【红对勾】2012高考物理 力的合成与分解课时作业 新课标

用心 爱心 专心 1 课时作业课时作业 6 6 力的合成与分解力的合成与分解 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 8 8 64 1 有两个共点力 F1 2 N F2 4 N 它们合力F的大小可能是 A 1 N B 5 N C 7 N D 9 N 解析 由 F1 F1 F F1 F2 知 B 选项正确 答案 B 2 王飞同学练习单杠时 两臂平行握住单杠 在他两臂逐渐分开的过程中 手臂的拉 力 A 逐渐变大 B 逐渐变小 C 先变小 后变大 D 先变大 后再变小 解析 当两臂夹角为 时 手臂的拉力为F 则 2Fcos G 所以F 2 G 2cos 2 当 变大时 cos减小 F变大 故 A 正确 2 答案 A 3 F1 F2合力方向竖直向下 若保持F1的大小和方向都不变 保持F2的大小不变 而 将F2的方向在竖直平面内转过 60 角 合力的方向仍竖直向下 下列说法正确的是 A F1一定大于F2 B F1可能小于F2 C F2的方向与水平面成 30 角 D F1方向与F2的方向成 60 角 图 1 解析 由于合力始终向下 可知F2与F2 的水平分力相同 故F2与F2 关于水平方向 对称 所以F2与水平方向成 30 设F1与竖直方向成 如图 1 所示 对各力进行分解可 得 F1sin F2cos30 用心 爱心 专心 2 F1cos F2sin30 由 2 2得 F12 F22 即F1 F2 答案 AC 4 我国自行设计建造的世界第二斜拉索桥 上海南浦大桥 桥面高 46 m 主桥全长 845 m 引桥全长 7500 m 引桥建得这样长的目的是 A 增大汽车上桥时的牵引力 B 减小汽车上桥时的牵引力 C 增大汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力 D 减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力 解析 引桥越高 斜面倾角 越小 重力沿斜面方向的分力F mgsin 越小 故 D 对 答案 D 5 2011 临沂检测 图 2 甲为杂技表演的安全网示意图 网绳的结构为正方格形 O a b c d 为网绳的结点 安全网水平张紧后 若质量为m的运动员从高处落下 并恰好落在O点上 该处下凹至最低点时 网绳dOe bOg均成 120 向上的张角 如图乙所 示 此时O点受到的向下的冲击力大小为F 则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为 图 2 A F B F 2 C F mg D F mg 2 解析 对O点进行受力分析 O点受到竖直向下的冲力F和斜向上的网绳的拉力 设每 根网绳的拉力大小为F1 由力的合成与分解的知识可知 dOe和bOg竖直向上的拉力都为 F1 由 2F1 F得F1 故 B 对 F 2 答案 B 图 3 6 如图 3 所示 两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同 轻绳长度AOFN2 FN3 B FT1 FT2 FT3 FN1 FN2 FN3 C FT1 FT2 FT3 FN1 FN2 FN3 D FT1 FT2 FT3 FN1 FN2FN2 FN3 只有选项 A 正 F12 F22 2F1F2cos 确 答案 A 二 计算题 3 12 36 图 7 9 2010 黄冈模拟 如图 7 所示 能承受最大拉力为 10 N 的细线OA与竖直方向成 45 角 能承受最大拉力为 5 N 的细线OB水平 细线OC能承受足够的拉力 为使OA OB 均不被拉断 OC下端所悬挂物体的最大重力是多少 解析 当OC下端所悬物重不断增大时 细线OA OB所受的拉力同时增大 为了判断哪 根细线先被 图 8 拉断 可选O点为研究对象 其受力情况如图 8 所示 利用假设 分别假设OA OB达 最大值时 看另一细线是否达到最大值 从而得到结果 取O点为研究对象 受力分析如图 8 所示 假设OB不会被拉断 且OA上的拉力先达到最大值 即F1 10 N 根据平衡条件有 F2 F1maxcos45 10 N 7 07 N 由于F2大于OB能承受的最大拉力 所以在物重逐渐 2 2 增大时 细线OB先被拉断 再假设OB线上的拉力刚好达到最大值 即F2max 5 N 处于将被拉断的临界状态 根据平 衡条件有F1 cos45 F2max F1sin45 F3 再选重物为研究对象 根据平衡条件有F3 Gmax 以上三式联立解得悬挂最大重物为 用心 爱心 专心 5 Gmax F2max 5 N 答案 5 N 图 9 10 如图 9 为曲柄压榨机结构示意图 A处作用一水平力F OB是竖直线 若杆和活塞 重力不计 两杆AO与AB的长度相同 当OB的尺寸为 200 A到OB的距离为 10 时 求货物 M在此时所受压力为多少 解析 力F的作用效果是对AB AO两杆产生沿杆方向的压力F1 F2 如图 10 a 而F1 的作用效果是对M产生水平的推力F 和竖直向下的压力FN 见图 10 b 可得对货物M的压 力 由图可得 tan 10 100 10 图 10 F1 F2 而FN F1sin F 2cos 则FN sin tan 5F F 2cos F 2 答案 5F 图 11 11 在医院里常用如图 11 所示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗 不计滑轮组的摩 擦和绳子的质量 绳子下端所挂重物的质量是 5 kg 问 1 病人的腿所受水平方向的牵引力是多大 用心 爱心 专心 6 2 病人的脚和腿所受的竖直向上的牵引力共是多大 g取 10 N kg 图 12 解析 因绳子中各处与其他物体没有结点 所以绳子中各处的张力 拉力 都等于所悬挂 的重物的重力 即 FT mg 50 N 将ab段的绳子拉力沿水平方向和竖直方向分解 如图 12 所示 F水平 FTcos30 43 3 N F竖直 FTsin30