2020高考物理大一轮复习课时作业5力的合成与分解(无答案)新人教版
高考物理一轮复习 课时练5 力的合成与分解(含解析)新人教版
学习资料力的合成与分解1。
(力的合成）如图所示,舰载机保持牵引力F 大小不变，在匀速航行的航母上降落时受到阻拦而静止，此时阻拦索夹角θ=120°，空气阻力和甲板阻力不计,则阻拦索承受的张力大小为( )A .2FB 。
FC .32FD 。
F 2 2.（轻杆、轻绳模型）如图所示的四个图中,AB 、BC 均为轻质杆,各图中杆的A 、C 端都通过铰链与墙连接，两杆都在B 处由铰链连接，且系统均处于静止状态。
现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是( ）A 。
图中的AB 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B.图中的AB 杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C 。
图中的BC 杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D 。
图中的BC 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁3。
（多选)（合力与分力的关系)在一条直线上的两个共点力F1、F2的合力大小为F,保持F1、F2的方向不变,F1、F2、F均不为0，下列说法正确的是()A。
若F1、F2同时增大一倍,则F也一定增大一倍B。
若F1、F2同时增加10 N,则F一定增加20 NC。
若F1增加10 N，F2减少10 N,则F可能增加20 ND。
若F1、F2中一个不变，另一个增大，则F一定增大4.(力的合成)A、B是天花板上两点,一根长为l的轻绳穿过带有光滑孔的球,两端分别系在A、B点，如图甲所示；现将长度也为l的均匀铁链悬挂于A、B点，如图乙所示。
球和铁链的质量相等,均处于平衡状态，A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1和F2，球的重心和铁链的重心到天花板的距离分别是h1和h2,则()A.F1〈F2，h1<h2B。
F1〉F2，h1〈h2C。
F1>F2,h1〉h2D。
F1=F2,h1>h25。
(“死结”和“活结”模型）如图所示,在固定好的水平和竖直的框架上，A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态。
若按照以下的方式缓慢移动细绳的端点,则下列判断正确的是(）A.只将绳的左端移向A’点，拉力变小B。
2020版高三一轮复习：课时作业5 力的合成与分解
A 组·基础巩固题
1．物体在同一平面内受 F1、F2、F3 三个共点力的作用处于平衡状态， 当把 F3 的方向在同平面内旋转 60°时(F3 大小不变，F1、F2 大小方向都不变)， 则三力的合力大小为( )
A．0
B．F3
C． 3F3
D．2F3
解析 由题意知 F3 与 F1、F2 的合力是一对平衡力，当 F3 的方向在同 平面内旋转 60°时，相当于两个夹角为 120°、大小为 F3 的合力，则合力大 小为 F3，B 项正确。
答案 A
11．(2019·泰安一中学情诊断)如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳 OO′ 悬挂于 O 点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂质量为 m 的物块 A，另一端 系一位于固定光滑斜面上的质量为 2m 的物块 B，斜面倾角 θ＝45°，外力 F 沿斜面向上拉物块 B，使物块 B 由滑轮正下方位置缓慢运动到和滑轮等高 的位置，则( )
(1)小环对杆的压力大小； (2)小环与杆之间的动摩擦因数 μ 至少为多大。
解析 (1)设杆对环的弹力为 FN， 对两小环和木块整体由平衡条件得
2FN－(M＋2m)g＝0，解得 FN＝12Mg＋mg。 由牛顿第三定律得，小环对杆的压力大小为
F′N＝12Mg＋mg。 (2)对 M 由平衡条件得 2Tcos30°－Mg＝0， 小环刚好不滑动，此时小环受到的静摩擦力达到最大值，则 Tsin30°－μFN ＝0，
A．T1、T2 之比为 3∶1 B．T1、T2 之比为 3∶3 C．若逐渐增加 m 的质量，OA 绳一定先断 D．若逐渐增加 m 的质量，OB 绳一定先断
解析 以结点为研究对象，分析受力情况，如图所示。
重物的拉力 F、OA 的拉力 T1、OB 的拉力 T2，其中 F＝mg，根据平 衡条件得知，T1、T2 的合力与 F 大小相等、方向相反，即得 T1、T2 的合力 大小为 mg，方向竖直向上。由图得 T1＝Fsin60°＝ 23mg，T2＝Fcos60°＝12 mg，所以 T1∶T2＝ 3∶1，A 项正确，B 项错误；因为 T1>T2，若逐渐增加 m 的质量，OA 绳一定先断，C 项正确，D 项错误。
物理精优大一轮复习人教版课时作业5+力的合成与分解+Word版含解析.docx
课时作业(五)第5讲力的合成与分解时间/ 40分钟基础达标1.减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全.当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,图K5-1中弹力F 画法正确且分解合理的是()图K5-1图K5-22.一物体受到共面的三个共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图K5-2所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是()A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向D.由题给条件无法求出合力大小图K5-33.如图K5-3所示,倾角为θ=30°的光滑斜面上固定有竖直光滑挡板P,横截面为直角三角形的物块A放在斜面与P之间,则物块A对竖直挡板P的压力与物块A 对斜面的压力大小之比为()A.2∶1B.1∶2C.∶1D.∶4图K5-44.[2018·淄博诊断]如图K5-4所示,一质量均匀的实心圆球被直径AB所在的平面一分为二,以AB沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别为F和F',已知支架间的距离为AB长度的一半,则等于()A.B.C.D.5.有如图K5-5甲所示的桥梁结构,如图乙所示,两根钢索对塔柱的拉力F1、F2作用在同一点,它们合起来对塔柱的作用效果与塔柱受到一个竖直向下的力F一样.这样,塔柱便能稳固地伫立在桥墩上,不会因钢索的牵拉而发生倾斜,甚至倒下.如果塔柱两侧的钢索不能呈对称分布,如图丙所示,AC、AB与竖直方向夹角分别为α、β,要保持塔柱所受的合力竖直向下,钢索AC、AB的拉力大小之比F AC∶F AB应为()图K5-5A.sin α∶sin βB.sin β∶sin αC.cos β∶cos αD.cos α∶cos β6.近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生.近日研究发现,玩手机时,就有可能让颈椎承受多达60磅(约270 N)的重量.不当的姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等.当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量;但低头时,颈椎受到的压力会随之变化.现将人低头时头颈部简化为如图K5-6所示的模型:重心在头部的P点,颈椎OP(轻杆)可绕O转动,人的头部在颈椎的支持力和沿PQ方向的肌肉拉力的作用下处于静止.假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为45°,PQ与竖直方向的夹角为75°,此时颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的()图K5-6A.4.2倍B.3.3倍C.1.9倍D.1.4倍技能提升图K5-77.如图K5-7所示,两个质量均为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上,支架的夹角为120°,用轻绳将两球与质量为m2的小球连接,绳与杆构成一个菱形,则m1∶m2为()A.1∶1B.1∶2C.1∶D.∶28.如图K5-8所示的四脚支架经常使用在架设高压线路、通信的基站塔台等领域.现有一质量为m的四脚支架置于水平地面上,其四根铁质支架等长,与竖直方向均成θ角,重力加速度为g,则每根支架对地面的作用力大小为()图K5-8A. B.C.mg tan θD.mg图K5-99.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,要使合力沿着OO'方向,如图K5-9所示,必须同时再加一个力F',若F和F'均在同一水平面上,则这个力的最小值为()A.F cos θB.F sin θC.F tan θD.F cot θ图K5-1010.(多选)如图K5-10所示,相同的两物块分别放置在对接的两固定斜面上,两物块处在同一水平面内,物块之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力F,使两物块处于静止状态.当增大拉力F后,系统仍处于静止状态,下列说法正确的是()A.绳受到的拉力变大B.物块与斜面间的摩擦力变小C.物块对斜面的压力变小D.物块受到的合力不变图K5-1111.如图K5-11所示,轻质工件通过轻质杆与滑块B连接,作用在滑块B上的推力F=100 N,整个装置静止,此时α=30°,摩擦力不计,则通过连杆使工件受到向上的压力为()A.100 NB.100 NC.50 ND.200 N12.如图K5-12所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,分别用光滑挡板A、B挡住.挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面.(1)请画出分别将两个小球所受的重力按效果进行分解的示意图;(2)求两挡板受到两个球的压力大小之比;(3)求斜面受到两个球的压力大小之比.图K5-12挑战自我13.如图K5-13甲所示,将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入被吊的空罐内,使其张开一定的夹角压紧在罐壁上,其内部结构如图乙所示.当钢绳向上提起时,两杆对罐壁越压越紧,当摩擦力足够大时,就能将重物提升起来,且罐越重,短杆提供的压力越大.若罐的质量为m,短杆与竖直方向的夹角θ=60°,吊起该罐时,求短杆对罐壁的压力.(短杆的质量不计,重力加速度为g)图K5-13经典语录1、最疼的疼是原谅，最黑的黑是背叛。
