高中物理必修1力的合成与分解 练习与解析

高中物理必修1力的合成与分解 练习与解析
高中物理必修1力的合成与分解 练习与解析

力的合成与分解练习与解析

1.关于合力与分力,下列说法正确的是()

A.合力的大小一定大于每个分力的大小

B.合力的大小至少大于其中的一个分力的大小

C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小

D.合力不可能与其中的一个分力相等

答案:C

解析:根据合力和分力的关系,合力的大小可能比最大的分力大,也可能比最小的分力小.

2.如图3-23所示,两个共点力F

1、F

2

的大小一定,夹角θ=

角ο0从逐渐增大到ο

180的过程中,合力F的大小变化情况为()A.从最小逐渐增加到最大

B.从最大逐渐减小到零

C.从最大逐渐减小到最小

D.先增大后减小

答案:C

解析:根据合力与两分力夹角的变化关系,正确的答案是C.

3.两个大小相等的共点力F

1、F

2

,当它们间的夹角为ο

90时合力大小为20N;则

当它们间的夹角为ο

120时,合力的大小为()

A.40N B.102N

C.202N D.103N

答案:B

解析:根据平行四边形定则,两个分力的大小为102N,当两分力的夹角为ο

120

时,分力和表示合力的对角线构成一个等边三角形,故此时合力为102N.

4.两个共点力的大小分别为F

1=15N,F

2

=9N,它们的合力不可能等于()

A.9N B.25N C.6N D.21N

答案:B

解析:两力进行合成时,合力最大为两分力之和,最小为两分力之差,故选B.5.弹簧秤两端各拴一端,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F

1和弹簧秤所受的合力F

2

分别为()

A.F

1=2F,F

2

=2F B.F

1

=0,F

2

=0

C.F

1=2F,F

2

=0 D.F

1

=F,F

2

=0

答案:D

解析:弹簧的读数显示的是拉力的大小,而弹簧本身受到两根绳的拉力的作用,这一对力是平衡力,所以弹簧的合力为0,故正确答案是D.

6.如图3-24所示,力F分解为F

1、F

2

两个分力,则下列

说法正确的是()

A.F

1、F

2

的合力就是F

B.由F求F

1或F

2

叫做力的分解

C.由F

1、F

2

求F叫做力的合成

D.力的合成和分解都遵守平行四边形定则

答案:ABCD

7.如图3-25所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)()

A.ON绳先被拉断

B.OM绳先被拉断

C.ON绳和OM绳同时被拉断

D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断

答案:A

解析:如右图将重力G沿OM和ON方向分解,由于MO>NO,

所以绳ON承担的力较大,在不断增加重物G的重力的过程中绳

ON先断.所以选A.

8.如图3-26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,绳子和墙壁的夹角是ο

30,则绳子的拉力F和

球对墙壁压力N的大小分别是()

A.G,G/2 B.2G,G

C.3G,3G/2 D.23G/3,3G/3

答案:D

解析:如右图,根据平行四边形定则,将重力沿绳子方向和

墙壁对球的弹力方向分解得到G

1和G

2

,显然N=G

1

=Gtanο

30=

3G/3

F=G

2=G/cosο

30=23/3.

9.已知力F的大小和方向,在以下三种条件下(如图3-27),通过作图求两

个分力F

1和F

2

图3—27

(1)图甲,已知两分力的方向,求两分力的大小.

(2)图乙,已知一个分力F

1的大小和方向,求另一个分力F

2

的大小和方向.

(3)图丙,已知F

1和F

1

的大小,求F

1

和F

2

的方向.

答案:略

解析:根据力的平行四边形定则,答案如下图:

10.两个力的合力的大小随这两个力夹角θ变化的情况如图3-28所示,由图中提供的数据求出这两个力的大小. 答案:F 1=4N ,F 2=3N 或F 1=3N ,F 2=4N 解析:从图可知两力合力夹角为2

π

时为5N ,夹角为π时,最小值为1N ,即

2

221F F +=5;|F l —F 2|=1,

解这个方程组得到F 1=4N ,F 2=3N 或F 1=3N1,F 2=4N . 此题考查学生用数学知识解决物理问题的能力.

