教科版必修1 力的分解 第1课时 作业.docx

6力的分解一、选择题1如图所示，大小分别为f1、f2、f3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)下列4个图中，这三个力的合力最大的是()答案c解析由矢量合成的法则可知，a中的合力的大小为2f1，b中的合力的大小为0，c中的合力的大小为2f2，d中的合力的大小为2f3，因为f2是直角三角形的斜边，所以f2最大，所以合力最大的是c选项2把一个力分解为两个力时()a一个分力变大时，另一个分力一定要变小b两个分力不能同时变大c无论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半d无论如何分解，两个分力不能同时等于这个力答案c解析由于两分力的大小与两分力的夹角有关，所以一个分力变大，另一个可变大，也可变小，故a、b项均错误；当两个分力方向相同时，两个分力取最小值，此时ff1f2，显然f1、f2不能同时小于合力的一半，c项正确；当两个等大分力的夹角为120时，两个分力与合力大小相等，d项错误3一个力的大小为30 n，将此力分解为两个分力，这两个分力的大小不可能是()a10 n、10 n b20 n、40 nc200 n、200 n d700 n、720 n答案a解析合力的大小不大于两分力大小之和，不小于两分力大小之差的绝对值，只有a不可能4将一个有确定方向的力f10 n分解成两个分力，已知一个分力有确定的方向，与f成30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无解答案b解析设方向已知的分力为f1，如图所示，则f2的最小值f2minfsin 305 n而5 nf210 n，f1、f2和f可构成如图所示的两个矢量三角形，故此时有两组解，b正确5如图1所示，一个半径为r、重为g的光滑均匀球，用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力t和球对墙壁的压力n的大小分别是()图1ag，b2g，gc.g，d.g，答案d解析由题意可知：悬绳与墙的夹角为30，将重力按效果分解，如图所示tf1gnf2gtan 30g6.如图2所示，三段不可伸长的细绳，oa、ob、oc能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中ob是水平的，a端、b端固定在水平天花板上和竖直墙上若逐渐增加c端所挂重物的质量，则最先断的绳是()图2a必定是oab必定是obc必定是ocd可能是ob，也可能是oc答案a解析oc下悬挂重物，它对o点的拉力大小等于重物的重力大小g.oc绳的拉力产生两个效果：使ob在o点受到水平向左的力f1，使oa在o点受到沿绳子方向斜向下的力f2，f1、f2是g的两个分力由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示，当逐渐增大所挂物体的质量时，哪根绳受的拉力最大则哪根最先断从图中可知：表示f2的有向线段最长，f2分力最大，故oa绳最先断7.甲、乙两人用绳子拉船，使船沿oo方向航行，甲用1 000 n的力拉绳子，方向如图3所示，则乙的拉力最小值为()图3a500 n b500 nc1 000 n d400 n答案b解析要使船沿oo方向航行，甲和乙的拉力的合力方向必须沿oo方向如图所示，作平行四边形可知，当乙拉船的力的方向垂直于oo时，乙的拉力f乙最小，其最小值为f乙minf甲sin 301 000 n500 n，故b正确8如图4所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力f，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是()图4a甲、乙、丙所受摩擦力相同b甲受到的摩擦力最大c乙受到的摩擦力最大d丙受到的摩擦力最大答案c解析题图中三个物体对地面的压力分别为n甲mgfsin ，n乙mgfsin ，n丙mg，因它们均相对地面滑动，由fn知，f乙f丙f甲，故c正确9在图5中，ab、ac两光滑斜面互相垂直，ac与水平面成30角若把球o的重力g按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为()图5a.g，g b.g，gc.g，g d.g，g答案a解析对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得f1gsin 60g，f2gsin 30g，a正确10.假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，菜刀横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，如图6所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是()图6a刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关b在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关c在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大d在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大答案d解析设顶角为2，背宽为d，侧面长为l，如图甲所示当在刀背施加压力f后，产生垂直侧面的两个分力f1、f2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体由对称性知，这两个分力大小相等(f1f2)，因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图乙所示，在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中阴影部分)根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，有关系式，得f1f2.由此可见，刀背上加上一定的压力f时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin 的值越小，f1和f2的值越大，故d正确二、非选择题11如图7所示，一位重600 n的演员悬挂在绳上，若ao绳与水平方向的夹角为37，bo绳水平，则ao、bo两绳受到的拉力各为多大？(sin 370.6，cos 370.8)图7答案1 000 n800 n解析人对竖直绳的拉力f大小等于人的重力g，由于该力的作用ao、bo也受到拉力的作用，因此f产生了沿ao方向、bo方向使o点拉绳的分力f1、f2，将f沿ao方向和bo方向分解成两个分力，如图所示，由画出的平行四边形可知：ao绳上受到的拉力f1 n1 000 n，bo绳上受到的拉力f2 n800 n.12.用铅笔、细绳把一个钩码按如图8所示的方式悬挂起来图8(1)细绳oa的拉力f产生了哪些作用效果？(2)若细绳oa的拉力为f，boc，则ob、oc上的作用力分别是多少？答案(1)产生两个作用效果：沿ob斜向下拉的力和沿oc向右压的力(2)解析(2)力的分解如图所示f1，f213如图9所示，物体的质量m4.4 kg，用与竖直方向成37的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动物体与墙壁间的动摩擦因数0.5，取重力加速度g10 n/kg