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文档简介

知识点、考点:

1.力的分解

峻劭诙0州长梃■课前自主学习,基稳才能楼高

一、力的分解

1.定义

已知一个力求它的分力的过程。

2.力的分解法则

力的分解是力的合成的逆运篁,同样遵守平行四边形定则。把一个已知力F作为平行四边形的对角线,

那么,与力F共点的平行四边形的叱淮边,就表示力F的两个分力。

3.力的分解依据

(1)一个力可以分解为两个力,如果没有限制,同一个力可以分解为无数对大小、方向不同的分力。

(2)在实际问题中,要依据力的实际住用数里或需要分解。

二、矢量相加的法则

1.矢量

既有大小,又有方向,相加时有从平行四边形定则或三角形定则的物理量。

2.标量

只有大小,没有方向,求和时按照篁虫幽相加的物理量。

3.三角形定则

把两个矢量首尾相接,从第一个矢量的始巡指向第二个矢量的定蜀的有向线段就表示合矢量的大小和

方向,这种求合矢量的方法叫做三角形定则。三角形定则与平行四边形定则实质上是一样的,如图3-5-1

所示。

图3-5-1

1.自主思考一一判一判

(1)分力与合力是等效替代的关系,它们不是同时存在的。(J)

(2)如果不加限制,一个力可以分解出无数多组分力。3

(3)分解一个力时,只能按力的作用效果分解。(X)

(4)三角形定则和平行四边形定则其实质是一样的,都是矢量运算的法则。(J)

(5)标量有时也有方向,所以运算时也遵循平行四边形定则。(X)

2.合作探窕一一议一议

(1)分力与合力都是物体实际受到的力吗?

提示:不是,在力的合成中:分力是实际存在的,合力是运算出来的,实际不存在;在力的分解中,

合力是实际存在的,分力是运算出来的,并不存在。在受力分析时,只分析物体实际受到的力。

(2)一个力可以有多个分力,那么,对某个力应如何进行分解?

提示:对于同一个力F,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的分力。但我们分解力

时应根据力的作用效果和解题的需要进行分解,不然没有实际意义。

(3)矢量与标晟的根本区别是什么?

提示:矢量与标量的根本区别在于运算法则的不同。既有大小又有方向,求和时遵从平行四边形定则

的物理量是矢量;求和时按照算术运算法则相加的物理量叫做标量。

喻於除奉口;送菱祠课堂讲练设计,举一能通类题

考点一力的效果分解法

C通知识

两种典型实例

-2-

实例分析

地面上物体受斜向上的拉力“拉力/一方面使物体沿水平地面

F,_____F

前进,另一方面向上提物体,因此拉力少可分解为水平向前的

力力左和竖直向上的力E

质量为〃的物体静止在斜面上,其重力产生两个效果:一是使

物体具有沿斜面卜滑趋势的分力凡二是使物体压紧斜面的分

,,,,,,,,,,,,,〃,,,,,,〃,.力R,F[=mgsina,R=ingcosa

©通方法

[典例]如图3-5-2所示,一个重为100N的小球被夹在竖直的墙壁和力点之间,已知球心。与力点

的连线与竖直方向成0角,且〃=60°,所有接触点和面均不计摩擦。试求小球对墙面的压力"和对力

点压力&

图3-5-2

[解析]小球的重力产生两个作用效果:压紧墙壁和4点,作出重力及它的两个分力£'和K'构成

的平行四边形,如图所示。

小球对墙面的压力£=£'=m^an60。=10073N,方向垂直墙壁向右;

小球对4点的压力用=兄'=——T—=200N,方向沿川方向。

cos60

[答案]见解析

按作用效果分解力的一股思路

根据力的确定分力根据平行作平行把对力的计算数学计算

卜可题作用效果的方向四边形定则四边形转化为边角的计算求分力

6通题组

1.如图3-5-3所示,用拇指、食指捏住圆规的一个针脚,另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置,使

以水平,然后在外端挂上一些不太重的物品,这时针脚力、8对手指和手掌均有作用力,对这两个作用力

方向的判断,下列各图中大致正确的是()