(完整word版)高中必修一力的合成与分解总结

力的合成与分解总结 一、力的合成 合力与分力的定义 当一个物体受到几个力的共同作用时,我们可以求出一个力,这个力产生的效果跟原来几个力的效果相同。这个力就叫做那几个力的合力,其他的几个力就叫做分力。 例题1:对合力与分力概念的理解 一件行李重为G,被绳OA和OB吊在空中,OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2,如图所示,则() A.F1、F2的合力是G B.F1、F2的合力是F C.行李对绳OA的拉力方向与F1方向相反,大小相等 D.行李受到重力G、OA绳的拉力F1、OB绳的拉力F2,还有F共四个力作用 答案详解此题答案为:BC。 解:AB、图中F1、F2的合力为F,合力与分力是等效替代的关系,所以两个绳子的拉力的合力不是重力,故A错误,B正确; C、行李对绳OA的拉力与绳对行李的拉力F1是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故C正确; D、行李受重力和两绳的拉力,共3个力作用,F是两个拉力的合力,不是物体实际受到的力,它与两个分力之间的关系是一种等效替代关系,故D错误。

故选BC。 【解题方法提示】 行李受重力和两绳的拉力F1、F2处于平衡状态,根据共点力平衡条件分析F1和F2两个力的合力大小;根据牛顿第三定律分析绳子对行李的拉力与行李对绳子的拉力关系;分析物体的受力时,合力不是物体实际受到的力,据此解答。 例题2:对受力分析变力的理解 用水平力F推静止在斜面上的物块,当力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态,则物块( ) A.所受合力逐渐增大 B.所受斜面摩擦力逐渐增大 C.所受斜面弹力逐渐增大 D.所受斜面作用力逐渐变小 答案详解 C 解:

A 、物块保持静止,合力保持为零不变.故A 错误 B 、当力F 较小时,物块受力图如图1. 根据平衡条件得 ,当F 增大时,f 减小; 当力F 较大时,物块受力图如图2. 根据平衡条件得 ,当F 增大时,f 增大. 故B 错误. C 、,F 增大时,N 增大.所以C 选项是正确的. D 、物块所受斜面的作用力与重力和力F 的合力大小相等,等于 ,当F 增大时,物块所受斜面的作用力增大.故D 错误. 所以C 选项是正确的 解析:物块保持静止,合力保持为零不变.以物块为研究对象,根据平衡条件分析:物块所受斜面的摩擦力先减小,后增大.弹力逐渐增大.物块所受斜面的作用力与重力和力F 的合力大小相等,逐渐增大. 总结: 1、合力与分力的关系 ?? ???)化,合力同时发生变化力瞬时对应。(分力变瞬时性:各个分力与合一个物体而言力与合力都是相对于同用在同一个物体上,分同体性:各个分力是作果相同果与各个分力的作用效等效性:合力的作用效 等效替代法 例题3:对力的合成的理解 如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )。

【高中物理】新人教版必修1:3.3《摩擦力》教学设计

《摩擦力》教学设计 一、指导思想 新课程课堂教学要求课堂活动应具有生活性、发展性和生命性的特征,使得课堂真正成为师生共同构建知识、交流互动和共同成长的和谐平台和建立情感、心灵对话的场所,树立正确的人生观和良好的价值观;同时在课堂中使学生体验学习的苦与乐,高效地掌握知识,形成能力,充实注重学习过程;要完成这些目标,就必须摆正师生的位置,采用多元化的鲜活教学手段来充分调动学习主体(学生)的积极性,层层深入的探索,紧凑和谐的步调,恰如其分的引导,激发学生自主学习的求知欲和高度投入的激情,运用适时的激励,充分激活物理课堂.以“问题导引,启发探索,互动交流、精讲释疑”为教学思路的自主型探究式教学模式.在课堂努力做到“六要”:即教材要让学生读、问题要让学生提、过程要让学生说、规律要让学生找、实验要让学生做、结论要让学生下.教师在课堂上的主要任务就是组织、指导、帮助.只讲学生不知道、不理解、不清楚的疑点、盲点和难点,这样,我们的学生才有自主性,使学生学会学习、学会探究,以帮助他们完成由“学会”到“会学”到“好学”的转变;从而通过高效的物理课堂教学提高学生的科学素养、促进学生全面发展.本节就是让学生经历自主探究的过程,正确认识摩擦力,并结合生活中的现象让他们正确理解摩擦力的规律以及运用知识处理生活中的问题,培养他们的科学探究能力和运用知识解决实际问题的能力. 二、教材、学生和教法 该节知识既是力学的基础,也是组成整个高中物理知识的一块“基石”,所以这节内容的教学如何引领学生自主积极地探究摩擦力产生的条件和影响因素,体验摩擦力特点规律的发生过程是本节课的重点,应高度重视本节教学过程;由于摩擦力问题的复杂性,且在具体问题中又表现出“动中有静,静中有动”,尤其静摩擦在许多情形下似乎又是“若有若无,方向不定”,因此,对于初学者也是有一定难度的.也正是由于教材内容的上述特点,本节课又易于激起学生的求知欲,易于培养学生的辩证观点,易于锤炼学生的物理素质.要充分用好该节教材内容,深入挖掘知识间的有机联系,对学生开展针对性的思维训练,进而提高学生应用物理知识解决实际问题的能力和创新思维能力. 高中物理《课标》对该知识点的要求是,“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力”.其中,对静摩擦力规律的认识应该包括最大静摩擦力.摩擦力大小的计算和方向的判断对学生来说是个难点,而摩擦力又是高中力学三类常见的

