高中物理 第4章 力与平衡 第2节 力的分解课后训练 鲁科版必修1.doc

第2节力的分解课后训练案巩固提升a组(20分钟)1.(多选)把一个力分解为两个力时,下列说法中正确的是()a.一个分力变大时,另一个分力一定要变小b.两个分力可同时变大、同时变小c.不论如何分解,两个分力不能同时大于这个力的两倍d.不论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半解析:由于两分力的大小与两分力夹角有关,所以一个分力变大,另一个分力可变大,也可变小,故选项a错误,选项b正确;当两个分力夹角很大时,任何一个分力都可能大于合力的两倍,故选项c错误;当两个分力方向相同时,两个分力取最小值,此时f=f1+f2,显然f1、f2不能同时小于合力的一半,故选项d正确。答案:bd2.(多选)如图所示,一个物体m放在斜面上,处于静止状态,则物体所受静摩擦力()a.方向沿斜面向上b.方向沿斜面向下c.大小等于零d.大小等于mgsin 解析:物体在重力的作用下具有沿斜面向下运动的趋势,所以物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与重力沿斜面向下的分量mgsin 大小相等。因此选项a、d正确。答案:ad3.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=10 n,则物体的合力()a.方向沿y轴正方向b.方向沿y轴负方向c.大小等于10 nd.大小等于10 n解析:正交分解如图,故物体的合力为10 n,方向沿x轴正方向。答案:c4.如图所示,挑水时水桶上绳子连接状态分别如图中a、b、c三种情况。下列说法中正确的是()a.a状态绳子受力大容易断b.b状态绳子受力大容易断c.c状态绳子受力大容易断d.a、b、c三种状态绳子受力都一样解析:桶和水的重力产生两个效果,即向两个方向拉紧绳子的力,由平行四边形定则可知,拉紧绳子的夹角越大,绳子的分力越大,a绳夹角最大,故选项a正确。答案:a5.如图所示,一根长为l的细绳一端固定在o点,另一端悬挂质量为m的小球a,为使细绳与竖直方向成30夹角且绷紧,使小球a处于静止状态,对小球施加的最小的力是()a.mgb.mgc.mgd.mg解析:将小球重力mg分解,如图所示,f2方向不变,f1方向改变,所以施加的力与f1等大反向,即可使小球静止,当f1与f2垂直时,f1最小,故fmin=mgsin 30=mg,故选项c正确。答案:c6.(多选)质量为m的木块,在与水平方向夹角为的推力f作用下,沿水平地面做匀速运动,如图所示,已知木块与地面间的动摩擦因数为,那么木块受到的滑动摩擦力应为()a.mgb.(mg+fsin )c.(mg-fsin )d.fcos 解析:根据力f的作用效果可分解为水平向左的分力f1=fcos 和竖直向下的分力f2=fsin ,由于木块沿水平地面做匀速运动,则木块受到的滑动摩擦力等于f1,又根据滑动摩擦力的计算公式可得f=(mg+fsin ),所以选项b、d正确。答案:bd7.如图所示,轻杆与柱子之间用铰链连接,杆的末端吊着一个重为30 n的物体,轻绳与水平轻杆之间的夹角为=30,轻绳和杆各受多大的力?解析:作平行四边形如图所示,由几何关系解得f1=60 n,f2=52 n。答案:60 n52 n8.导学号93960067如图所示,重力g1=8 n的砝码悬挂在绳pa和pb的结点上,pa偏离竖直方向37角,pb水平且连在重力g2=100 n的木块上,木块静止于水平面上(g取10 m/s2,cos 37=0.8,sin 37=0.6)。试求: (1)绳pb上的拉力的大小; (2)木块所受摩擦力的大小。解析:(1)如图甲所示,分析p点受力,由平衡条件可得:facos 37=g1,fasin 37=fb。得fb=6 n。(2)如图乙所示,分析木块受力,由二力平衡得:f=fb=6 n。答案:(1)6 n(2)6 nb组(15分钟)1.将一个有确定方向的力f=10 n分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与f成30夹角,另一个分力的大小为6 n,则在分解时()a.有无数组解b.有两组解c.有唯一解d.无解解析:由三角形定则作图如图所示,由几何知识知另一分力的最小值f2=fsin 30=10 n=5 n,而题中分力的大小为6 n,大于最小值5 n,小于f=10 n,所以有两组解。答案:b2.如图所示,将绳子一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10 m。用300 n的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5 m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为()a.3 000 nb.6 000 nc.1 500 nd.1 500 n解析:对作用点受力分析,受到作用力f和两边绳子等大的拉力,如图所示。由题意可知绳子与水平方向的夹角的正弦值为sin =0.1,所以绳子对汽车的作用力为f绳=1 500 n,选项c正确,a、b、d错误。答案:c3.(多选)如图所示,三根绳子oa、ob与oc将一重物悬挂静止于空中,现在保持绳子oa方向不变,将b点上移,且结点o位置不动,则()a.绳子oa的拉力逐渐增大b.绳子oa的拉力逐渐减小c.绳子ob的拉力先减小后增大d.绳子ob的拉力先增大后减小解析:用力的平行四边形定则得拉力f1、f2的合力f竖直向上、大小不变,总等于g,拉力f2方向不变,f1与水平方向的夹角逐渐增大,如图所示,由平行四边形定则作出的图示可看出,ob绳的拉力f1先小后变大,oa绳的拉力f2逐渐减小。答案:bc4.(多选)如图是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮m、n和动滑轮q后挂着一个重物p,与动滑轮q相连的帆布带拉着病人的脚,其中m、n、q的位置可以发生变化,整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力减小,可采取的方法是()a.只减小重物p的质量b.只增加np间绳的长度c.只将病人的脚沿eq方向向左移动d.只将病人的脚沿qe方向向右移动解析:脚受到的拉力大小为f=2mgcos ,其中m为重物p的质量,故只减小p的质量m,拉力减小,选项a正确。只增加np间绳子的长度,f不变,选项b错误;只将脚沿qe方向向右移动,角变大,拉力f变小,选项c错误,选项d正确。答案:ad5.导学号93960068如图所示,物块的质量m=30 kg,细绳一端与物块相连,另一端绕过光滑的轻质定滑轮,当人用100 n的力斜向下拉绳子时,滑轮两侧细绳与水平方向的夹角均为30,物块在水平面上保持静止,滑轮上端的悬绳竖直(g取10 m/s2)。求:(1)地面对物体的弹力大小和摩擦力大小;(2