高中物理 第三章 课时5 力的分解45分钟作业配套课件 新人教版必修1

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8．(9分)如图6所示，气球重10 N，空气对其浮力为 16 N．由于受水平方向(fāngxiàng)的风力的影响，系气 球的绳子与水平面成θ＝60°角．由此可知，绳子的拉力 大小为________N，水平方向(fāngxiàng)的风力大小为 ________N.
图6
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解析(jiě xī)：2FNcos45°＝G. 答案：1.41×104 N
图8
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10．(12分)如图9，重50 N的重物(zhònɡ wù)A，用两 根长均为l＝30 cm的细绳悬在水平天花板上，悬点B、C 间距离为48 cm，试求：
图9
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(1)画出A物体的受力示意图． (2) 另 外 画 出 物 体 A 所 受 的 重 力 (zhònglì) 分 解 的 示 意 图． (3)两细绳中张力的大小．
图1
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A． G，G2
B． 2G， G
C.
3G，
3G 2
2 D.
3G， 3
3G 3
解析：由题意可知，悬绳与墙的夹角为 30°，由力的
三角形定则： FN＝ Gtan30°＝
3 3
G；
F＝
2FN＝
2
3G 3.
答案(dáàn)：D
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4．如图2所示，置于水平地面的三脚架上固定着一 质量为m的照相机．三脚架的三根轻质支架等长，与竖 直方向均成30°角，则每根支架中承受(chéngshòu)的压 力大小为( )
6．质量为m的物体，置于粗糙的水平面上，用一与 水平方向(fāngxiàng)夹角为α的力F恰使物体匀速前进， 以下说法中正确的是( )
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A．物体所受的摩擦力大小等于Fcosα B．物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力与F等 值反向(fǎn xiànɡ) C．物体所受的摩擦力与F的合力大小为Fsinα D．地面对物体的支持力与重力的合力大小为Fcosα， 方向竖直向下
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解析：合力与分力的作用效果相同，分力可以等效 (děnɡ xiào)替代合力的作用，但分力与合力不能同时存 在，故B错，C、D正确；力分解时不改变力的性质，不 改变施力物体和受力物体，题目中F2的受力物体仍是斜 面上的物体，F2是使物体压紧斜面的力，故A错误．
答案：CD
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图4
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解析：物体受力如图4，在水平方向平衡Fcosα＝Ff， 在竖直方向平衡Fsinα＋FN＝mg，解得Ff＝Fcosα，FN ＝mg－Fsinα，则A正确；根据平衡特点，物体受四力平 衡，其中三个力与第四个力一定等大反向(fǎn xiànɡ)，B 正 确 ； 其 中 二 个 力 合 力 与 其 余 两 个 力 合 力 等 大 反 向 (fǎn xiànɡ)，FN与mg合力为mg－FN＝Fsinα方向向下，则F 与Ff合力大小为Fsinα方向竖直向上，D错；C正确．
图2
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A.
1 3
mg
B.
2 3
mg
3
23
C. 6 mg D. 9 mg
解析：本题考查力的平衡，意在考查考生受力分析
的能力．题中每根支架对照相机的作用力 F 沿每根支架 向上，这三个力的合力等于照相机的重力，所以有
3Fcos30°＝ mg，得 F＝3comsg30°＝293mg，故选项 D 正确．
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解析：A中两个5 N的力的合力范围为0～10 N，故可 能；B中两合力范围为4～1996 N，故可能；C、D中只给 出一个力的大小，所以不管该分力(fēnlì)有多大或多小， 都可能，且另一个分力(fēnlì)还有无数个解．
答案：ABCD
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2．已知一个力的大小和方向，把它分解成两个力， 下列情况中一定有唯一(wéi yī)解的是( )
答案(dáàn)：D
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5 ． 如 图 3 所 示 ， 将 光 滑 斜 面 上 物 体 的 重 力 mg 分 解 (fēnjiě)为F1、F2两个力，下列结论正确的是( )
图3
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A．F1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、FN、F1、F2四个力作用 C．物体只受重力mg和弹力FN的作用 D．力FN、F1、F2三个力的作用效果跟mg、FN两 个(liǎnɡ ɡè)力的作用效果相同
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11．(13分)如图11所示，两个大人和一个小孩沿河岸 拉一条船前进(qiánjìn)，两个大人的拉力F1＝200 N、F2 ＝100 N，方向如图8所示，要使船在河中间平行河岸行 驶，则小孩对船施加的最小力是多大？
图 11
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解析：要使船沿河中间平行于河岸航行，则应使各个外
答案：ABC
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二、非选择题(共52分) 7．(8分)如图5所示，物体(wùtǐ)重G＝100 N，并保 持静止．绳AC与BC分别与竖直方向成30°角和60°角， 则绳AC的拉力为________N，绳BC的拉力为________N.
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图5
答案： 50 3 50
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解析：将 A 的重力沿两根细绳方向分解，如图 10
所示，则有
2Fcosα＝
G，
F＝
G ，又在几何三角形 2cosα

故
F＝2×500.6＝ 41.7
N.
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图 10
答案(dáàn)：(1)(2)略 (3)41.7 N
解析(jiě xī)：如图7所示：
图7
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在竖直方向上浮力与重力的合力为 F 上＝ 6 N；F 上与 F 风的合力 等于绳子的拉力．
∴
F
拉
＝ F上 ＝ cos30°
23 3
×
6
N＝
4
3
N
F 风＝12F 拉＝ 2 3 N.
答案：4 3 2 3
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9．(10分)如图8所示，锅炉被安装在等高的混凝土地 基(dìjī)A、B上，∠AOB＝90°，锅炉重2×104 N，使接 触处受到压力．试求A、B两处受到的压力．
A．已知两个分力的方向且不在同一条直线上 B．已知一个分力的大小和方向 C．已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D．已知两个分力的大小 答案：ABD
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3．如图1所示，一个半径为r，重为G的光滑均匀球， 用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力 F和球对墙壁压力FN的大小(dàxiǎo)分别是( )
第三章 相互作用
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课时(kèshí)5 力的分解
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一、选择题(每小题8分，共48分) 1．将一个5 N的力分解为两个分力，分力的大小可 能(kěnéng)是( ) A．都是5 N B．分别是1000 N和996 N C．其中一个分力可以是5×104 N D．其中一个分力可以是0.1 N
力沿垂直于河岸方向上的各分力的代数和为 0，故小孩所需
最小力
Fmin＝
|F1sin30°－
F2sin60°|＝
|200×
1 2
－
100×
3 2
|＝
13.4 N.
答案：13.4 N 方向(fāngxiàng)垂直于河岸指向F2一侧
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