解析:选C由平衡知识可知,勿承受的是拉力,如承受的是压力,故图C是正确的。

2.如图3・5・4所示,将光滑斜面上的物体的重力侬分解为内、“两个力,下列结论正确的是()

图3-5-4

A.四是斜面作用在物体上使物体下滑的力,K是物体对斜面的正压力

B.物体受mg、R、F\、用四个力作用

C.物体只受重力图和弹力K的作用

D.R、R、用三个力的作用效果跟磔、A两个力的作用效果不相同

解析:选C石、K都作用在物体上,施力物体都是地球,A错;斜面光滑,所以物体只受重力侬和

弹力氏的作用,故C正确;£、内是重力的两个分力,它们是等效替代的关系,效果相同,不能说物体受

4个力的作用,所以B、D错。

3.如图3-5-5所示,质量为勿的物体悬挂在轻质支架上,斜梁仍与竖直方向的夹角为6。设水平横

梁必和斜梁如作用于。点的弹力分别为K和用,以下结果正确的是()

图3-5-5

「mg

A.R=I晔in0BR.Fz—.zj

sin0

-4-

mg

C.&=rngcosD."=缶

解析:选D取。点进行分析,受绳的拉力厂等于重物的重力侬,即F=mg,绳对0

点的拉力按效果分解如图所示。解直角三角形可得百=^tan0=口蟒an%F>=

所以只有I)正确。

考点二有限制条件的力的分解

。通知识

力分解时有解或无解•,关键看代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否能构成平行四边形

(或三角形),若能,即有解;若不能则无解。具体情况有以下儿种:

1.已知合力和两个分力的方向时,两分力有唯一解(如图3-5-6所示)。

,A的方向Fi_

之二一一&的方向幺〜尼

甲乙

图3-5-6

2.已知合力与一个分力的大小和方向时,另一分力有唯一解(如图3-5-7所示)。

图3-5-7

3.己知合力以及一个分力的大小和另一个分力的方向时,如图3・5・8所示,有下面几种可能:

图3-5-8

(1)当Ain〃〈庄尸时,有两解(如图甲)。

(2)当月=Ain。时,有唯一解(如图乙)。

⑶当尔代in。时,无解(如图丙)。

(4)当£2尸时,有唯一解(如图丁)。

e®方法

[典例]按下列两种情况把一个竖直向下的180N的力分解为两个分力。

(D一个分力水平向右,并等于240N,求另一个分力的大小和方向;

(2)一个分力在水平方向上,另一个分力与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图3-5-9所示),求两个

分力的大小。

小0。

图3-5-9

q____门

d,

[解析](1)力的分解如图甲所示。

一=/尸+月=300N

R4

设笈与少的夹角为0,则:tan0=-=-,解得9=53°。

F3

(2)力的分解如图乙所示。

£=30°=180X半N=6(h/3N

o

F180u

R=cos300飞N=12丽No

2

[答案](1)300N与竖直方向夹角为53°斜向左下方(2)水平方向分力的大小为6(#N,斜向

下的分力的大小为12附N

力分解时有解或无解的情况

代表合力的对角线与给定的弋表分力的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)。能构成平行四边

形(或三角形),说明合力可以分解成给定的分力,即有解;如果不能构成平行四边形(或三角形),说明该

合力不能按给定的分力分解,即无解。

-6-

©通题组

1.物体静止于光滑水平面上,力?作用于物体上的。点,现要使合力沿着仇/方向,如图3・5・10所

示,则必须同时再加一个力尸,如尸和〃均在同一水平面上,则这个力的最小值为()

图3-5-10

A.Feos0B.Fsin0

C.Ran0D.Rot〃

解析:选B该力的最小值应该是过力尸的最右端,向00'的方向做垂线,则垂足与力少右端的距离

即为最小力的大小,故该最小力为Ain°,选项B正确。

2.将一个有确定方向的力Q10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与b成30°夹角,

另一个分力的大小为6N,则在分解时()

A.有无数组解B.有两组解

C.有唯一解D.无解

解析:选B设方向已知的分力为母如图所示,及

则用的最小值“小=尺锯30°=5No

而5N<£=6N<10N,£、£和b可构成如图所示的两个矢景三角形,此时有两组解,B正确。

考点三力的正交分解法

,通知识

1.概念

把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解的方法,叫做力的正交分解法。

2.建立坐标系的原则

原则上坐标系的建立是任意的,为使问题简化,一般考虑以下两个问题:

