第二节 力的合成与分解.doc

2-2一、选择题(本大题共10个小题，共70分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1(2010广东理综)图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是()AFA一定小于GBFA与FB大小相等CFA与FB是一对平衡力DFA与FB大小之和等于G【解析】 由题意知，A、B两点等高，且两绳等长，故FA与FB大小相等，B选项正确。若两绳夹角大于120，则FAFBG；若夹角小于120，则FAFBG；若夹角等于120，则FAFBG，故选项A、D错。夹角为180时，FA与FB才能成为一对平衡力，但这一情况不可能实现，故C项错。【答案】 B2(2011天津河西高三期末)如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并且第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的()AF1 BF2CF3 DF4【解析】 考查力的平衡。由于B球平衡，绳AB中没有拉力，A球受重力G和AO的拉力T、外力F作用，由平衡条件，F可能是F3，F2，BC正确。【答案】 BC3.手握轻杆，杆的另一端安装有一个小滑轮C支持着悬挂重物的绳子，如右图所示，现保持滑轮C的位置不变，使杆向下转动一个角度，则杆对滑轮C的作用力将() A变大 B不变C变小 D无法确定【解析】 杆对滑轮C的作用力大小等于两绳的合力，由于两绳的合力不变，故杆对滑轮C的作用力不变。B项正确。【答案】 B4.如右图所示，一轻绳上端固定，下端系一个质量为m的小球。现对小球施加一个Fmg的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止，则轻绳与竖直方向的夹角为()A30 B37C45 D60【解析】 以小球为研究对象，受力分析如图所示：tan ，tan 1，45 。故选C项。【答案】 C5如右图所示，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F110 N，F210 N，则物体的加速度()A方向沿y轴正方向 B方向沿y轴负方向C大小等于1 m/s2 D大小等于 m/s2【解析】 将F2沿x轴、y轴正交分解，得：F2x10 N，F2y10 N，因F2y与F1等大反向，故物体受到沿水平面的合力F合F2x10 N，由F合ma可得，物体加速度的大小为1 m/s2，C正确，D错误，方向沿x轴正方向，A、B错误。【答案】 C6.如右图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止。已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为，则()A物体B受到的摩擦力可能为0B物体B受到的摩擦力为mAgcos C物体B对地面的压力可能为0D物体B对地面的压力为mBgmAgsin 【解析】 对B受力分析如右图所示，则水平方向上：FfFTcos 由于FTmAg所以FfmAgcos ，故A错B对；竖直方向上：FNBFTsin mBg，所以FNBmBgFTsin mBgmAsin ，故C错D对。【答案】 BD7质量为m的物体静止地放在与水平面成角的粗糙斜面上，今在物体上加一个水平方向的力F，如右图所示，物体仍静止，这时物体所受摩擦力大小为()AFmg Bmgsin CF D.【解析】 将摩擦力Ff分解为互相垂直的两个分力：沿斜面向上的分力Ff1，大小等于mgsin ；与F反向的水平分力Ff2，大小等于F。所以摩擦力Ff。故D正确。【答案】 D8用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上。已知绳能承受的最大张力为10 N。为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)()A. m B. mC. m D. m【解析】 画框处于平衡状态，所受合力为零，绳子所能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则可知，两绳间的夹角为120，则两个挂钉间的最大距离为 m，A正确。【答案】 A9.(2011莆田模拟)小木块放在倾角为的斜面上，受到一个水平力F(F0)的作用处于静止，如右图所示，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角可能是()A0 B向左上方，C向右上方， D向左上方， 【解析】 由于F的大小不确定，故Ff的方向也不确定，如图所示，若F较大，木块有上滑趋势，则Ff的方向沿斜面向下，FN与Ff的合力方向向左上方，此时 ，D正确，C错误；当F较小时，木块有下滑趋势，则Ff的方向沿斜面向上，故FN与Ff的合力方向向左上方，但因F0，故0，B正确，A错误。【答案】 BD10(2010天津模拟)如右图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角变化情况是()A物体A的高度升高，角变大B物体A的高度降低，角变小C物体A的高度升高，角不变D物体A的高度不变，角变小【解析】 最终平衡时，绳的拉力F大小仍为mAg，由二力平衡可得2Fsin mBg，故角不变，但因悬点由Q到P，左侧部分绳子变长，故A应升高，所以C正确。【答案】 C 二、非选择题(本大题共2个小题，共30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)11如右图所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为的光滑斜面上，甲挡板竖直，乙挡板与斜面垂直，求甲、乙两种情况下小球对斜面的压力之比。【解析】 甲、乙两种情况中，由于挡板放置方式不同，重力产生的作用效果就不同，因此重力的分解方向就不同。重力的分解如下图中甲、乙所示，根据平行四边形定则作出平行四边形，再利用几何关系列方程便可求解。甲、乙两种情况下根据重力作用效果分解如上图所示，由几何关系可知：FN甲G2，FN乙G2Gcos 所以FN甲FN乙Gcos 1cos2 。【答案】 1cos212榨油在我国已有上千年的历史，较早时期使用的是直接加压式榨油方法。而现在已有较先进的榨油方法，某压榨机的结构示意图如右图所示，其中B点为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计。压榨机的尺寸如图所示，l0.5 m，b0.05 m。求物体D所受压力的大小是F的多少倍？【解析】 按力F的作用效果沿AB、AC方向分解为F1、F2，如图甲所示，则F1F2由几何知识得tan 10。按力F2的作用效果沿水