沪科版必修1 4.2怎样分解力 作业.doc

4.2怎样分解力1如图所示，在一只带把手的杯子里加半杯水，将一根橡皮筋在把手上绕一圈两手同时拉橡皮筋的两端，直到把杯子拉动当两根橡皮筋之间的夹角增大时，同样要拉动杯子，你感觉到两手用的力更_(填“大”或“小”)了，这说明两个力的合力大小与它们的夹角_(填“有”或“无”)关系请你做做试试看2分解一个力，若已知它的两个分力的方向，以下说法正确的是a这两个分力的大小是确定的b这两个分力的大小是不确定的c这个力和它的两个分力组成的平行四边形是唯一的d这个力和它的两个分力可以组成两个平行四边形3已知合力的大小和方向求两个分力时，下列说法中错误的是a若已知两个分力的方向，分解是唯一的b若已知一个分力的大小和方向，分解是唯一的c若已知一个分力的大小及另一个分力的方向，分解是唯一的d此合力可以分解成两个与合力等大的分力4一根轻绳能承受的最大拉力为g，现将一重为g的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢对称左右分开若想绳子不断，两绳之间的夹角不能超过a45 b60 c120 d1355物体处在斜面上(静止或运动)时，通常把物体受的重力分解为两个分力，关于这个分解，下列说法正确的是a重力分解为使物体下滑的分力和对斜面的压力b重力分解为使物体下滑的分力和水平方向的分力c重力垂直于斜面的分力就是物体对斜面的压力d重力分解为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体压紧斜面的分力6如图所示，两根轻杆oa和ob各有一端可绕固定在竖直墙上的点光滑转动o处悬挂50 n的重物，试求oa和ob杆在o点处所受到的力7如下图所示，用一根细绳和一根轻杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当a处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向(如下图所示)判断完全正确的是8将一个已知力分解，下列哪种情况下它的两个分力是唯一的a已知一个分力的大小和方向b已知一个分力的大小和另一个分力的方向c已知两个分力的大小d已知两个分力的方向，并且不在一条直线上9一个已知力f20 n，把f分解为f1和f2两个分力，已知分力f1与f夹角为30，则f2的大小a一定小于20 n b可能等于20 nc可能大于20 n d最小等于20 n10如下图所示，将一光滑斜面(斜面固定)上的一物体的重力分解为f1、f2两个力，下列结论正确的是af1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，f2是物体对斜面的正压力b物体受mg、n、f1、f2四个力作用c物体只受重力mg和弹力nd力n、f1、f2三个力的作用效果跟mg、n的两个力的作用效果相同11如下图所示，三段不可伸长的细绳，oa、ob、oc能承受最大拉力相同，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端所挂物体的质量，则最先断的绳a必定是oa b必定是obc必定是oc d可能是ob，也可能是oc12两个合力为0的共点力，现把其中一个向东的6 n的力改为向南(大小不变)，则它们的合力大小为_；一个竖直向下的180 n的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上为240 n，则另一个分力的大小为_13如图所示，半圆形支架bad，两细绳oa和ob结于圆心o，下悬重为g的物体，使oa绳固定不动，将ob绳的b端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置c的过程中，分析oa绳和ob绳所受的力大小如何变化？14如图所示，小船在河流中逆水行驶，左岸上一大人用力f1拉小船，f1与河中心线的夹角为.试求在右岸上的一个小孩至少用多大的力f2拉小船，才能使小船受到的合力f沿河的中心线方向？f2的方向如何？