(1)使尽量多的力处在坐标轴上。

(2)尽量使待求力处在坐标轴_L。

3.正交分解法求合力的步骤

(1)建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点建立直角坐标系,其中x轴和y轴的选择应使尽量多

的力处在坐标轴上。

(2)正交分解各力:将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上,并求出各分力的大小,如图3・5-11

所示。

图3-5-11

(3)分别求出x轴、y轴上各分力的合力,即片=凡+月,+&;»=&+&+&。

(4)求共点力的合力:合力大小F=7代+R,设合力的方向与x轴的夹角为0,则tan。

质甬方法

[典例]如图3・5・12所示,重力为500N的人通过跨过足滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与

水平面成60°角时,物体静止。不计滑轮与绳间的摩擦力。求地面对人的支持力和摩擦力。

图3-5-12

[思路点拨]解答本题的基本思路为:受力分析一建立坐标系一

-8-

沿坐标轴分解力得出结论

[解析]人和物体静止,所受合力皆为零。对物体受力分析可知,纯的拉力F

等于物体的重力,即为200No

如图所示,以人为研究对象:将绳的拉力分解,则水平方向的分力£=/bos

60°=100N

竖直方向的分力60°=10073N

在/方向,斤与厂'平衡,所以静摩擦力£=E=100N

在y方向,R、G、£.平衡,故地面对人的支持力

R=G-Fv=(500-10()^3)N=100(5—#)N。

[答案]100(5-^3)N100N

在物体受到多个力的作用时,运用正交分解法解题更简单。应用正交分解法分解力应首先分析物体的

受力,然后建立坐标半,建立坐标系时应使尽量多的力落在坐标轴上,不在坐标轴上的力分别沿x轴方向

和P轴方向分解。

6通题组

1.杂技表演的安全网如图3-5-13甲所示,网绳的结构为正方形格子,0、a、b、c、d等为网绳的结

点,安全网水平张紧后,质量为初的运动员从高处落下,恰好落在0点上。该处下凹至最低点时,网绳dOe.

仅々均为120。张角,如图乙所示,此时〃点受到向下的冲击力大小为2R则这时。点周围每根网绳承受

的张力大小为()

图3-5-13

A.F

2F+mg

C.2F+mg

解析:选A设每根绳子的拉力为石,则每根绳子的拉力在竖直方向的分量为:6cos60°,由平衡

知识可知:2Q46COS60°,解得万=尸,故选项A正确。

2.两个大人和一个小孩拉一条船沿河岸前进。两个大人对船的拉力分别是尤和其大小和方向如

图3-5-14所示。今欲使船沿河中心线行驶,求小孩对船施加的最小拉力的大小和方向。

/F,=400N

密态需L河中心线

、「2=320N

图3-5-14

解析:根据题意建立如图所示的直角坐标系。

%=6-sin60°=20073N

Fly-Fl-sin30°=160N

所以小孩最小拉力的大小为

F=Fx-=(20073-160)N=186.4N

方向为垂直于河中心线指向4。

答案:186.4N,垂直于河中心线指向K

课后层级训练,步步提升能力

一、基础题畲熟

1.如图所示,大小分别为£、K、K的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是

则下列四个图中,这三个力的合力最大的是()

解析:选C根据平行四边形定则可知,A图中三个力的合力为2A,B图中三个力的合力为0,C图

中三个力的合力为2K,D图中三个力的合力为2E,三个力的大小关系是所以C图合力最大,

故C正确,A、B、D错误。

2.在图中,要将力/沿两条虚线分解成两个力,则A、B、C、D四个图中,可以分解的是()

-10-

/a\2i2/

ABCD

解析:选A根据平行四边形定则可知,分力的方向沿平行四边形的两个邻边的方向,合力的方向沿

对角线的方向,所以图A中的力尸可以沿两条虚线分解成两个力,故A正确。根据平行四边形定则可知,

若两个分力的方向相反,是不可能画出平行四边形的,故B错误。同理C错误。根据平行四边形定则可知,

分力的方向沿平行四边形的两个邻边的方向,合力的方向沿对角线的方向,所以图D中的力/不能沿图示

的方向。

3.将物体所受重力接力的效果进行分解,下图中错误的是()