高考物理一轮复习课时分层集训5力的合成与分解新人教版
高考物理一轮复习课时分层集训5力的合成与分解新人教版(限时：40分钟)[基础对点练]合力与分力的关系1．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小，下列说法中正确的是( )A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零C [合力不一定大于分力，B错；三个共点力的合力的最小值能否为零，取决于任何一个力是否都在其余两个力的合力范围内，由于三个力大小未知，所以三个力的合力的最小值不一定为零，A错；当三个力的大小分别为3a、6a、8a，其中任何一个力都在其余两个力的合力范围内，故C正确；当三个力的大小分别为3a、6a、2a时，不满足上述情况，故D错．]2．(多选)两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则( )【导学号：84370061】A．F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍B．F1、F2同时增加10 N，F也增加10 NC．F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变D．若F1、F2中的一个增大，F不一定增大AD [F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，选项A正确；F1、F2同时增加10 N，F不一定增加10 N，选项B错误；F1增加10 N，F2减少10 N，F可能变化，选项C错误；若F1、F2中的一个增大，F不一定增大，选项D正确．]力的合成3．如图2211所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力的大小F与θ角之间的关系图象(0≤θ≤2π)，下列说法中正确的是( )图2211A．合力大小的变化范围是0≤F≤14 NB．合力大小的变化范围是2 N≤F≤10 NC．这两个分力的大小分别为6 N和8 ND．这两个分力的大小分别为2 N和8 NC [由题图可知：当两力夹角为180°时，两力的合力为2 N，而当两力夹角为90°时，两力的合力为10 N，则这两个力的大小分别为6 N、8 N，故C正确，D错误．当两个力方向相同时，合力等于两个力之和14 N；当两个力方向相反时，合力等于两个力之差2 N，由此可见：合力大小的变化范围是2 N≤F≤14 N，故A、B错误．] 4．(2018·湖南十校联考)如图2212所示，完全相同的质量为m的A、B两球，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( )。
新教材高考物理一轮复习课时规范练5力的合成和分解含答案
课时规范练5力的合成和分解基础对点练1.(胡克定律、力的合成)如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。
若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为()A.√2kLB.2√23kLC.kLD.2kL2.(求合力的大小)如图所示,一个物体受到1 N、2 N、3 N、4 N四个力作用而处于平衡。
现保持1 N、2 N、4 N三个力的方向和大小不变,而将3 N的力绕O点顺时针旋转120°,此时作用在物体上的合力大小为()A.13 NB.3√2 NC.3√3 ND.5√3 N3.(力的分解)如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。
现保持F的大小不变,将F的方向变为与水平方向成30°角斜向右上方,恰好也能让物块做匀速直线运动。
则物块与桌面间的动摩擦因数为()A.√33B.√36C.2-√3D.2-√324.(力的分解、合力与分力的关系)小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,如图所示,用A 、B 两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了。
下列说法正确的是( )A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能,A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能,但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力5.(力的分解)(2023天津高三月考)超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示,在锥形金属筒内放置四颗小铁珠(其余两颗未画出),工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部,同时,小铁珠陷于钉柱上的凹槽里,锁死防盗扣。
当用强磁场吸引防盗扣的顶部时,铁环和小铁珠向上移动,防盗扣松开。
2022届高考物理一轮复习课时作业五力的合成与分解含解析新人教版
力的合成与分解[双基巩固练]1．如图，两个共点力F1、F2大小恒定，当两者的夹角θ从120°逐渐减小到60°的过程中，合力( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大2．(多选)将物体所受重力按力的效果进行分解，图中正确的是( )3．(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为( )A．μmg B．μ(mg＋F sinθ)C．μ(mg－F sinθ) D．F cosθ4．如图所示，楔形凹槽的截面是一个直角三角形ABC ，∠CAB ＝30°，∠ABC ＝90°，∠ACB ＝60°，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，其对凹槽AB 边的压力为F 1，对BC 边的压力为F 2，则F 2F 1的值为( )A.12B.34C.33D.2335．如图所示，质量为m 的杂技演员进行钢索表演，当演员走到钢索中点时，钢索与水平面成θ角，此时钢索最低点拉力大小为(重力加速度为g )( )A.12sin θmg B.cos θ2mg C.tan θ2mg D.12mg 6．[2020·河北衡水中学月考]在甲、乙、丙、丁四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O 安装在一根轻木杆P 上，一根轻绳ab 绕过滑轮，a 端固定在墙上，b 端下面挂一个质量都是m 的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丁图中杆P 与竖直方向的夹角均为θ，图乙中杆P 在竖直方向上，假设甲、乙、丙、丁四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为F 甲、F 乙、F 丙、F 丁，则以下判断中正确的是( )A ．F 甲＝F 乙＝F 丙＝F 丁B ．F 丁>F 甲＝F 乙>F 丙C ．F 甲＝F 丙＝F 丁>F 乙D ．F 丙>F 甲＝F 乙>F 丁7.如图所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F 作用始终保持静止，当力F 逐渐减小后，下列说法正确的是( )A ．物体受到的摩擦力保持不变B ．物体受到的摩擦力逐渐增大C ．物体受到的合力减小D ．物体对斜面的压力逐渐减小8．如图所示，A 、B 为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A 、B 改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C 缓慢竖直下降．关于此过程中绳上拉力大小的变化，下列说法中正确的是( )A ．不变B ．逐渐减小C ．逐渐增大D ．可能不变，也可能增大9．[2020·河北唐山二调]如图所示，一光滑小球与一过球心的轻杆连接，置于一斜面上静止，轻杆通过光滑铰链与竖直墙壁连接．已知小球所受重力为G ，斜面与水平地面间的夹角为60°，轻杆与竖直墙壁间的夹角也为60°，则轻杆和斜面受到球的作用力大小分别为( )A.G 和GB.12G 和32GC.32G 和12G D.3G 和2G10．岸边两人同时用力拉小船，两力的大小和方向如图所示．请分别用作图法和计算法求出这两个力的合力．[综合提升练]11.如图所示，在竖直平面内，固定有半圆弧轨道，其两端点M 、N 连线水平．将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环A ，一端系在M 点，另一端系一质量为m 的小球，小球恰好静止在图示位置．不计所有摩擦，重力加速度大小为g .下列说法正确的是( )A ．轨道对轻环的支持力大小为mgB ．细线对M 点的拉力大小为32mg C ．细线对轻环的作用力大小为32mgD ．N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°12．[2017·全国卷Ⅲ，17]一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳的原长也为80cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A ．86cmB ．92cmC ．98cmD ．104cm13.[2021·安徽皖江联盟联考]如图所示，A 、B 是一条竖直线上的两个点，竖直平面内轨道CDE 上任意一点到A 、B 两点的距离之和为定值，轨道上D 点与A 、B 两点之间的连线满足AD ＝AB ＝BD .质量为m 的小环(可视为质点)套在轨道上，小环在细线Ⅰ和Ⅱ的作用下可以与轨道无挤压地、缓慢地沿轨道移动(速度可视为处处为零)．其中Ⅰ始终过A 点，Ⅱ的延长线始终过B 点．则在小环从C 点缓慢移动到E 点的过程中，下列说法中正确的是( )A ．两细线拉力的合力不断增加，而它们的大小之和保持不变B ．两细线拉力的合力保持不变，它们的大小之和为1.8mgC ．两细线拉力的合力保持不变，它们的大小之和为2.0mgD ．两细线拉力的合力保持不变，它们的大小之和在1.5mg 与1.8mg 之间14.