高中物理 第三章　相互作用 第5节 力的分解 达标检测 新人教版必修1

用心 爱心 专心1 高中物理高中物理 第三章第三章 相互作用相互作用 第第 5 节节 力的分解力的分解 达标检测达标检测 新人教版必修新人教版必修 1 本栏目内容 在学生用书中以活页形式分册装订 1 已知合力的大小和方向求两个分力时 下列说法中正确的是 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 此合力有可能分解成两个与合力等大的分力 解析解析 已知两个分力的方向 或一个分力的大小和方向 根据平行四边形定则 只能画一个平行四边形 分解是唯一的 故 A B 正确 如果将合力分解时两个分力夹角 120 且合力在其角平分线上 则两个分力与合力等大 故 D 正确 若已知一个分力 F1的大 小和另一个分力 F2的方向 设 F2与 F 夹角为 若 F1 Fsin 则无解 故 C 错误 答案答案 ABD 2 将一个力 F 分解为两个不为零的力 下列分解方法中不可能的是 A 分力之一垂直于 F B 两个分力与 F 都在同一直线上 C 一个分力的大小与 F 的大小相同 D 一个分力与 F 相同 答案答案 D 3 如右图所示 挑水时 水桶上绳子的状况分别为 a b c 三种 则绳子在哪种情况 下更容易断 A a B b C c D 以上说法都不对 答案答案 A 4 已知两个分力的大小为 F1 F2 它们的合力大小为 F 下列说法中不正确的是 A 不可能出现 F F1同时 FF1同时 F F2的情况 C 不可能出现 FF1 F2的情况 用心 爱心 专心2 解析解析 如果 F1与 F2大小相等 方向相反 则其合力为零 既小于 F1又小于 F2 故 A 错误 如果 F1 F2同向 则合力 F F1 F2既大于 F1又大于 F2 故 B 错误 合力 F 的范围为 F1 F2 F F1 F2 因此 C 错误 D 正确 所以不正确的为 A B C 答案答案 ABC 5 已知力 F 的一个分力 F1跟 F 成 30 角 F1大小未知 如右图所示 则另一个分力 F2的最小值为 A B F 2 3F 3 C F D 无法判断 答案答案 A 6 如右图所示 AB AC 两光滑斜面互相垂直 AC 与水平方向成 30 角 若把球 O 的重力按照其作用效果分解为两个力 则两个分力的大小分别为 A G B G G G 2 3 2 3 33 C G G D G G 2 2 2 2 2 2 3 2 解析解析 球的重力 G 产生两个作用效果 一个压 AC 一个压 AB 压 AB 的力 F1与 AB 垂直 压 AC 的力 F2与 AC 垂直 如下图所示 容易求得 F1 G F2 G 1 2 3 2 答案答案 A 7 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 下列四个图中 这三个力的合力最大的是 用心 爱心 专心3 解析解析 该题考查力的合成的平行四边形定则的应用 A 项中把 F2平移到 F1和 F3 的箭尾处 F2和 F3构成的平行四边形的对角线正好和 F1重合 即合力的大小为 F1 方向 与 F1同向 则 F1 F2 F3三个力的合力为 2F1 同样的方法 B 项中把 F3平移 可以求得合 力为零 C 项中把 F3平移 可以求得合力为 2F2 D 项中把 F1平移 可以求得合力为 2F3 又 因为图中的线段的长短表示力的大小 所以位于斜边上的 F2最大 故选 C 答案答案 C 8 如右图所示 质量为 m 的物体 A 以一定初速度 v 沿粗糙斜面上滑 物体 A 在上滑过 程中受到的力有 A 向上的冲力 重力 斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力 B 重力 斜面的支持力和下滑力 C 重力 对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力 D 重力 斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力 解析解析 物体受到重力 斜面的支持力以及沿斜面向下的摩擦力作用 物体由于惯 性向上运动 不受向上的冲力 下滑力是重力的一个分力 答案答案 D 9 2010 年长春外国语高一检测 一物体放在斜面上 当斜面倾角缓慢增大时 物体始 终相对斜面静止 则下列说法中正确的是 A 物体对斜面的压力逐渐减小 B 物体对斜面的压力的大小不变 C 物体的重力沿斜面方向的分力逐渐减小 D 物体的重力沿斜面方向的分力大小不变 解析解析 对在斜面上的物体进行受力分析 并把重力分解可得物体对斜面的压力 FN mgcos 重力沿斜面方向的分力 F1 mgsin 当斜面倾角缓慢增大时 即 增大 则 FN 减小 F1增大 故 A 项正确 答案答案 A 10 用心 爱心 专心4 如右图所示 质量分别为 m M 的两个物体系在一根通过定滑轮的轻绳两端 M 放在 水平地板上 m 被悬在空中 若将 M 沿水平地板向右缓慢移动少许后 M 仍静止 则 A 绳中张力变大 B M 对地面的压力变大 C M 所受的静摩擦力变大 D 滑轮所受的压力变大 解析解析 物体 m 被悬在空中 由二力平衡可知 绳的拉力 FT mg 不会随 M 的缓 慢移动而改变 A 错误 对 M 受力分析如右图所示 因 M 静止 M 所受的静摩擦力 Ff FTcos 地面对 M 的支持力 FN Mg FTsin M 右移 增大 可知 Ff减小 FN 减小 B C 均错误 绳的拉力大小不变 绳的夹角变小 则两绳拉力的合力增大 滑轮 所受的压力变大 D 正确 答案答案 D 11 2008 年北京奥运会的体操项目中 我国运动员李小鹏夺得男子双杠冠军 下图是 李小鹏在比赛中的英姿 已知李小鹏的体重为 56 kg 如果李小鹏在双杠上双手倒立支撑时 两手臂的夹角为 60 则两手臂的支撑力多大 g 取 10 m s2 解析解析 当李小鹏用一只手支撑自己时 由二力平衡可知 手臂的作用力为 F mg 56 10 N 560 N 当李小鹏用两只手支撑自己时 两手臂的作用力 F1 和 F2 的合力为 F 如右图所示 则有 F 2F1cos 30 解得 F1 N 323 3 N 用心 爱心 专心5 答案答案 323 3 N 12 如右图所示 F1 F2 F3和 F4为同一水平面内的四个共点力 它们的大小分别是 F1 1 N F2 2 N F3 3 N F4 4 N 它们之间的夹角依次为 60 90 和 150 F1的 3 方向为正东方向 试求它们的合力 解析解析 如下图建立坐标轴 则