解析:选CA项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G和沿斜面向下使物体向下滑

的分力G;B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G和G,A、B项画得正确。C项中物体

的重力应分解为垂直于两接触面及物体紧压两接触面的分力G和故C项画错。D项中物体的重力分解

为水平向左压紧墙的分力G和沿绳向卜使绳张紧的分力G,故D项画得正确。

4.(多选)如图1所示,重量为G的小球静止在斜面上,下列关于重力的两个分力说法正确的是()

图1

A.用的大小等于小球对挡板的压力大小

B.凡是小球对斜面的正压力,大小为羡匕

C.£是小球所受重力的一个分力,大小为Gtan0

D.由于重力的存在,小球同时受6、£、用的作用

解析:选AC根据牛顿第三定律可知,内的大小等于小球对挡板的压力大小,故A正确;“是小球重

力的一个分力,不是小球对斜面的正压力,只是大小上相等,故B错误;片是小球所受重力的一个分力,

由几何关系可知,其大小为仇an明故C正确;R、内均是重力的分力,是重力产生的两个效果,不是

小球受到的力,故D错误。

5.如图2所示,用两根承受的最大拉力相等,长度不等的细线力0、加(力。刃悬挂一个中空铁球,当

在球内不断注入铁砂时,贝N)

A.力。先被拉断

B./矽先被拉断

C.A0.8。同时被拉断

D.条件不足,无法判断

解析:选B依据力的作用效果将重力分解如图所示,据图可知:FAF&。又

因为两绳承受能力相同,故当在球内不断注入铁砂时,的绳先折,选项B正确。

6.如图3所示,将一个已知力分分解为百、B,已知41QN,£与尸的夹角为37°,则K的大小不

可能是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)()

图3

A.4NB.6N

C.10ND.100N

解析:选A根据力的合成分解三角形定则可知内的最小值为当K的方向与£垂直时,由几何关系可

得区的最小值为用=的in37°=10X0.6N=6N,由此可知A项中用的大小不可能出现,故应选A。

二、易错题畲B月

-12-

7.如图4所示,表面光滑、质量不计的尖劈插在缝尔/,之间,尖劈的顶角为叫在尖劈背上加一压

力凡则尖劈对力侧压力和对8侧压力分别为()

I尸

A.Aina,Alana

c------,-------

esina'tan。

F

D./*sina

tana

解:选C对尖劈进行受力分析如图,对压力尸进行分解K=,等于

对力侧压力;

等于对8侧压力,

故选Co

8.如图5所示的装置处于静止状态。已知力、C两点在同一水平面上,轻绳力队⑦与水平方向的夹角

分别为£=60°、[=30°,物体所受重力为G,求:物体的重力沿/以切方向的分力大小。

图5

解析:沿/I4方向的分力为:Fi=Gcos。=乎6。

沿切方向的分力为:E=Gsina=:G。

答案:平G.

三、能力题⑥通

9.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,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,如图6所示,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,他

先后做出过几个猜想,其中合理的是()

前端刀刃横翻面

口K端刀刃横板面

图6

A.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

解析:选D把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角劈,设顶角为2〃,背宽为d,例]面长为/,

如图乙所示。

-14-

当在劈背施加压力/后,产生垂直侧面的两个分力A、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(A=R),因此画出力分解的平行四边形,实为菱形,如图丙

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,由关系式,得矢=/=,,F由此可见,刀背上加上一定的压力少时,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,A和K越大。但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强