(设f1、f2共点)15如图所示，绳ab可以承受的最大张力为1 000 n，bc是c点有铰链的轻杆，其能承受的最大压力为2 000 n，绳bd的强度足以吊起任何负载求此装置能悬挂的物体的最大重力g(杆的重力不计)16一个物体受三个力的作用，已知一个力是80 n，指向东偏北30的方向；一个力为40 n，指向西偏北45方向；一个力为20 n，指向正南方，求这三个力的合力大小17在雨后乡间的大道上，有一辆汽车的后轮陷在湿滑的泥泞路面上而抛锚，尽管司机加大油门，后轮仍陷其中于是司机找出一根长绳，一端系在路旁的树上，另一端系在车上，并使绳绷紧，如图所示然后在绳的中央，沿垂直于绳的方向用力拉绳，就可以把车拉出，试分析原因答案与解析基础巩固1答案：大有2ac3c根据平行四边形定则可知a、b、d是正确的，c是错误的，这样的题可以结合几何上平行四边形是否能够唯一确定，或者可以确定两个平行四边形，或不能确定来判断分力的情况4c随着两绳之间夹角的增大，绳的拉力逐渐增大，当夹角为120时，绳的拉力等于重物的重力g，随后绳的拉力继续增大直到断裂，故选项c正确5d处在斜面上的物体所受的重力通常分解为：平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体压紧斜面的分力，故d正确重力垂直于斜面的分力等于物体对斜面的压力，但这两个力的性质是不同的，它们不是同一个力，c错误6答案：50 n100 n解析：由于重物处于静止状态，悬线的拉力应等于重物的重力g.悬线对o点向下的拉力f产生两个效果：拉ao水平向右，压ob斜向下，这样便确定了两个分力的方向由力的平行四边形定则将三个力画在同一平行四边形中由于合力f和分力f1垂直，力的计算便转化成解直角三角形中的边角计算问题根据分析作出力的分解示意图如图，由几何知识得：f1fcot3050 nf2f/sin30100 n则oa杆受到的拉力为50 n，ob杆受到的压力为100 n.能力提升7d通过实验和分析表明，绳子对手的力是拉力，轻杆对手的力是压力，d正确8ad将一个已知力分解，若一个分力的大小和方向确定，则力的平行四边形唯一确定，a对已知两个分力的方向，并且不在一条直线上时，力的平行四边形也唯一确定，d对已知一个分力的大小和另一个分力的方向，力的平行四边形可能唯一，也可能有两个，还可能构不成平行四边形，故这种情况下两个分力不是唯一的，b错同理，已知两个分力的大小，平行四边形也不是唯一的，c错9bc如图，当f2f1时，f2最小，最小值为f2fsin3020 n10 n，所以f2的值应该大于或等于10 n，故b、c正确10cdf1、f2是重力的两个分力，其中f1使物体沿斜面下滑，f2使物体压紧了斜面，但f2不是物体对斜面的压力，a错误物体只受重力mg和弹力n的作用，力n、f1、f2三个力的作用效果跟mg、n的两个力的作用效果相同，c、d正确一个力和它的两个分力是等效代替关系，b错误11aoc下悬挂重物，它的拉力应等于重物的重力g.oc绳的拉力产生两个效果，使ob在 o点受到向左的作用力f1，使oa在o点受到斜向下沿绳长方向的作用力f2，f1、f2是g的两个分力由平行四边形可作出力的分解图如图所示，当逐渐增大所挂物体的质量，哪根绳子承受的拉力最大则最先断从图中可知：表示f2的有向线段最长，f2分力最大，故oa绳子最先断12答案：8.5 n300 n解析：两个共点力合力为零，说明大小相等，都是6 n，其中一个力方向改变后，两个力垂直，其合力大小f8.5 n.根据题意，180 n力的两个分力是确定的，其分解图如图所示，根据勾股定理，得另一个分力f2300 n.13答案：oa绳上的力一直减小，ob绳上的力先变小后增大解析：因为绳结点o受重物的拉力t，所以才使oa绳和ob绳受力，因此将拉力t分解为ta、tb(如下图)oa绳固定，则ta的方向不变，在ob向上靠近oc的过程中，在b1、b2、b3三个位置，两绳受的力分别为ta1和tb1、ta2和tb2、ta3和tb3.从图形上看出，ta是一直逐渐变小，而tb却是先变小后增大，当ob和oa垂直时，tb最小14答案：f1sin，方向与河中心线垂直解析：要使小孩的拉力f2最小，则f2方向应垂直于河中心线，受力如图：由几何关系知：f2f1sin.15答案：500(1) n解析：b点受力如图，x轴方向上，t1n1y轴方向上，t2n2td而t1tacos30，t2tasin30n1ncos45，n2nsin45且tdg令ta1 000 n，解得n500 n2 000 n，故ab绳先断，应按ab绳所能承受的最大拉力计算当ta1 000 n时，解得g500(1) n.16答案：63.4 n解析：本题不宜采用逐力合成法，可选择正交分解法，先“分”再“合”物体受力示意图如图所示取向东为x轴正方向，向北方向为y轴正方向，将f1、f2进行正交分解，如图所示，由图知：f1x