高一物理必修一摩擦力练习题

摩擦力练习题 一、选择题 1、关于滑动摩擦力,下列说法正确的是() A.压力越大,滑动摩擦力越大 B.压力不变,动摩擦因数不变,接触面积越大,滑动摩擦力越大 C.压力不变,动摩擦因数不变,速度越大,滑动摩擦力越大 D.动摩擦因数不变,压力越大,滑动摩擦力越大 2、置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力的大小() A.与压力成正比B.等于水平拉力 C.小于滑动摩擦力D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的最大静摩擦力不变 3、关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是:( ) A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0 B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大 C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大 D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数仅决定于两接触面的粗糙程度 4、关于弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是() A.两物体间若有弹力,就一定有摩擦力 B.两物体间若有摩擦力,可能没有弹力 C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直 D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间 5、放在水平地面上的物体M上表面有一物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,如图所示,则关于M和m受力情况的判断,错误的是:( ) A.m受到向右的摩擦力 B.M受到m对它向左的摩擦力 C.地面对M的摩擦力方向右 D.地面对M不存在摩擦力作用

二、填空题 6、某同学用弹簧秤称一木块重5N ,把木块水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块. (1)当弹簧秤读数为1N 时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______, 方向向______. (2)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N ,此时木块受到的是______摩擦力, 大小是______,动摩擦因数μ=______. (3)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N 时,木块受到的摩擦力是____摩擦力,大小是____。当木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是____摩擦力,大小是_____. 7、如图所示,A 、B 的重力分别为5N 和8N,各接触面间的动摩擦因数均 为0.2,则要能从A 下方拉出B 所需的最小水平拉力F=_____N,这时系A 的水平绳中的张力大小为_____N 。 三、计算题 8、如图所示,在水平桌面上放一个重GA=20N 的木块A,A 与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4,在A 上放有重GB=10N 的木块B,B 与A 接触面间的动摩擦因数μ2=0.1,求: (1)使A 和B 一起匀速运动的水平拉力F ? (2)若力F 作用在B 上,使B 匀速运动时水平面给A 的摩擦力多大? 9、如图5所示,一质量为2kg 的物体夹在两木板之间,物体左右两侧 面与两块木板间的动摩擦因数相同。若把该物从上面匀速抽出,需50N 的力。若把它从下面匀速抽出,则需多大的力。(设两木板对物体的压力 不变)

高中物理必修1摩擦力 教案

3-3.摩擦力 一、教学目标 l.知识与技能: (1)知道摩擦力产生的条件。 (2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。 (3)掌握动磨擦因数,会在具体问题中计算滑动磨擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。 (4)知道影响到摩擦因数的因素。 2.过程与方法: 通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。 3.情感态度价值观: 在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。 二、重点、难点分析 1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。 2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相 等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。 3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。 三、教具 1.演示教具 带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。 2学生实验材料 每两位学生一组:物块一块、测力计一只。 3.投影仪、投影片。 四、主要教学过程 (-)引入新课 力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力——摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。 (二)教学过程设计 1.静摩擦力 演示实验: 当定滑轮的绳子下端是挂509破妈时,物块 保持静止状态。 提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多 大?方向如何?你是根据什么原理判断的? 当悬挂的破码增加到1009时,物块仍保持静

高中物理知识点总结:力的合成、力的分解

一. 本周教学内容: 第一节力的合成 第二节力的分解 二. 教学目标 1. 明确共点力、合力、分力、力的合成、力的分解的概念,理解合力与其分力在作用效果上满足等效替代关系; 2. 会应用平行四边形定则进行力的合成和力的分解; 3. 学会按力的作用效果对力进行分解,明确正交分解含义并学会正交分解; 4. 了解各种力的分解方法以及解的情况; 5. 明确力的合成与力的分解的辩证关系。 细解知识点 一、共点力 作用于同一物体且作用线能够相交于一点的几个力,称之为共点力。 二、力的合成 1、合力与分力 如果一个力作用在物体上与几个力共同作用在物体上产生的效果相同,那么这个力就是那几个力的合力,那几个力就是这个力的分力。 相同的效果包括使物体产生相同的形变或是使物体产生相同的加速度。 2、合力与分力的关系 合力与分力是一种等效代换的关系。下图中,物体在力F作用下处于静止状态,在力 F1、F2共同作用下也能处于静止状态,即F1、F2共同作用的效果与力F单独作用的效果相同,于是F是F1、F2的合力;F1、F2是力F的分力,从作用效果上可以相互替换。即,对于下图而言,可以认为没有F1、F2作用,而是有力F作用,替换后,物体的运动状态保持不变。