度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要,所以做

成前部较薄,后部较厚。使用时,用前部切一些软的物品(如鱼、肉、蔬菜、水果等),用后部斩劈坚硬的

骨头之类的物品,俗话说:“前力后劈”,指的就是这个意思。故D正确。

10.小物块P沿光滑半圆曲面下滑,从1点下滑到最低点〃的过程中,其重力G的切向分量为G,如

图7所示,G的大小变化情况正确的是(

图7

A.逐渐增大B.逐渐减小

C.先增大后减小I).先减小后增大

解析•:选B设物块与圆心的连线与竖直方向的夹角为明则6=6$储0,则随着物块的下滑,0

减小,sin〃减小,故G逐渐减小,故选B。

1L如图8所示,光滑斜面的倾角为有两个相同的小球,分别用光滑挡板力、〃挡住。挡板月沿竖

直方向,挡板4垂直斜面。试求:

昌,

n2

-0

图8

(D分别将小球所受的重力按效果进行分解;

(2)两挡板受到两个球压力大小之比;

(3)斜面受到两个球压力大小之比。

解析:对球1所受的重力来说,其效果有二:第一,使物体欲沿水平方向推开挡板;第二,使物体压

紧斜面:因此,力的分解如图甲所示,同理球2的重力分解如图乙所示。由此得两个分力大小分别为:

r

14球1,£=6tan〃,F>=--------

cos0

对球2,£'=6sin0,对=6cos0

F、1

所以挡板力、方所受的压力之比为:k=-------n

卜'cos〃

R1

斜面所受两个小球压力之比为:寸=—中

hcos〃

答案:(1)见解析图(2)1:cos0(3)1:cos20

12.如图9所示是汽车内常备的两种类型的“千斤顶”,是用于汽车换轮胎的顶升机。曰是“y形”

的,乙是“菱形”的,顺时针摇动手柄,使螺旋杆转动,从8间距离变小,重物G就被顶升起来,反之则

可使G下落,若顶升的是汽车本身,便能进行换轮胎的操作了,若物重为。/出与/1C间的夹角为此

时螺旋杆月8的拉力为多大?

图9

解析:对“y形”千斤顶,可建立一个简单的模型。如图甲所示,将重物对力处的压力C分解为拉螺

旋杆的力A和压斜杆的力E作平行四边形。由图可知:/^=6cot〃。

-16-

对“菱形”千斤顶,根据力的实际作用效果,确定分力的方向,对力G进行二次分解,如图乙所示,

G作用在。点,可分解为两个分别为尸的分力,尸作用在力点,又可分解为£和“两个分力,其中内即对

r

螺旋杆的拉力,由于〃?必是一个菱形,有笈=尸,于是也能求出发。在。处可得:F=—~~Q在4处可

2sin(!

G

得:A=2?cos0,所以石=己.'〃♦2cos<9=6cot

2sm(f

答案:大小均为6bot0

微专题培优(_)受力分析及正交分解法的应用

考点一"物体的受力分析

1.明确研究对象,即首先确定我们要分析哪个物体的受力情况,研究对象可以是单个物体(质点、结

点),也可以是多个物体组成的整体。

2.隔离分析:将研究对象从周围物体中隔离出来,分析周围有哪些物体对它施加了力的作用。

3.按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序,依据各力的方向,画出各力的示意图。

4.受力分析时要注意以下几点

⑴只分析其他物体对研究对象施加的力,而研究对象对外施加的力不要画在示意图中。

(2)以多个物体组成的整体为研究对象时,分析的是外力,而不是内力。

(3)受力分析一定要结合物体的运动状态,要特别注意物体处于临界状态的受力分析。

(4)每分析一个力,都找出它的施力物体,以防止漏力和添力。

(5)画受力示意图时只画按性质命名的力,不画按效果命名的力。

[例1]如图1所示,物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。它受到的力是()

A.重力、弹力、静摩擦力

B.重力、弹力

C.重力、弹力、滑动摩擦力

D.重力、滑动摩擦力

[解析]物体与传送带保持相对静止,做匀速运动,相对于传送带无运动趋势,所以不会受到传送带

的摩擦力,故只受重力和传送带的支持力,故选B。

[答案]B

[例2]如图2所示,在水立力尸的作用下,木块儿〃保持静止。若木块月与的接触面是水平的,

且比0。则关于木块片的受力个数,可能是()