(多选)如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间夹角为θ1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，等整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D 点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为F3，不计摩擦，则( ) A．θ1＝θ2＝θ3B．θ1＝θ2<θ3C．F1>F2>F3D．F1＝F2<F3课时作业(五)1．解析：力是矢量，合成遵循平行四边形定则，两个共点力F1、F2大小恒定，根据平行四边形定则，两个分力的夹角越大，合力越小，夹角越小，合力越大，选项A正确，B、C、D 错误．答案：A2．解析：A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2；B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，A、B正确；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2，故C错误；D项中物体的重力分解为水平向左使球压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故D 正确．答案：ABD3．解析：木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力F N、摩擦力F f.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解如图所示：由平衡条件得：F cos θ＝F f，F N＝mg＋F sin θ，又由于F f＝μF N，解得F f＝μ(mg＋F sin θ)，故B、D正确．答案：BD4．解析：金属球受到的重力产生两个作用效果，压紧AB面和压紧BC面，如图所示，将金属球所受的重力分解为压紧AB面的力F′1和压紧BC面的力F2′，又由题意知，F1＝F′1，F2＝F2′，故F2F1＝tan 30°＝33，故C项正确．答案：C5．解析：以人为研究对象，分析受力情况，作出受力图，根据平衡条件：两绳子合力与重力等大反向，则有：2F sin θ＝mg，解得：F＝12sin θmg，故A正确，B、C、D错误．答案：A6．解析：本题考查通过平行四边形定则求合力．由于两侧轻绳的拉力大小等于重物的重力，大小不变，即四个图中轻绳的拉力大小相等，根据平行四边形定则知，滑轮两侧轻绳的拉力的夹角越小，则合力越大，故图丁中滑轮两侧轻绳的夹角最小，轻绳拉力的合力最大，则滑轮受到木杆的弹力最大，图丙中滑轮两侧轻绳的夹角最大，轻绳拉力的合力最小，则滑轮受到木杆的弹力最小，故滑轮受到木杆弹力的大小关系为F丁>F甲＝F乙>F丙，故B正确，A、C、D错误．答案：B7．解析：对物体受力分析，受重力、支持力、静摩擦力和力F，如图所示．因为物体始终静止，处于平衡状态，合力一直为零，根据平衡条件，有：①垂直斜面方向：F＋F N＝G cos θ，G cos θ不变，所以F逐渐减小的过程中，F N逐渐变大，根据牛顿第三定律，物体对斜面的压力也增加；②平行斜面方向：F f＝G sin θ，G和θ保持不变，故F f保持不变，故A正确．答案：A8．解析：当光滑挂钩下的重物C缓慢下降时，设绳AC和BC与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为F，绳AC和BC在水平方向上的分力均为F x＝F sin α，大小相等，方向相反，是一对平衡力．绳AC和BC在竖直方向的分力都为F y＝F cos α，两绳的合力与重力是一对平衡力，所以2F y＝2F cos α＝mg，即F＝m2cos α，重物C缓慢下降时，α角逐渐减小，所以两绳的拉力F都不断减小，选项B正确．答案：B9．解析：对小球受力分析，杆对小球的弹力F方向沿杆斜向上与水平方向成30°角，斜面对球的弹力F N 方向垂直于斜面斜向上与水平方向成30°角，重力方向竖直向下，如图所示，由几何关系可知三力互成120°角，根据平衡条件知，三力可以构成一首尾相连的等边三角形，则小球对斜面和轻杆的力有F N ＝F ＝G ，根据牛顿第三定律可知，斜面和轻杆受到小球的作用力大小有F ′N ＝F ′＝G ，选项A 正确．答案：A10．解析：(1)作图法选定合适的标度，如用5.0 mm 长的线段表示150 N 的力，用O 点代表船．依据题意作出力的平行四边形，如图所示．用刻度尺量出表示合力F 的对角线长为20.0 mm ，可求得合力的大小F ＝20.0×1505.0N ＝600 N 用量角器量出F 与F 1的夹角为60°.故这两个力的合力大小为600 N ，方向与F 1成60°. (2)计算法如图所示，平行四边形的对角线AB 、OD 交于C 点，由于OA ＝OB ，所以平行四边形OADB 是菱形，OD 与AB 互相垂直平分，OD 是∠AOB 的角平分线，则∠AOD ＝60°，OD ＝2OC ＝2OA cos 60° 因此，合力的大小F ＝2F 1cos 60°＝600 N方向与F 1成60°. 答案：见解析11．解析：轻环两边绳子的拉力大小相等，均为F T ＝mg ，轻环两侧绳子的拉力与轻环对圆弧轨道的压力的夹角相等，设为θ，由OA ＝OM 知∠OMA ＝∠MAO ＝θ，则3θ＝90°，θ＝30°，轻环受力平衡，则轨道对轻环的支持力大小F N ＝2mg cos 30°＝3mg ，选项A 错误；细线对M 点的拉力大小为mg ，选项B 错误；细线对轻环的作用力大小为F N ′＝F N ＝3mg ，选项C 错误；由几何关系可知，N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°，选项D 正确．答案：D12．解析：轻质弹性绳的两端分别固定在相距80 cm 的两点上，钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ，以钩码为研究对象，受力如图所示，由胡克定律F ＝k (l －l 0)＝0.2k ，由共点力的平衡条件和几何知识得F ＝mg2sin α＝5mg6；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，设弹性绳的总长度为l ′，由胡克定律得F ′＝k (l ′－l 0)，由共点力的平衡条件F ′＝mg2，联立上面各式解得l ′＝92 cm ，选项B 正确．答案：B13．解析：本题考查力的合成和相似三角形法．小环在细线Ⅰ和Ⅱ的作用下可以与轨道无挤压地、缓慢地沿轨道移动，则两根细线拉力的合力与小环的重力等大、反向，力三角形PMQ 与三角形MBA 相似，所以两根细线拉力的大小之和与MA 、MB 的长度之和成正比，又由于MA 、MB 的长度之和不变，所以两根细线拉力的大小之和不变，当小环移动到D 点时，三角形DAB 为等边三角形，此时两细线的拉力大小等于小环的重力大小，故两根细线拉力的大小之和为2.0mg ，选项C 正确，A 、B 、D 错误．答案：C14．解析：设绳子结点为O ，对其受力分析，如图当绳子右端从B 移动到C 点时，根据几何关系，有AO sinθ12＋OB sinθ12＝AC ，同理有AO ′sin θ22＋O ′B sin θ22＝AC ，绳子长度不变，有AO ＋OB ＝AO ′＋O ′B ，故θ1＝θ2.绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F 1＝F 2；绳子右端从B 移动到D 点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F 1<F 3，故θ1＝θ2<θ3，F 1＝F 2<F 3.答案：BD。
2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练5力的合成与分解含解析(1)
力的合成与分解小题狂练⑤小题是基础练小题提分快．[·河南省开封考试]如图所示，一件重力为的衣服悬挂在等腰衣架上，已知衣架顶角θ＝°，底边水平，不计摩擦．则衣架一侧对衣服的作用力大小为( )．答案：解析：由题意知，衣架两侧对衣服作用力的夹角为°，由力的平衡条件知，°＝，解得＝，选项正确．．[·四川省成都模拟]如图，在水平晾衣杆(可视为光滑杆)上晾晒床单时，为了尽快使床单晾干，可在床单间支撑轻质细杆．随着细杆位置的不同，细杆上边两侧床单间夹角θ(θ<°)将不同．设床单重力为，晾衣杆所受压力大小为，下列说法正确的是( )．当θ＝°时，＝．当θ＝°时，＝．只有当θ＝°时，才有＝．无论θ取何值，都有＝答案：解析：对床单和轻质细杆进行受力分析可知，整体受重力(轻质细杆不计质量)和晾衣杆给的支持力，根据牛顿第三定律可知，晾衣杆给床单的支持力大小等于晾衣杆所受的压力大小，根据平衡条件可知，＝，与细杆上边两侧床单间夹角θ无关，选项正确．.[·安徽省合肥二中模拟]如图所示，重力为的木块静止在倾角为°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向、大小等于的力推木块，木块仍保持静止，则木块所受的摩擦力大小为( )．．．．答案：解析：初始时木块保持静止，相对于斜面有下滑的趋势，斜面对其沿斜面向上的静摩擦力分力＝°＝，木块受到水平力的作用，相对于斜面有水平向左运动的趋势，斜面对其水平向右的静摩擦力分力大小为＝＝，所以斜面对木块的摩擦力大小为＝＝，选项正确．．[·四川省成都七中模拟]如图所示，轻绳绕过轻质光滑滑轮一端系于竖直墙上的点，另一端系于水平墙上的点．质量为的物体系于滑轮的圆心处，水平外力也作用于滑轮的圆心处．当的大小合适时，端轻绳水平且端轻绳与竖直方向成°角．重力加速度为，下列说法正确的是( )．绳上拉力大小＝．绳上拉力大小＝．水平外力大小＝．水平外力大小＝答案：解析：以滑轮为研究对象进行受力分析，根据正交分解得＝°，＝°＋，解得＝，＝，故选.．[·湖北省华中师大附中模拟]图甲、乙、丙中弹簧秤、绳和滑轮的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是，在图甲、乙、丙的情况下，弹簧秤的读数分别是、、，则( )．>＝．＝>．＝＝．>＝答案：解析：题图甲中物体处于静止状态，所以合力为零，即弹簧的弹力等于重力大小；题图乙中物体受到重力、支持力和弹簧的弹力，三力合力为零，根据力的合成与分解可知＝°；题图丙中物体受到重力和两个互成°的拉力作用，合力为零，根据力的合成与分解可知拉力大小等于重力大小，即＝＝>，选项正确，、、错误．．[·广东省深圳市高级中学测试]智能手机的普及使“低头族”应运而生．低头时，颈椎受到的压力会增大(当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重力)．