根承受的最大拉力相等，长度不等的细线ao、bo悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则()aao先被拉断 图5bbo先被拉断cao、bo同时被拉断d条件不足，无法判断解析：依据力的作用效果将重力分解如图所示，据图可知：fbfa。又因为两绳承受能力相同，故当在球内不断注入铁砂时，bo绳先断，选项b正确。答案：b8如图6所示，将大拇指倾斜按在水平桌面上向前推(仍静止不动)，此推力大小为80 n，方向斜向下，与水平方向成37角，则大拇指对桌子的压力和摩擦力分别多大() 图6a64 n,48 n b48 n,64 nc40 n,80 n d80 n,80 n解析：将推力f沿两个效果方向，即水平向右和竖直向下，分解如图，则：f1fcos 37800.8 n64 n，f2fsin 37800.6 n48 n，即大拇指对桌子的压力fnf248 n，对桌子的摩擦力为fff164 n。答案：b二、非选择题(本题共2小题，每小题10分，共20分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9如图7所示，楔形物体倾角为30，放在水平地面上，轻质硬杆下端带有滑轮，上端顶有重1 000 n的物体，硬杆只能沿滑槽上下滑动。不计一切摩擦，求作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起？图7解析：水平推力f有两个效果，垂直于斜面向上支持滑轮和垂直于水平面压地面，如图所示，斜面对杆的支持力大小为fn，方向垂直于斜面斜向上。要使轻杆顶起重物，则应使fncos g，即cos g，fgtan n。答案： n10如图8所示，a、b两物体叠放在水平地面上，已知a、b的质量分别为ma10 kg，mb20 kg，a、b之间，b与地面之间的动摩擦因数均为0.5。一轻绳一端系住物体a，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37，今欲用外力将物体b匀速向右拉出，求所加水平力f的大小。(sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2) 图8解析：分析a、b的受力如图所示，建立直角坐标系。由题意知，a始终静止，故在x轴方向上有：ftsin 37ffl在y轴方向上有：ftcos 37