高考物理 力的合成与分解练习

1、2011年高考物理 力的合成与分解练习一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1(2009·湖南澧县模拟)如图1所示，用一根细绳和一根杆组成三角支架，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心均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是图2中的 ()【解析】绳对手指有拉力作用，杆对手掌心有压力作用，故选项d对【答案】d2如图所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为ft1、ft2、ft3，轴心对定滑

2、轮的支持力分别为fn1、fn2、fn3.滑轮的质量和摩擦均不计，则()aft1ft2ft3，fn1>fn2>fn3bft1>ft2>ft3，fn1fn2fn3cft1ft2ft3，fn1fn2fn3dft1<ft2<ft3，fn1<fn2<fn3【解析】由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以ft1ft2ft1，轴心对定滑轮的支持力大小等于两绳对定滑轮的力的合力两绳夹角越大，合力越小故选项a对【答案】a3如图所示，质量为10kg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f110n，f210n，则物体的合力(

3、)a方向沿y轴正方向b方向沿y轴负方向c大小等于10nd大小等于10n【解析】解此类问题可采用力的合成法求合力，也可用力的分解法求合力若用力的合成，由图甲根据几何知识可知f合10n.若用力的分解，则如图乙所示，可知f1f2y，f合f2x10n，所以c项正确【答案】c4若两个力f1、f2的夹角为(90°<<180°)，且保持不变，则()a一个力增大，合力一定增大b两个力都增大，合力一定增大c两个力都增大，合力可能减小d两个力都增大，合力可能不变【解析】由合力公式f，由于90°<<180°，所以cosf1、f2都增大时，f可能增大，可

4、能减小，可能不变，故c、d正确【答案】cd5如图所示，一根丝线两端分别固定在m、n两点，玩具小娃娃上面带一个小夹子，开始时用夹子将玩具娃娃固定在图示位置，a段丝线水平，b段丝线与水平方向的夹角为45°.现将夹子向左移动一小距离，移动后玩具仍处于静止状态，关于a、b两段丝线中的拉力，下列说法正确的是()a移动前，a段丝线中的拉力等于玩具所受的重力b移动前，a段丝线中的拉力小于玩具所受的重力c移动后，b段丝线中拉力的竖直分量不变d移动后，b段丝线中拉力的竖直分量变小【解析】移动前，对夹子进行受力分析，水平方向：ftbcos45°fta，竖直方向：ftbsin45°mg

5、，比较以上两式得a正确，b错误；移动后，a段丝线中拉力产生了竖直方向的分量，a和b竖直分量之和等于玩具的重力大小，所以移动后b段丝线拉力的竖直分量变小，d正确【答案】ad6如图所示，一根均匀轻绳的两端系在天花板上，在绳子的c点施加一拉力f，逐渐增大f，为使ac、bc两绳同时断裂，则拉力f的方向与ac绳间的夹角为()a120°b100°c140°d150°【解析】ac、bc为同样的绳子，因此所能承受的最大拉力相同，使其同时断裂，即ac、bc绳在f增大时所具有的拉力应一样大力f产生两个效果，即沿ac与bc拉绳子，可将f沿ac、bc分解，为使两分力相等，则分力

6、fac、fbc与f的夹角应相等，如图所示180°40°140°.【答案】c7(2009·广东乳源)为了研究合力和分力的大小，某两个同学做了如下实验，甲同学把拴校牌的细绳用两手拉直，乙同学用一个手指轻轻一推，如图所示，对将可能发生的情况，以下说法正确的是()a因为甲同学用两只手用力拉直细绳，所以乙同学需很大的力才能推动细绳b根据力的合成与分解知识可知，乙同学只要轻轻用力沿着同绳垂直的方向推细绳，细绳就会发生弯曲c根据功能关系可知，乙同学要想推动细绳，必须用较大的力对细绳做功，甲同学的手才能彼此靠近使细绳弯曲d根据实践经验可知，乙同学不需用太大的力，就能使细

7、绳发生弯曲【解析】如图所示，f2ftcos，故ft，当90°时，即使f不太大，ft.【答案】bd8生活中的物理知识无处不在，我们衣服上的拉链(如图所示)在把拉链拉开的时候，我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动，使很难直接分开的拉链很容易的拉开，关于其中的物理原理，以下说法正确的是()a在拉开拉链的时候，三角形的物体增大了分开两拉链的力b拉开拉链的时候，三角形的物体只是为了将拉链分开，并没有增大拉力c拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力，但合上拉链时减小了合上的力d以上说法都不正确【解析】在拉开拉链的时候，手的拉力在三角形的物体产生了两个分力，如右图所示，分力大于手的拉力

8、因此应选a.【答案】a9(2009·北京模拟)图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计物体的重力都是g，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是f1、f2、f3，则()af3>f1f2 bf3f1>f2cf1f2f3 df1>f2f3【答案】b10已知力f的一个分力f1跟f成30°角，大小未知；另一个分力f2的大小为f，方向未知则f1的大小可能是()a.f b.f c.f d.f【解析】如图所示，因f>f·sin30°，所以通过作图可知f1的大小有两个可能值由图中直角三角形oaf知oaf，由直角三角形f1af知

9、f1af，由图的对称性知af1f1af，则f1oaf1af，f1oaaf1f，即答案a、c是正确的【答案】ac二、论述、计算题(本题共3小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11一种简易“千斤顶”，如图所示一竖直放置的t形轻杆a由于光滑限制套管p的作用只能在竖直方向上运动若轻杆上端放一质量为m的物体d，轻杆的下端通过一与杆固定连接的小滑轮o放在倾角为的斜面体c上，并将c放在光滑水平面上现沿水平方向对c施加水平推力f，为了能将重物d顶起，水平推力f至少为多大？【解析】水平推力f有两个效果：垂直斜面对小

10、滑轮o的弹力fn和对地面的压力fn，如图所示，即fn为f的一个分力，fnf/sin.又将d顶起的竖直向上的力为fn的竖直分力，又因fnmg，则有mgfncos.联立解得fmgtan.【答案】mgtan12如下图所示，能承受最大拉力为10n的细线oa与竖直方向成45°角，能承受最大拉力5n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取o点为研究对象，受力分析如图所示，假设ob不会被拉断，且oa上的拉力先达到最大值，即f110n，根据平衡条件有f2f1maxcos45°10×n7.07n，由于f2大于ob能承受的最大拉力，所以在物重逐渐增大时，细线ob先被拉断再假设ob线上的拉力刚好达到最大值(即f2max5n)处于将被拉断的临界状态，根据平衡条件有f1cos45°f2max，f1sin45°f3.再选重物为研究对象，根据平衡条件有f3gmax.以上三式联立解得悬挂最大重力为gmaxf2max5n.【答案】5n13(2010·连云港质检)如