现将人体头颈部简化为如图所示的模型：重心在头部的点，头在可绕转动的颈椎(轻杆)的支持力和沿方向肌肉拉力的作用下处于静止．当低头时，若颈椎与竖直方向的夹角为°，与竖直方向的夹角为°，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到的压力的比值为(°＝，°＝)( )．．．．答案：解析：受力分析，如图所示．在水平方向：°＝°，竖直方向：°＝＋°，联立解得＝，所以正确，、、错误．．[·湖南省益阳市、湘潭市调研]如图所示，小球、通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都套在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接、两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和θ.假设装置中的各处摩擦均不计，则、球的质量之比为( )．θ：．：θ．θ：．：θ答案：解析：对、两球受力分析如图所示，由力的平衡条件可知，′θ＝，θ＝，′＝，解得：＝θ：θ＝：θ，正确．．[·广东省深圳联考]如图所示，内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平．球、球与球分别用两根轻质细线连接．当系统保持静止时，球对碗壁刚好无压力，图中θ＝°，则球和球的质量之比为( )．：．：．：：答案：解析：球对碗壁刚好无压力，则根据几何知识分析可得，球所在位置两细线的夹角为°，以球为研究对象，进行受力分析，水平方向所受合力为零，设球左、右两边细线的拉力大小分别为、，由此可知θ＝θ，＝＝θ，正确．.[·湖北省部分重点中学联考](多选)如图所示，滑块与小球用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块套在水平直杆上．现用大小为、与水平方向成°角的力拉，使、一起向右匀速运动，运动过程中、保持相对静止．已知、的质量分别为、，重力加速度为，则( ) ．轻绳与水平方向的夹角θ＝°．轻绳与水平方向的夹角θ＝°．滑块与水平直杆之间的动摩擦因数为．滑块与水平直杆之间的动摩擦因数为答案：解析：以为研究对象，进行受力分析，由于拉力与的重力大小相等，夹角为°，故轻绳的拉力大小为，与水平方向的夹角应为θ＝°.以为研究对象，进行受力分析得：θ＝μ(＋θ)，得滑块与水平直杆之间的动摩擦因数为，故选、.．[·江西省南昌调研]如图所示，两段等长轻质细线将质量分别为、的小球、(均可视为质点)悬挂在点，小球受到水平向右的恒力作用，小球受到水平向左的恒力的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球刚好位于点正下方，则与的大小关系是( )．＝．＝．＝．＝答案：解析：受到水平向右的力，受到水平向左的力，以整体为研究对象，受力分析如图所示，设、间细线与竖直方向的夹角为α，则由的分解和平衡条件得α＋＝，α＝＋，故α＝，以为研究对象，受力分析，设、间细线与竖直方向的夹角为β，则由平衡条件得：β＝，由几何关系有：α＝β，得＝，故正确．．[·湖南省十二校联考]如图所示，光滑固定斜面的倾角为°，轻绳一端通过两个滑轮与相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块的质量为，不计滑轮的重力，挂上物块后，当动滑轮两边轻绳的夹角为°时，、恰能保持静止，则物块的质量为( )．．答案：解析：先以为研究对象，由物块受力及平衡条件可得，绳中张力＝°.再以动滑轮为研究对象，分析其受力并由平衡条件有＝，解得＝，正确．.[·吉林省辽源五中摸底]如图所示，为一满足胡克定律的弹性轻绳，其一端固定于天花板上的点，另一端与静止在水平地面上的滑块相连，当弹性绳处于竖直方向时，滑块对地面有压力作用．为紧挨绳的一光滑水平小钉，它与天花板的距离等于弹性绳的自然长度，现用一水平力作用于滑块，使之向右缓慢地沿水平地面做直线运动，在运动过程中弹性绳处于弹性限度内，且满足弹力与形变量成正比的关系，滑块与地面间的动摩擦因数恒定，则下列说法正确的是( )．地面作用于滑块的摩擦力不变．地面对滑块的支持力减小．水平力减小．水平力保持不变答案：解析：设在某点处弹性绳与水平方向的夹角为θ，对滑块进行受力分析，有＝弹θ＋，＝弹θ＋，＝μ′，′＝，弹＝＝，解得地面对滑块的支持力不变，地面对滑块的摩擦力也不变，变大，故选..一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接，并悬挂在空中．在稳定水平风力作用下发生倾斜，轻绳与竖直方向的夹角为°，如图所示．设每只灯笼的质量均为，重力加速度大小为，则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为( )．．答案：解析：以第一只灯笼下方的四只灯笼整体为研究对象，受力分析，根据力的合成与分解得，自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小＝＝，只有选项正确．．在如图所示的四幅图中，、均为轻质杆，各图中杆的、端都通过铰链与墙连接，两杆都在处由铰链相连接，点下方用轻绳悬挂小物块，下列关于杆受力的说法正确的是( )．甲中的杆、杆均可替换为轻绳．乙中的杆表现为拉力，杆表现为支持力．丙中的杆、杆均可替换为轻绳．丁中的杆、杆均表现为支持力答案：解析：由题图看出，甲、丙、丁中，杆对点产生的是拉力，当用轻绳代替时效果不变，仍能使装置平衡，同理可知，题图中的杆可以用与之等长的轻绳代替的只有丙，故错误，正确；乙中点受向下的拉力，则杆表现为支持力，由平衡关系可知杆也表现为支持力，故错误；对丁中点分析可知，点受向下的拉力，杆表现为拉力，杆表现为支持力，故错误．．图甲是由两圆杆构成的“”形斜槽，它与水平面成倾角θ放置．现将一质量为的圆柱体滑块由斜槽顶端释放，滑块恰好匀速下滑．沿斜槽看去，截面如图乙所示．已知滑块与两圆杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为，β＝°，则( )．μ＝θ．左边圆杆对滑块的支持力大小为θ．左边圆杆对滑块的摩擦力大小为θ．若增大θ，左边圆杆对滑块的支持力将增大答案：解析：滑块恰好匀速下滑，则滑块受力平衡，对滑块受力分析，根据平衡条件得，θ＝＝μ，θ＝＝，解得μ＝θ，选项错误，正确；左边圆杆对滑块的摩擦力大小为＝θ，选项错误；若θ增大，θ减小，则左边圆杆对滑块的支持力将减小，选项错误．课时测评⑤综合提能力课时练赢高分一、选择题．[·吉林长春模拟](多选)在一条直线上的两个共点力、的合力大小为，保持、的方向不变，、、均不为，下列说法正确的是( )．若、同时增大一倍，则也一定增大一倍．若、同时增加，则一定增加．若增加，减少，则可能增加．若、中一个不变，另一个增大，则一定增大答案：解析：由于保持、的方向不变，可知若、同时增大一倍，则合力的方向不变，并且也一定增大一倍，故正确；若、同时增加，根据合力与分力之间的关系可知，只有两个分力的方向相同时，才能增加，若二者方向相反，则不变，故错误；若、的方向相反，增加，减少，则可能增加，故正确；若、的方向相反，、中一个不变，原来较小的一个力增大，则合力可能减小，故错误．．[·德州模拟](多选)如图所示，质量分别为、的两个木块、通过劲度系数为的轻弹簧连接，木块放在水平桌面上，木块用轻绳通过定滑轮在力的作用下整体处于静止状态，绳与水平方向成α角，不计滑轮与绳间的摩擦，则下列说法正确的是( ) ．木块对桌面的压力为＝＋－α．轻弹簧处于拉伸状态，弹簧的弹力大小为．木块对桌面的摩擦力大小为＝α，方向向左．木块对桌面的摩擦力大小为＝α，方向向右答案：解析：对、(含弹簧)整体分析，竖直方向α＋－－＝，所以＝＋－α，即正确．对受力分析知弹簧处于拉伸状态，其弹力大小应等于的重力与绳子拉力的合力．由平行四边形定则和余弦定理得：弹＝＝.即对．同样对、整体分析，知桌面对的摩擦力应向左，大小为′＝α，故对桌面的摩擦力应向右，大小为＝′＝α.故、均错．．[·辽宁鞍山一中模拟]如图，、两球(可视为质点)质量均为，固定在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于点，其中球处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处．已知两球均处于静止状态，沿竖直方向，恰好构成一个正三角形，重力加速度为，则下列说法正确的是( ) ．球对竖直墙壁的压力大小为．弹簧对球的弹力大于对球的弹力．绳的拉力大小等于．球对地面的压力不可能为零答案：解析：对球进行受力分析如图所示，受重力、弹簧的弹力、细绳的拉力，它们互成°角，球处于平衡状态，由力的合成法则可知必有＝＝，故正确．球受重力、弹簧的弹力、墙壁向右的支持力、细绳的拉力、地面的支持力(其中地面的支持力和细绳的拉力可能只有一个)，在水平方向有墙的支持力等于弹簧的弹力在水平方向的分量＝′θ＝°＝，由牛顿第三定律可知错误；弹簧静止，合力为零，故两个球对弹簧的弹力等大、反向、共线，故弹簧对球的弹力等于对球的弹力，故错误；对球进行受力分析并列平衡方程，绳对球的拉力和地面的支持力的合力大小等于弹簧弹力的竖直分力和重力之和，故＋＝＋°，＝＝，可知当＝时，地面对的支持力等于零，根据牛顿第三定律，球对地面的压力可能为零，故错误．．[·广东广州模拟](多选)如图，粗糙水平面上、、、四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止．和之间、和之间以及和之间的弹簧长度相同且等于、之间弹簧长度的一半，、之间弹簧弹力大小为、之间弹簧弹力大小的一半．若受到的摩擦力大小为，则( )．、之间的弹簧一定是压缩的．受到的摩擦力大小为．受到的摩擦力大小为．受到的摩擦力大小为答案：解析：假设、之间的弹簧是伸长的，设原长为，伸长量为，则由、之间弹力为、之间弹力大小的一半可知、之间的弹簧伸长量为.由于、之间的弹簧长度等于、之间弹簧长度的一半，则(＋)＝＋，无解，所以、之间的弹簧一定是压缩的，正确；和、和、和之间的弹簧都是压缩的且长度相等，∠＝∠＝°，三者的弹力相等，受到的摩擦力大小为，与和、和之间的弹力的合力等大反向，＝＝＝＝，受到的摩擦力大小与和、和之间的弹力的合力等大反向，所以受到的摩擦力大小为，正确；受到和、和之间弹簧的弹力如图，其合力为，受到的摩擦力与和、和之间弹力的合力等大反向，大小为，正确；根据对称性，受到的摩擦力与受到的摩擦力大小相等，为，错误．．[·河北八校联考]如图所示，质量为的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个恒力拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )．斜面和挡板对球的弹力的合力等于．斜面对球不仅有弹力，而且该弹力是一个定值．