A.3个或4个3个或5个

C.4个或5个4个或6个

[解析]木块/,一定受重力和力对它的压力;将小〃看作整体,因整体保持静止,所以〃一定受斜

面的支持力:隔离木块力并对其受力分析,因力静止,故力一定受〃的静摩擦力,从而"也一定受力的静

摩擦力;斜面对木块8可能有静摩擦力的作用。综上所述,选C。

[答案]C

正交分解法求作用力

-18-

与合成法、分解法相比,正交分解法的优势在于能够把多个作用力转换为求解''宜角三角形”,更容

易解决物体受多个力的问题,建系的时候应尽量使更多力处在坐标轴上。

[例3]如图3所示,水平地面上的物体重6=100N,受到与水平方向成37°角的拉力产=60N,

支持力A=64N,摩擦力g=16N,求物体所受的合力及物体与地面间的动摩擦因数。

37°

[解析]对四个共点力进行正交分解,如图所示,

则X方向的合力:

F产氏os37°-A=60X0.8N-16N=32N,

y方向的合力:

Fy=Fsin37°+人一。

=60X0.6N+64N-100N=0,

所以合力大小少合=立=32N,方向水平向右。

动摩擦因数〃=趣=普=0.25。

A64

[答案]32N,方向水平向右0.25

解此题求动摩擦因数时,若取〃===焉=0.16就错了。因有拉力产的竖直向上分力而in370=

O1UU

36N,使得物体对地面的压力大小并不等于物体重力大小。地面实际受的压力是物体所受支持力K=64

N的反作用力。

1.一匀

质木棒放置于台阶上保持静止,下列各图关于木棒所受的弹力的示意图中正确的是()

ABCD

解析:选D木棒的下端与地面接触,接触面为水平面,故弹力的方向应该与地面垂直;木棒的上端

与台阶的,点接触,弹力的方向应与木棒垂直。选项D正确。

2.篮球放在光滑水平地面上与竖直墙面相靠,且处于静止状态,则篮球的受力情况是()

图1

A.受重力、水平面的支持力和墙面的弹力

B.受重力、水平面的支持力和墙面的静摩擦力

C.受重力、水平面的支持力和水平面的静摩擦力

D.受重力和水平面的支持力

解析:选D篮球受重力,由于与地面接触并发生挤压,也受水平面的支持力。篮球与竖直墙面相靠,

无挤压所以不受墙面的弹力。篮球放在光滑水平地面匕所以不受水平面的摩擦力。故选D。

3.如图2所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,则小球受到的力是()

A.重力、绳的拉力

B.重力、绳的拉力、斜面的弹力

C.重力、斜面的弹力

D.绳的拉力、斜面的弹力

解析:选A以小球为研究对象,小球受到重力和绳子的拉力两个力。斜面对小球没有弹力,假设斜

面对小球有弹力,则弹力方向必定沿垂直斜面向上方向,这样个球受到重力、绳子的拉力和支持力,三个

力的合力不可能为零,小球将开始运动,与题矛盾,故斜面对小球没有弹力。

4.如图3所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正

确的是()

-20-

If/

0

mg

ABCD

解析:选A因为壁虎是匀速爬行的,故它受到的力是平衡的,根据选项中对壁虎的

受力分析可知,B、C、D都不可能是平衡的,只有A中的重力与摩擦力才是相平衡的,故选项A正确。

5.(多选)如图4所示,水平推力厂使物体静止于斜面上,则()

A.物体一定受3个力的作用

B.物体可能受3个力的作用

C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力

D.物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力

解析:选BD物体一定受重力、推力〃和斜面的支持力作用,还可能受到静摩擦力作用,故选项B

正确,A错误;因尸的大小未定,故物体受到的静摩擦力可能向上、可能向下、也可能为0,故选项D正

确,C错误。

6.(多选)如图5所示,将一长方形木块锯开为力、8两部分后,静止放置在水平地面上。则()

图5

A.8受到四个力作用

B.8受到五个力作用

C.4对8的作用力方向竖直向下

D.1对N的作用力方向垂直于它们的接触面向下

解析:选AC物体8受到:重力、地面的支持力、力对8垂直于接触面的压力、1对8的摩擦力,共

4个力的作用,选项A正确,B错误;力对占有垂直接触面的压刀和沿接触面向下的摩擦力,两个力的合力

竖直向下,故选项C正确,D错误。

7.图6为节日里悬挂灯笼的一种方式,A.8点等高,。为结点,轻绳力0、加长度相等,拉力分别为

R、片,灯笼受到的重力为&下列表述正确的是()

