(新)高一物理力的合成与分解基础练习题
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高一物理力的合成与分解基础练习题
【巩固练习】
一、选择题:
1.在力的合成中,合力与分力的关系是()
A.合力一定大于分力 B.合力至少大于一个分力
C.合力可以比两分力都小 D.合力可以比两分力都大
2.将一个力F分解为两个不为零的力,下列哪种或哪些分解方法是不可能的()
A.两个分力与F都在一直线上 B.分力之一垂直于F
C.一个分力的大小与F的大小相同 D.一个分力与F相同
3、(2016 汕头校级期末)已知物体在F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡,若F1=20N,F2=28N,那么F3的大小可能是()
A.100N B.70N C.40N D.6N
4.两个共点力大小相等都等于F,同时作用在物体上时合力大小也等于F,此时两力之间的夹角应为()
A.00
B. 600
C. 1200
D. 1500
5.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值不可能的有()
A.1N和10N
B. 10N和10N
C. 10N和15N
D. 15N和15N
6.物体受到两个方向相反的共点力F1和F2的作用,F1=4N,F2=5N,在F2由5N逐渐减小到零的过程中,物体受到的合力大小变化是()
A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
7.弹簧秤两端各拴一绳,用大小都等于F、方向相反的两个力分别拉住两绳,则弹簧秤的读数F1和弹簧秤所受的合力F2分别为()
A.F1=2F,F2=2F B.F1=0,F2=0 C.F1=2F,F2=0 D.F1=F,F2=0
8、(2016 铜仁市校级模拟)如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,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病人的脚,整个装置在同一竖直平面内,为了使脚受的拉力增大,可采取的方法是()
A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量
C.只将病人的脚向左移动D.只将两定滑轮的间距增大
9、(2015 安徽阜阳市期末考)如图所示,人的质量为M,物块的质量为m,且M>m,若不计绳与滑轮的摩擦,则当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止,则下列说法中正确的是()
A.地面对人的支持力减小
B.地面对人的摩擦力减小
C.人对地面的作用力不变
D.人对地面的压力增大
10、(2015 山东滨州市期末考)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接,连接物块B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,下列说法正确的是()
A. C对B一定有摩擦力的作用B. C对B可能没有摩擦力的作用
C.水平面对C有向左的摩擦力D.水平面对C没有摩擦力作用
二、解答题:
1.作用在同一物体上的两个共点力的大小分别为F1=3N,F2=4N,F1与F2的夹角为θ,当θ=______________时,两个力的合力最大,最大值是______________,当θ=______________时,两个力的合力最小,最小值是______________,
2.三个共点力,大小均为20N,方向互成1200,则这三个力的合力大小为____________
3.一个重100N的物体放在倾角为300的斜面上,将重力分解成沿斜面的分力F1和垂直于斜面的分力F2,则F1=______________N,F2=______________N
4、(2015 安徽蚌阜市期末考)在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示,仪器中有一根轻质金属丝悬挂一个金属球,无风时金属丝竖直下垂,当受到水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向的角度为θ,小球的质量为m,重力加速度为g,则风力的大小为,金属丝的拉力大小为。
5.做:“互成角度的共点力合成”实验,实验步骤如下:
(1)在水平放置的木板上,固定一张白纸。
(2)把橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴两根带套的细线,细线和橡皮筋的交点叫做结点。
(3)在纸面离O点比橡皮筋略长的距离上标出A点。
(4)用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套,把结点拉至A点,如图所示,记下此时两力F1和F2的方向和大小。
(5) 改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套,仍把结点拉至A点记下此时力F的方向和大小。
(6) 撤下弹簧秤和橡皮筋。
(7) 在A点按同一标度尺,作F1、F2、F力的图示。请你写出下面应继续进行的实验步骤,完成实验。
(8)______________________________________________________
(9)______________________________________________________
6.如图所示,六个力中相互间的夹角为60°,大小如图所示,则它们的合力大小和方向各如何?
7.为了把陷在泥坑里的汽车拉出来,司机用一条结实的绳子把汽车拴在一棵大树上,开始时相距12m,然后在绳的中点用400N的力F,沿与绳垂直的方向拉绳,如果中点被拉过60cm(如图所示),假设绳子的伸长可以不计,求汽车受到的拉力。
【答案与解析】
一、 选择题:
1.CD
解析:合力的范围介于两分力之差的绝对值和两分力之和的范围内,所以,合力可以比两分力都小,也可以比两分力都大。
2.D
解析:分力与合力不能完全相同,若其中一个分力与F 相同,则另一个力为零,与题设不符。所以D 是不正确的。 3、C
解析:F 1、F 2两力合成时,合力范围为:|F 1-F 2|≤F≤F 1+F 2,故合力范围:8N≤F≤48N ,可能为C 。
4.C
解析:可根据两个力合成的表达式得出两力之间的夹角应为1200
。 5.A
解析:本题可将A 、B 、C 、D 选项合成,观察合力的范围,若8N 在合力的范围内,则该选项是可能的。因为1N 和10N 合成,合力的范围是9N 到11N ,所以A 是不正确的。
6.C
解析:由于两个共点力方向相反,在逐渐的过程中,物体的合力由1N 变到0N 再变到4N ,所以物体所受得合力是先减小后增大。
7.D
解析:弹簧秤的示数为挂物体的那一端拉力的大小。由于弹簧秤两端所受的拉力等大反向,所以合外力为零。 8、BC
解析:若只增加绳的长度,拉力不变,A 错;若只增加重物的质量,绳子拉力增大,脚受到的拉力增大,B 正确;若只将病人的脚向左移动,则夹角θ会减小,绳子拉力的合力增大,脚受到的拉力增大,C 正确;只将两只滑轮的距离增大,则夹角θ会增大,绳子拉力的合力减小,脚所收的拉力减小,D 错误。
9、D
解析:人受重力、支持力、拉力和静摩擦力处于平衡,受力如图.设拉力与水平方向的夹角为θ,根据共点力平衡得,f Tcos Tsin N mg θθ=+=,.
当人拉着绳向右跨出一步后人和物保持静止,θ减小,T 不变,则静摩擦力增大,支持力N 增大,根据牛顿第三定律,人对地面的压力增大.故D 正确,ABC 错误.
故选:D .
10、BC
解析:A 、B 、当B 的重力沿斜面向下的分力等于绳子的拉力时,B 不受摩擦力;当B 的重力沿斜面向下的分力不等于绳子的拉力时,B 受摩擦力.故A 错误,B 正确.
C 、
D 、以BC 组成的整体为研究对象,分析受力,画出力图如图.
根据平衡条件得水平面对C 的摩擦力f Fcos θ=.方向水平向左.故C 正确,D 错误.
故选:BC