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零答案：解析：以小球为研究对象，分析受力情况如图所示，重力、竖直挡板对球的弹力和斜面的弹力.根据牛顿第二定律得竖直方向θ＝①，水平方向－θ＝②，由①看出，斜面的弹力大小不变，与加速度无关，不可能为零，由②看出，若加速度足够小时，＝θ＝θ≠；根据牛顿第二定律可知，重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于，故选..如图所示，用一根长为的细绳一端固定在点，另一端悬挂质量为的小球，为使细绳与竖直方向夹角为°且绷紧，小球处于静止，对小球施加的最小的力是( )答案：解析：对小球受力分析，小球受到拉力、重力和施加的外力，作出受力分析图，当小球施加的力与细绳垂直时，作用力最小，由受力平衡得：的最小值为＝°＝.．如图所示，作用于坐标原点的三个力平衡，已知三个力均位于平面内，其中力的大小不变，方向沿轴负方向；力的大小未知，方向与轴正方向的夹角为θ.则下列关于力的判断正确的是( )．力只能在第二象限．力与的夹角越小，则与的合力越小．力的最小值为θ．力可能在第三象限的任意区域答案：解析：三个力平衡，已知的大小和方向、力的方向，则第三个力可能的方向位于、两个力的反向延长线之间，但不能沿、的反方向，如图所示，所以、错误；与的合力与等大反向，所以不管与夹角如何变化，其合力不变，错误；当与方向垂直时，的值最小，＝θ，正确．.如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，、间细绳是水平的，现对球施加一个水平向右的力，将缓缓拉到图中虚线位置，球保持不动，这时三根细绳中张力、、的变化情况是( )．都变大．和变大，不变．和变大，不变．和变大，不变答案：解析：对小球进行受力分析，受到重力、水平拉力和绳子的拉力三个力作用，处于平衡状态，当球向右缓慢运动过程中，由于与竖直方向夹角越来越大，水平拉力＝θ，绳子的拉力＝，其中θ为绳子与竖直方向的夹角，因此水平拉力越来越大，绳子的拉力越来越大；将小球、作为一个整体进行受力分析，由于绳子与竖直方向夹角不变，绳子中拉力的竖直分力等于两个小球的总重力，因此不变，由于拉力越来越大，因此越来越大，故正确．．如图所示，将两根劲度系数均为、原长均为的轻弹簧，一端固定在水平天花板上相距为的两点，另一端共同连接一质量为的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为°.若将物体的质量变为，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为°(°＝)，则等于( )答案：解析：由°＝和°＝解得：＝，即正确．.[·河北保定模拟]如图所示，将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于点并处于静止状态．已知球半径为，重为，线长均为.则每条细线上的张力大小为( ) ．答案：解析：本题中点与各球心的连线及各球心连线，构成一个边长为的正四面体，如图甲所示(、、为各球球心)，′为△的中心，设∠′＝θ，由几何关系知′＝(如图乙所示)，由勾股定理得′＝＝，对处球受力分析有：θ＝，又θ＝，解得＝，故只有项正确．.如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体、，两物体间用一根细绳连接，在细绳的中点加一与斜面垂直向上的拉力，使两物体均处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是( )．、两物体的受力个数一定相同．、两物体受到的摩擦力大小一定相等．、两物体对斜面的压力相同．当逐渐增大拉力时，物体先开始滑动答案：解析：分别对、进行受力分析，如图所示，物体处于静止状态，当绳中拉力沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，＝，所以可能只受个力作用，而物体一定受到摩擦力作用，肯定受个力作用，选项、错误；、两物体沿垂直于斜面方向受力都平衡，设绳与斜面间的夹角为θ，则＋θ＝θ，＋θ＝θ，＝＝，解得＝＝θ－θ，则、两物体对斜面的压力相同，选项正确；对沿斜面方向有θ＋θ＝，对，沿斜面方向有θ－θ＝，、对斜面的压力相等，所以最大静摩擦力相等，当逐渐增大拉力时，先达到最大静摩擦力，先滑动，选项错误．二、非选择题．质量为＝的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态，与竖直方向的夹角为°，沿水平方向．质量为＝的木块与相连，静止于倾角为°的斜面上，如图所示．(取＝，°＝，°＝)求：()轻绳拉力的大小；()木块所受斜面的摩擦力和弹力的大小．答案：() ()解析：()对点受力分析如图甲所示，根据共点力的平衡条件得－°＝°－＝联立解得＝＝()对木块受力分析如图乙所示，由共点力的平衡条件得°＋°－＝＋°－°＝联立解得＝°＋°＝＝°－°＝ .。
2020届高考物理人教版一轮复习限时规范练：力的合成和分解(含解析)
2020届高考物理人教版一轮复习限时规范练力的合成与分解一、选择题1．如图所示，相隔一定距离的两个完全相同的小圆柱体a、b被固定在等高的水平线上，一根细绳跨过这两个圆柱体，细绳的下端悬挂一个重物．若细绳和圆柱体之间无摩擦且重物质量一定时，则细绳越长( )A．细绳张力越小，细绳对圆柱体a的作用力越小B．细绳张力越小，细绳对圆柱体a的作用力越大C．细绳张力越大，细绳对圆柱体a的作用力越小D．细绳张力越大，细绳对圆柱体a的作用力越大解析：选 A.对重物受力分析可知，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等、方向相反，所以轻绳对重物的作用力的合力不变，以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况：重力、圆柱体a对绳子的作用力F a，圆柱体b对绳子的作用力F b，根据对称性可知，F a＝F b，由平衡条件可得2F a cos α＝G，α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角，G是物体的重力．绳越长时，α越小，cos α越大，则F a越小．所以绳越长时，轻绳的张力将变小．所以B、C、D错误，A 正确．2．如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球。
若按力的实际作用效果来分解，小球受到的重力G的两个分力方向分别是图中的( )A．1和4 B．2和4C．3和4 D．3和2【答案】C【解析】：小球重力产生两个作用效果，一是使绳子拉伸，二是使斜面受压，这两个分力方向分别是3和4，故C正确，A、B、D错误。
3．(多选)物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，若F1、F2、F3三个力不共线，则这三个力可能选取的数值为( )A．15 N、5 N、6 NB．3 N、6 N、4 NC．1 N、2 N、10 ND．2 N、6 N、7 N【答案】BD【解析】：物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动，则三个力的合力必定为零，只有B、D选项中的三个力的合力可以为零且三个力不共线。
4.(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速直线运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为( )A．μmg B．μ(mg＋F sin θ)C．μ(mg－F sin θ) D．F cos θ【答案】BD【解析】：对木块进行受力分析如图所示，将F进行正交分解，由于木块做匀速直线运动，所以在x轴和y轴均受力平衡，即F cos θ＝F f，F N＝mg＋F sin θ，又由于F f＝μF N，故F f＝μ(mg＋F sin θ)，B、D正确。
物理：课时作业5力的合成与分解([msb]高考一轮复习)
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五力的合成与分解1．有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，它们的夹角变为120°时，合力的大小为()A．2F B．2 2FC．2F D．3 2F答案：B解析：根据题意可得，F＝2F1.当两个力的夹角为120°时，合力F合＝F1＝22F.2．如图所示，由F1、F2、F3为边长组成四个三角形，且F1<F2<F3.根据力的合成，在四个图中三个力F1、F2、F3的合力最大的是()答案：A解析：由三角形定则，A中F1、F2的合力大小为F3，方向与F3相同，再与F3合成合力为2F3；B中合力0；C中F3、F2的合力为F1，三个力的合力为2F1；D中的合力为2F2；其中最大的合力为2F3，故A正确．3．某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是()A．甲图中物体所受的合外力大小等于4 NB．乙图中物体所受的合外力大小等于2 NC．丙图中物体所受的合外力大小等于0D．丁图中物体所受的合外力大小等于0答案：D解析：对甲图，先将F1与F3直接合成，再以3 N和4 N为边画平行四边形，并结合勾股定理易知合力为 5 N ，A 项错误；对乙图，先将F 1与F 3正交分解，再合成，求得合力等于5 N ，B 项错误；对丙图，可将F 3正交分解，求得合力等于6 N ，C 项错误；根据三角形法则，丁图中合力等于0，D 项正确．4．如图所示，用一根长1 m 的轻质细绳将一幅质量为1 kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10 N ，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(取g ＝10 m/s 2)( )A ．32 mB ．22 m C ．12m D ．33 m 答案：A 解析：对画框进行受力分析，并把两绳拉力作用点平移至重心处．如图所示，则有2T 1cos α＝2T 2cos α＝mg ，其中T 1＝T 2≤10 N ，所以cos α≥12.设挂钉间距为s ，则有sin α＝s 212＝s ，s ≤32m ，故A 正确． 5．(2015·上海徐汇模拟)如图所示，F 1、F 2为有一定夹角的两个力，L 为过O 点的一条直线，当L 取什么方向时，F 1、F 2在L 上的分力之和最大( )A ．F 1、F 2合力的方向B ．F 1、F 2中较大力的方向C ．F 1、F 2中较小力的方向D ．