图6

A.凡一定小于G

B.一与月大小相等

C.月与片是一对平衡力

0.凡与用大小之和等于G

解析:选B由题意知,4、8两点等高,且两绳等长,故后与后大小相等,B选项正确。若两绳夹角

大于120。,则氏=8>G;若两维夹角小于120°,则月=&<G;若夹角等于120°,则月=8=G,故选项

A、D错。夹角为180。时,A与伍才能成为一对平衡力,但这一情况不可能实现,故C错误。

-22-

8.如图7所示,在倾斜的天花板上用力〃垂直压住一木块,使它处于静止状态,则关于木块受力情况,

下列说法正确的是()

A.可能只受两个力作用

B.可能只受三个力作用

C.必定受四个力作用

D.以上说法都不对

解析:选C受力分析可知物体受到斜向上的支持力区竖直向下的重力,此二力不能平衡,故还受

到天花板的压力及斜向上的静摩擦力作用,共四个力,故C项正确。

9.如图8所示,水平地面上的L形木板必上放着小木块例V与m间有一处于压缩状态的弹簧,整个

装置处于静止状态。长木板受力的个数为()

图8

A.3个B.4个C.5个D.6个

解析:选C将小木块和木板、弹簧看做一个整体,整体处于静止状态,在水平方向上没有运动趋势,

所以不受地面给的摩擦力,对小木块受力分析,小木块受到重力,支持力,弹簧的弹力,木板给的摩擦力,

所以木板受到小滑块给的摩擦力,重力,支持力,弹簧的弹力,小滑块对木板的压力,共5人力作用,C

正确。

10.(多选)物体6在水平推刀厂作用下,将物体a挤压在竖直墙壁上,如图9所示,£处于静止状

态,关于乐6两物体的受力情况,下列说法正确的是()

图9

A.a受到两个摩擦力的作用

B.a共受到四个力的作用

C.8共受到三个力的作用

D.a受到墙壁摩擦力的大小不随尸的增大而增大

解析:选ADa受到五个力:重力、墙对a向右的弹力和向上的静摩擦力,〃对a向左的压力和向下

的静摩擦力,故A正确,B错误。b共受到四个力的作用:重力、F、石对。向右的弹力和向上的静摩擦力,

故C错误。由上得知,墙壁对a的摩擦力大小等于a和人的总重力,不随着方的增大而增大,故D正确。

11.(多选)如图10所示,用轻绳力。和仍将重为6的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静

止状态,绳水平,仍绳与竖直方向的夹角为0o则力。绳的拉力用、勿绳的拉力片的大小与G之间的

关系为()

\c

G|

A.FA=Gtan0

/>?=6cos0

解析:选AC法一:力的作用效果分解法

绳子优'的拉力片等于重物重力&将内沿力。和阳方向分解,两个分//力分别为

FLG

々,如图甲所示,可得:—=tan0,k=cos0.甲

rern

由力的相互性可知,,F产FY,故A、C正确。

-24-

法二:正交分解法

结点。受到三个力作用用、后、Fc,如图乙所示。

由水平方向和竖直方向,列方程得:

Acos。=F<=G

“sin0=PA

G

可解得:E=Gtan凡=太7

12.(多选)质量为m的木块在推力厂作用下,在水平地面上做匀速运动,如图11所示。已知木块与

地面间的动摩擦因数为〃,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个()

图11

A.口mgB.〃5/Fsi「。)

C./J(/ng+Fcos0)D.FCQS0

解析:选BD木块匀速运动时受到四个力的作用:重力哨、推力尺支持力A、摩

擦力内。沿水平方向建立x轴,将尸进行正交分解如图所示(这样建立坐标系只需

分解8,由于木块做匀速直线运动,所以在x轴上,向左的力等于向右的力(水平方

向二力平衡);沿竖直方向建立》•轴,在y轴上,向上的力等于向下的力(竖直方向

二力平衡)。即Gos。=鼻,F\=mgI/

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