以上说法都不正确答案：A 解析：当L 取F 1、F 2合力的方向时，F 1、F 2在L 上的分力之和最大，选项A 正确．6．(多选)2012年8月7日上午，世界留下了中国的遗憾．伦敦奥运会田径男子110米栏预赛中刘翔摔倒了，受伤后他坚持单脚跳继续完成了比赛．如图所示是刘翔伤后治疗的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着他的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是()A ．增加绳的长度B ．增加重物的质量C ．将他的脚向左移动D ．将两定滑轮的间距变大答案：BC 解析：脚所受的拉力等于两绳拉力的合力，增加绳的长度，两绳拉力大小、方向不变，其合力也不变，选项A 错误；增加重物的质量，两绳拉力大小增大、方向不变，其合力增大，选项B 正确；将他的脚向左移动，两绳拉力大小不变，两拉力的夹角减小，合力增大，选项C 正确；将两定滑轮的间距变大，两绳拉力大小不变，夹角增大，合力减小，选项D 错误．7．(2015·无锡模拟)如图甲所示，在广州亚运会射箭女子个人决赛中，中国选手程明获得亚军，创造了中国女子箭手在亚运会个人赛历史上的最好成绩．那么射箭时，若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100 N ，对箭产生的作用力为120 N ，其弓弦的拉力如图乙中F 1和F 2所示，对箭产生的作用力如图中F 所示．弓弦的夹角应为(cos 53°＝0.6)()A ．53°B ．127°C ．143°D ．106°答案：D 解析：弓弦拉力合成如图所示，由几何知识得cos α2＝F 合2F 1＝60100＝35＝0.6 所以α2＝53° 可得α＝106°.故D 正确．8．(2015·大连模拟)如图所示，作用于O 点的三个力F 1、F 2、F 3合力为零．F 1沿－y 方向，大小已知．F 2与＋x 方向夹角为θ(θ<90°)，大小未知．下列说法正确的是( )A ．F 3一定指向第二象限B ．F 3一定指向第三象限C ．F 3与F 2的夹角越小，则F 3与F 2的合力越小D ．F 3的最小可能值为F 1cos θ答案：D 解析：因F 1、F 2、F 3的合力为零，故F 3应与F 2、F 1的合力等大反向，故F 3可能在第二象限，也可能在第三象限，A 、B 均错；F 3、F 2的合力与F 1等大反向，而F 1大小、方向均已知，故F 3与F 2的合力与其夹角大小无关，C 错；当F 3与F 2垂直时，F 3最小，其最小值为F 1cos θ，D 正确．9.(2015·吉林省吉大附中高三三模)如图所示，固定在水平地面上的物体A ，左侧是圆弧面，右侧是倾角为θ的斜面，一根轻绳跨过物体A 顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m 1、m 2的小球，当两球静止时，小球m 1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ，不计一切摩擦，则m 1、m 2之间的关系是( )A ．m 1＝m 2B ．m 1＝m 2tan θC ．m 1＝m 2cot θD ．m 1＝m 2cos θ答案：B 解析：以m 2为研究对象，由平衡条件有T ＝m 2g sin θ，以m 1为研究对象，由平衡条件有m 1g cos θ＝T ，联立解得m 1＝m 2tan θ，选项B 正确．10.如图所示，三根长度均为l 的轻绳分别连接于C 、D 两点，A 、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距2l .现在C 点上悬挂一个质量为m 的重物，为使CD 绳保持水平，在D 点上可施加力的最小值为( )A ．mgB ．33mg C ．12mg D ．14mg 答案：C 解析：对C 点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD对C 点的拉力F CD ＝mg tan 30°.对D 点进行受力分析，绳CD 对D 点的拉力F2＝F CD＝mg tan 30°，故F2是恒力，F1方向一定，则F1与F3的合力与F2等值反向，如图所示，由图知当F3垂直于绳BD时，F3最小，由几何关系可知，F3＝F CD sin 60°＝12mg，选项C正确．11．(2015·苏北三市二次调研)如图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降．关于此过程绳上拉力的大小变化，下列说法中正确的是()A．不变B．逐渐减小C．逐渐增大D．可能不变，也可能增大答案：B解析：在重物C缓慢下降的过程中，两绳上拉力的夹角逐渐减小，但两力的合力大小方向都不变，根据平行四边形定则可知，两绳上的拉力逐渐减小，故B正确．12．(多选)已知两个共点力F1和F2不共线，若F1的大小和方向保持不变，F2的方向也保持不变，仅增大F2的大小．在F2逐渐增大的过程中，关于合力F的大小，下列说法正确的是()A．若F1和F2的夹角为锐角，F一定不断变大B．若F1和F2的夹角为锐角，F有可能先变小后变大C．若F1和F2的夹角为钝角，F有可能先变小后变大D．若F1和F2的夹角为钝角，F有可能一直变大答案：ACD解析：根据平行四边形定则，F1与F2的合力如图甲、乙所示，由余弦定理可得F1与F2的合力F＝F21＋F22＋2F1F2cos θ，当F1与F2的夹角为锐角时，如图甲，cos θ>0，F2不断增大时，合力F不断增大，故A正确，B错误；当F1与F2的夹角θ为钝角时，由图乙可知当F2从小于F1cos (180°－θ)开始增大时，F先变小后变大，故C正确；当F2从大于等于F1cos (180°－θ)开始增大时，F会一直增大，故D正确．13．拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)．设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g .某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ.(1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小．(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ.已知存在一临界角θ0.若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动，求这一临界角的正切tan θ0.答案：(1)μsin θ－μcos θmg (2)λ 解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F 的力推拖把．将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，根据平衡条件有F cos θ＋mg ＝N ①F sin θ＝f ②式中N 和f 分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．二者的关系为：f ＝μN ③联立①②③得F ＝μsin θ－μcos θmg .④ (2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有F sin θ≤λN ⑤这时①式仍满足，联立①⑤得sin θ－λcos θ≤λmg F⑥ 现考察使上式成立的θ角的取值范围，注意到上式右边总是大于零，且当F 无限大时极限为零，有sin θ－λcos θ≤0使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把．临界角的正切为tan θ0＝λ.。
2020(人教版)高考物理复习 课时过关题05 力的合成与分解(含答案解析)
2020(人教版)高考物理复习课时过关题05力的合成与分解1.如图所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F1的大小不变，方向沿y轴负方向；力F2的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ.则下列关于力F3的判断正确的是( )A．力F3只能在第二象限B．力F3与F2的夹角越小，则F2与F3的合力越小C．力F3的最小值为F1cosθD．力F3可能在第三象限的任意区域2.如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A、B两点，绳子拉力分别为T A和T B，墙对足球的支持力分别为N A和N B，则( )A．T A<T B，N A<N B B．T A>T B，N A<N B C．T A<T B，N A>N B D．T A>T B，N A>N B3.如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个恒力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )A．斜面和挡板对球的弹力的合力等于maB．斜面对球不仅有弹力，而且该弹力是一个定值C．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零D．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零4.在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接，B点下方用轻绳悬挂小物块，下列关于杆受力的说法正确的是( )A．甲中的AB杆、BC杆均可替换为轻绳B．乙中的AB杆表现为拉力，BC杆表现为支持力C．丙中的AB杆、BC杆均可替换为轻绳D．丁中的AB杆、BC杆均表现为支持力计摩擦．则衣架一侧对衣服的作用力大小为A.3G B.6.一物体受到三个共点力F1、F2、F3共同作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是( )A．0 B．2F1 C．F3 D．2F27.如图所示，两段等长轻质细线将质量分别为m、2m的小球A、B(均可视为质点)悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球B刚好位于O点正下方，则F1与F2的大小关系是( )A．F1=4F2 B．F1=3F2 C．2F1=3F2 D．2F1=5F2自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为A．23mg B.后，当动滑轮两边轻绳的夹角为210.如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软牛皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去．若橡皮条劲度系数为k，发射弹丸时，每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹丸被发射瞬间所受的最大弹力为(设橡皮条的弹力满足胡克定律)( )A．kL B．2kL C.32kL D.152kL11. (多选)如图所示,作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零。
通用版2020版高考物理大一轮复习 考点规范练5 力的合成与分解 新人教版
考点规范练5力的合成与分解一、单项选择题1.“叠罗汉”是一种高难度的杂技。
由六人叠成的三层静态造型以下列图,假设六个人的质量均为m,下面五人弯腰后背部呈水平状态,则基层正中间的人的一只脚对水平川面的压力约为(重力加速度为g)()A.mgB.mgC.mgD.mg解析由受力解析可知,最上面一层人对第二层人的压力(单只脚)为mg,第二层对基层人的压力(单只脚)为mg,基层中间的人碰到的压力为两只脚的压力,即2×mg=mg,所以单脚对地压力为mg+mg=mg,应选项C正确。
2.两圆滑平板MO、NO组成一拥有固定夹角θ0=75°的“V”形槽,一球置于槽内,用θ表示NO板与水平面之间的夹角,以下列图。
若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小,则以下角度θ的取值正确的选项是()A.15°B.30°C.45°D.60°球受重力mg、挡板MO的支持力F M和挡板NO的支持力F N三个力的作用,依照题意知,挡板NO的支持力F N等于球的重力mg,即F N=mg。
由于球静止,所以球所受的三个力的合力为零,则其中任意两个力的合力必然与第三个力组成平衡力,图中所示的F N与F M的合力F'与重力mg等大反向,即F'=mg,所以力的三角形O'F N F'是等腰三角形,依照几何关系和已知条件得φ=①对于四边形OM'O'N'有∠M'O'N'+θ0=180°即φ+θ+θ0=180°②联立①②得+θ+75°=180°,所以θ=30°,应选项B正确。
3.(2018·山西大同联考)一铁球悬挂在OB绳的下端,轻绳OA、OB、OC的结点为O,轻绳OA悬挂在天花板上的A点,轻绳OC栓接在轻质弹簧测力计上。
第一次,保持结点O 地址不变,某人拉着轻质弹簧测力计从竖直地址缓慢转动到水平川点,如图甲所示,弹簧测力计的示数记为F1。
2020版高考物理一轮复习分层规范快练5力的合成与分解新人教版
2018-2019学年四川省凉山市西昌第一中学高三数学文期末试卷含解析一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。
在每小题给出的四个选项中，只有是一个符合题目要求的1. 已知抛物线的焦点为，准线与轴的交点为，点在上且，则的面积为（）．A．B．C．D．参考答案：B∵抛物线的焦点为，准线为，∴，设，过点向准线作垂线，垂足为，则，∵，又，∴由，则，即，解得，∴的面积为．故选．2. 函数的大致图象是（）参考答案：A略3. 已知复数z满足（i为虚数单位），则复数在复平面内对应的点所在的象限为（）A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限参考答案：C【分析】先根据复数的四则运算求得z，再利用复数几何意义求解结论.【详解】由，得，则，∴复数在复平面内对应的点为，∴复数在复平面内对应的点所在的象限为第三象限.故选：C.【点睛】本题考查复数的基本知识，复数的概念以及其几何意义，考查计算能力，属于基础题.4. 直线y=kx+1与曲线y=x3+ax+b相切于点A（1，3），则2a+b的值等于( )A．2 B．﹣1 C．1 D．﹣2参考答案：C考点：利用导数研究曲线上某点切线方程．专题：导数的综合应用．分析：先求出函数的导数，再由导数的几何意义、把切点坐标代入曲线和切线方程，列出方程组进行求解，即可得出结论．解答：解：∵解：由题意得，y′=3x2+a，∴k=3+a①∵切点为A（1，3），∴3=k+1②3=1+a+b ③由①②③解得，a=﹣1，b=3，∴2a+b=1，故选C．点评：本题考查直线与曲线相切，考查学生的计算能力，属于基础题．5. 在一次独立性检验中，得出2×2列联表如下：且最后发现，两个分类变量X和y没有任何关系，则m的可能值是A．200 B．720 C．100D．180参考答案：B6. 观察下列各式：，则（）（A）28 （B）76 （C）123 （D）199参考答案：C7. 在“家电下乡”活动中，某厂要将台洗衣机运往邻近的乡镇，现有辆甲型货车和辆乙型货车可供使用．每辆甲型货车运输费用元，可装洗衣机台；每辆乙型货车运输费用元，可装洗衣机台．若每辆车至多只运一次，则该厂所花的最少运输费用为（）A．元 B．元 C．元 D．元参考答案：C8. 在公差不为零的等差数列{a n}中，2a3﹣a72+2a11=0，数列{b n}是等比数列，且b7=a7，则log2（b6b8）的值为( )A．2B．4C．8D．1参考答案：B考点：等差数列的性质．专题：计算题；等差数列与等比数列．分析：根据数列{a n}为等差数列可知2a7=a3+a11，代入2a3﹣a72+2a11=0中可求得a7，再根据{b n}是等比数列可知b6b8=b72=a72代入log2（b6b8）即可得到答案．解答：解：∵数列{a n}为等差数列，∴2a7=a3+a11，∵2a3﹣a72+2a11=0，∴4a7﹣a72=0∵a7≠0∴a7=4∵数列{b n}是等比数列，∴b6b8=b72=a72=16∴log2（b6b8）=log216=4故选：B点评：本题主要考查了等比中项和等差中项的性质．属基础题．9. 设集合，则等于（）A． B．C． D．参考答案：C略10. 函数的定义域为（）A． B． C． D．参考答案：D略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 二次函数的值域为_____________参考答案：12. 已知为等差数列，若，则前9项和▲ .参考答案：略13. 若P，Q为y=1﹣x2上在y轴两侧的点，则过P，Q点的切线与x轴围成的三角形的面积的最小值为．参考答案：【考点】IE：直线的截距式方程．【分析】由P，Q为y=1﹣x2上在y轴两侧的点，设P（a，1﹣a2），Q（b，1﹣b2），（a ＞0＞b），曲线y=1﹣x2在P（a，1﹣a2）处的切线为l1：y=﹣2ax+a2+1，曲线y=1﹣x2在Q（b，1﹣b2）处的切线为l2：y=﹣2bx+b2+1，所求图形为△EFG，其面积S△EFG=（a﹣b）（2﹣ab﹣），由此能求出所求面积最小值．【解答】解：∵P，Q为y=1﹣x2上在y轴两侧的点，∴设P（a，1﹣a2），Q（b，1﹣b2），（a＞0＞b），又曲线y=1﹣x2在点（x，y）的切线斜率为y′=﹣2x，∴曲线y=1﹣x2在P（a，1﹣a2）处的切线为l1：y=﹣2a（x﹣a）+1﹣a2，即y=﹣2ax+a2+1，曲线y=1﹣x2在Q（b，1﹣b2）处的切线为l2：y=﹣2b（x﹣b）+1﹣b2，即y=﹣2bx+b2+1，直线l1与x轴的交点为点E（，0），直线l2与x轴的交点为点F（，0），直线l1与l2的交点为点G（，1﹣ab），∴所求图形为△EFG，其面积S△EFG=（﹣）?，化简得：S△EFG=（a﹣b）（2﹣ab﹣），令f（a，b）=S△EFG=（a﹣b）（2﹣ab﹣），假设b=b0＜0时，f（a，b）才能取得最小值，则令f（a）=（a﹣b0）（2﹣ab0﹣），则f′（a）=﹣2+2ab0﹣+，令f′（a0）=0，得：﹣2+2a0b0﹣+，得f（a）min=f（a0）=（a0﹣b0）（2﹣a0b0﹣），即a=a0，b=b0时，f（a，b）取得最小值f（a，b）min=f（a0，b0）=（a0﹣b0）（2﹣a0b0﹣），即a=a0＞0时，f（a，b）才能取得最小值，则令f（b）=（a0﹣b）（2﹣a0b﹣），则f′（b）=﹣2+2a0b﹣a02+，令f′（b0）=0，得：﹣2+2a0b0﹣a02+，得f（a）min=f（a0）=（a0﹣b0）（2﹣a0b0﹣），∴﹣2+2a0b0﹣b02+，﹣2+2a0b0﹣a02+=0，（a0＞0＞b0），解得a0=，b0=﹣，f（a，b）min=f（a0，b0）=，∴所求面积最小值为（S△EFG）min=．14. 函数是上的奇函数，是上的周期为4的周期函数，已知,且,则的值为 ___________．参考答案：215. 在△ABC中，sin2C=sin A sin B+sin2B，a=2b，则角C= .参考答案：由正弦定理知，所以，所以. 16. 用min{a，b}表示a，b两个数中的较小的数，设f（x）＝min{，}，那么由函数y＝f（x）的图象、x轴、直线x＝和直线x＝4所围成的封闭图形的面积为_____________．参考答案：略17. 在三棱锥P﹣ABC中，PC⊥平面ABC，△PAC是等腰直角三角形，PA=6，AB⊥BC，CH⊥PB，垂足为H，D为PA的中点，则当△CDH的面积最大时，CB= ．参考答案：【考点】棱锥的结构特征．【专题】计算题；转化思想；综合法；空间位置关系与距离．【分析】先证出△CHD是直角三角形，再利用基本不等式得出CH=DH=时△CDH的面积最大，再利用三角形的等积法求出BC的值．【解答】解：三棱锥P﹣ABC中，PC⊥面ABC，AB?平面ABC，∴PC⊥AB，又AB⊥BC，BC∩PC=C，∴AB⊥平面PBC，又CH?平面PBC，∴AB⊥CH，又CH⊥PB，PB∩AB=B，∴CH⊥平面PAB，又DH?平面PAB，∴CH⊥DH，又△PAC是等腰直角三角形，且PA=6，D是PA的中点，∴CD=PA=3，PC=AC==3，设CH=a，DH=b，则a2+b2=CD2=9，∴9=a2+b2≥2ab，即ab≤，当且仅当a=b=时，“=”成立，此时△CDH的面积最大；在Rt△PBC，设BC=x，则PB===，∴PC?BC=PB?CH，即3?x=?，解得x=，∴CB的长是．【点评】本题考查了空间几何体的平行与垂直关系的应用问题，也考查了面积公式的应用问题，考查了利用基本不等式求最值的问题，是综合性题目．三、解答题：本大题共5小题，共72分。
2020版高考物理大一轮复习练习：力的合成与分解 Word版含解析
基础课2 力的合成与分解选择题（1～10题为单项选择题，11～14题为多项选择题）1．下列说法中错误的是（ ）A ．力的合成遵循平行四边形定则B ．一切矢量的合成都遵循平行四边形定则C ．以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D ．与两个分力共点的那一条对角线所表示的力是它们的合力解析 平行四边形定则是矢量的合成法则，比如力、速度、加速度的合成均遵循平行四边形定则，故A 、B 的说法正确；需要注意的是合力用与两分力共点的对角线表示，故C 的说法错误，D 的说法正确。
答案 C2．如图1所示，舰载机保持牵引力F 大小不变在匀速航行的航母上降落时受到阻拦而静止，此时阻拦索夹角θ＝120°，空气阻力和甲板阻力不计，则阻拦索承受的张力大小为（ ）图1A.F 2B ．F C.3F D ．2F答案 B3．如图所示，F 1、F 2、F 3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是（ ）解析 由矢量合成法则可知A 图的合力为2F 3，B 图的合力为0，C 图的合力为2F2，D图的合力为2F1，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图。
答案 C4．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们的夹角为90°时，合力大小为20 N，那么当它们之间的夹角为120°时，合力的大小为（）A．40 N B．10 2 N C．20 2 N D．10 3 N解析设F1＝F2＝F，当它们的夹角为90°时，其合力为2F＝20 N，F＝10 2 N。
当夹角为120°时，其合力的大小与F的大小相等。
故选B。
答案 B5．如图2所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零。
F1沿－y方向，大小已知。
F2与＋x方向夹角为θ（θ＜90°），大小未知。
下列说法正确的是（）图2A．F3一定指向第二象限B．F3一定指向第三象限C．F3与F2的夹角越小，则F3与F2的合力越小D．F3的最小可能值为F1cos θ解析因F1、F2、F3的合力为零，故F3应与F2、F1的合力等大反向，故F3可能在第二象限，也可能在第三象限，A、B错误；F3、F2的合力与F1等大反向，而F1大小、方向均已知，故F3与F2的合力与其夹角大小无关，C错误；当F3与F2垂直时，F3最小，其最小值为F1cos θ，D正确。
高考物理大一轮复习课后限时集训5力的合成与分解160192
课后限时集训5力的合成与分解建议用时：45分钟1．(多选)将物体所受重力按力的作用效果进行分解，下列图中正确的是( )ABD [A图中，重力产生了使物体下滑的效果及挤压斜面的效果，故A作图正确；B图中，重力产生了向两边拉绳的效果，故B 作图正确；C图中，重力产生了挤压两墙壁的效果，两分力分别垂直于墙面，故C作图错误；D图中，重力产生了拉绳及挤压墙面的效果，故D作图正确。
]2.一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是( )A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不确定B．三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C．三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D．由题给条件无法求合力大小B [应先合成其中两个力，再合成第三个力，根据本题特点先合成F1和F2，如图所示，再求F12与F3的合力。
由图可知F合＝3F3，方向与F3同向，故选项B正确。
]3.如图所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是( )A．1 N和4 NB．2 N和3 NC．1 N和5 ND．2 N和4 NB [设两个力分别为F1、F2，F1>F2，当两个力的夹角为180°时，合力为1 N，即F1－F2＝1 N。
当两个力的夹角为0°时，合力为5 N，即F1＋F2＝5 N，解得F1＝3 N，F2＝2 N，故A、C、D 错误，B正确。
]4．三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法正确的是( )A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3B．F至少比F1、F2、F3中的某一个力大C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零C [三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，选项A、B、D错误，C正确。
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1
3.如图 K5-3 所示,倾角为 θ=30°的光滑斜面上固定有竖直光滑挡板 P,横截面为直角三角形 的物块 A 放在斜面与 P 之间,则物块 A 对竖直挡板 P 的压力与物块 A 对斜面的压力大小之比 为 ( ) A.2∶1 B.1∶2 C. 3∶1 D. 3∶4
图 K5-4
4.[2018·淄博诊断]如图 K5-4 所示,一质量均匀的实心圆球被直径 AB 所在的平面一分为二,
图 K5-13
5
图 K5-10 10.(多选)如图 K5-10 所示,相同的两物块分别放置在对接的两固定斜面上,两物块处在同一 水平面内,物块之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力 F,使两物块处于静止状态. 当增大拉力 F 后,系统仍处于静止状态,下列说法正确的是 ( ) A.绳受到的拉力变大 B.物块与斜面间的摩擦力变小 C.物块对斜面的压力变小 D.物块受到的合力不变
课时作业(五) 第 5 讲 力的合成与分解
时间/40 分钟 基础达标
1.减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全.当 汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为 F,图 K5-1 中弹力 F 画法正确且分解合理 的是 ( )
图 K5-1
图 K5-2 2.一物体受到共面的三个共点力 F1、F2、F3 的作用,三力的矢量关系如图 K5-2 所示(小方格 边长相等),则下列说法正确的是 ( ) A.三力的合力有最大值 F1+F2+F3,方向不确定 B.三力的合力有唯一值 3F3,方向与 F3 同向 C.三力的合力有唯一值 2F3,方向与 F3 同向 D.由题给条件无法求出合力大小
伫立在桥墩上,不会因钢索的牵拉而发生倾斜,甚至倒下.如果塔柱两侧的钢索不能呈对称分
布,如图丙所示,AC、AB 与竖直方向夹角分别为 α、β,要保持塔柱所受的合力竖直向下,钢
索 AC、AB 的拉力大小之比 FAC∶FAB 应为 ( )
图 K5-5 A.sinα∶sinβ B.sinβ∶sinα C.cosβ∶cosα D.cosα∶cosβ 6.近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生.近日研究发现,玩手机时,就有可能让颈椎 承受多达 60 磅(约 270N)的重量.不当的姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛、体重增加、 胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等.当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量;但低头时, 颈椎受到的压力会随之变化.现将人低头时头颈部简化为如图 K5-6 所示的模型:重心在头部 的 P 点,颈椎 OP(轻杆)可绕 O 转动,人的头部在颈椎的支持力和沿 PQ 方向的肌肉拉力的作用 下处于静止.假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为 45°,PQ 与竖直方向的夹角为 75°,此时 颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的 ( )
mg
mg
A.4sinθ B.4cosθ
1
1
C.4mgtanθ D.4mg
图 K5-8
图 K5-9
3
9.物体静止于光滑水平面上,力 F 作用于物体上的 O 点,要使合力沿着 OO'方向,如图 K5-9 所 示,必须同时再加一个力 F',若 F 和 F'均在同一水平面上,则这个力的最小值为 ( ) A.Fcosθ B.Fsinθ C.Ftanθ D.Fcotθ
图 K5-11 11.如图 K5-11 所示,轻质工件通过轻质杆与滑块 B 连接,作用在滑块 B 上的推力 F=100N,整 个装置静止,此时 α=30°,摩擦力不计,则通过连杆使工件受到向上的压力为 ( ) A.100N B.100 3N C.50N D.200N 12.如图 K5-12 所示,光滑斜面的倾角为 θ,有两个相同的小球,分别用光滑挡板 A、B 挡住. 挡板 A 沿竖直方向,挡板 B 垂直于斜面. (1)请画出分别将两个小球所受的重小之比; (3)求斜面受到两个球的压力大小之比.
图 K5-12 挑战自我 13.如图 K5-13 甲所示,将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入被吊的空罐内,使其张 开一定的夹角压紧在罐壁上,其内部结构如图乙所示.当钢绳向上提起时,两杆对罐壁越压越 紧,当摩擦力足够大时,就能将重物提升起来,且罐越重,短杆提供的压力越大.若罐的质量为 m,短杆与竖直方向的夹角 θ=60°,吊起该罐时,求短杆对罐壁的压力.(短杆的质量不计,重 力加速度为 g)
2
A.4.2 倍 B.3.3 倍 C.1.9 倍 D.1.4 倍
技能提升
图 K5-6
图 K5-7 7.如图 K5-7 所示,两个质量均为 m1 的小球套在竖直放置的光滑支架上,支架的夹角为 120°, 用轻绳将两球与质量为 m2 的小球连接,绳与杆构成一个菱形,则 m1∶m2 为( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶ 3 D. 3∶2 8.如图 K5-8 所示的四脚支架经常使用在架设高压线路、通信的基站塔台等领域.现有一质量 为 m 的四脚支架置于水平地面上,其四根铁质支架等长,与竖直方向均成 θ 角,重力加速度为 g,则每根支架对地面的作用力大小为 ( )
以 AB 沿水平和竖直两种不同方向放置在光滑支架上,处于静止状态,两半球间的作用力分别
F
为 F 和 F',已知支架间的距离为 AB 长度的一半,则F'等于 ( )
3
A. 3 B. 2
23
3
C. 3 D. 3
5.有如图 K5-5 甲所示的桥梁结构,如图乙所示,两根钢索对塔柱的拉力 F1、F2 作用在同一点, 它们合起来对塔柱的作用效果与塔柱受到一个竖直向下的力 F 一样.这样,塔柱便能稳固地