3、力的合成 (1)力的合成:已知分力求合力的过程称为力的合成。 (2)平行四边形定则:以表示两个分力的线段为邻边作平行四边形,该平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。 (3)三角形定则与多边形定则 4、两个共点力的合成总结 (1)两个分力在一条直线上且同向时,它们的合力大小为两力之和,方向同两力方向。 (2)两个分力在一条直线上且反向时,它们的合力大小为两力之差,方向与较大分力方向相同。 (3)合力与分力的大小没有必然的联系,随分力间角度大小的不同,分力可能小于合力,也可能等于合力或大于合力。 (4)两个分力的大小保持不变,当两分力间的夹角变大时,合力变小。当两分力间的夹角变小时,合力变大。 (5)合力的取值范围 F1 F2 ≥ F ≥ |F1?DF2| 5、多力合成 求解三个或三个以上共点力的合力时,可先求出任意两个力的合力,再求出此合力与第三个力的总合力,依次类推,直到求完为止,求多力合力时,与求解的顺序无关。

高中物理必修一 力的合成与分解 (提高)

力的合成与分解 【学习目标】 1. 知道合力与分力的概念 2. 知道平行四边形定则是解决矢量问题的方法,学会作图,并能把握几种特殊情形 3. 知道共点力,知道平行四边形定则只适用于共点力 4. 理解力的分解和分力的概念,知道力的分解是力的合成的逆运算 5. 会用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力 6. 能区别矢量和标量,知道三角形定则,了解三角形定则与平行四边形定则的实质是一样的 【要点梳理】 要点一、力的合成 要点诠释: 1.合力与分力 ①定义:一个力产生的效果跟几个力的共同作用产生的效果相同,则这个力就叫那几个力的合力,那几个力叫做分力。 ②合力与分力的关系。 a.合力与分力是一种等效替代的关系,即分力与合力虽然不同时作用在物体上,但可以相互替代,能够相互替代的条件是分力和合力的作用效果相同,但不能同时考虑分力的作用与合力的作用。 b.两个力的作用效果可以用一个力替代,进一步想,满足一定条件的多个力的作用效果也可由一个力来替代。 2.力的合成 ①定义:求几个力的合力的过程叫做力的合成。 ②说明:力的合成的实质是找一个力去替代作用在物体上的几个已知的力,而不改变其作用效果的方法。 3.平行四边形定则 ①内容:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向,这个法则叫做平行四边形定则。 说明:平行四边形定则是矢量运算的基本法则。 ②应用平行四边形定则求合力的三点注意 a.力的标度要适当; b.虚线、实线要分清,表示分力和合力的两条邻边和对角线画实线,并加上箭头,平行四边形的另两条边画虚线; c.求合力时既要求出合力的大小,还要求出合力的方向,不要忘了用量角器量出合力与某一分力间的夹角。要点二、共点力 要点诠释: 1.共点力:一个物体受到两个或更多个力的作用,若它们的作用线交于一点或作用线的延长线交于一点,这一组力就是共点力。 2.多个力合成的方法: 如果有两个以上共点力作用在物体上,我们也可以应用平行四边形定则求出它们的合力:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力跟第三个力的合力,直到把所有的力都合成进去,最后得到的结果就是这些力的合力。 说明: ①平行四边形定则只适用于共点力的合成,对非共点力的合成不适用。 ②今后我们所研究的问题,凡是涉及力的运算的题目,都是关于共点力方向的问题。 3.合力与分力的大小关系: 由平行四边形可知:F1、F2夹角变化时,合力F的大小和方向也发生变化。 (1)合力F的范围:|F1-F2|≤F≤F1+F2。 ①两分力同向时,合力F最大,F=F1+F2。

高中物理必修一《力的合成》教学设计

力的合成 一、教学目标 1、理解合力与力的合成的概念. 2、掌握力的平行四边形定则. 3、会用作图法和直角三角形知识求共点力的合力 4、初步体会等效替代的物理思维方法 二、重点难点 1、运用等效替代思想理解合力概念是本节思维方式上的一大难点. 2、平行四边形定则是一切矢量所遵循的运算法则,由代数求和扩充到矢量求和既是知识的跨越,也是概念的延伸,必然给初学者带来难度. 三、教学方法 演示实验、归纳、总结 四、教具 平行四边形定则演示器,合力与分力关系模拟演示器、三角板、弹簧秤2个、钩码. 五、课时:1节 六、教学过程 (一)演示实验1 将两个弹簧秤按图a方式悬挂砝码,使砝码静止,然后用一个弹簧秤悬挂同一砝码,使砝码静止,可见力F产生的效果跟原来F1和F2共同产生的效果相同. 思考题:力F与力F1和F2之间有一种什么关系?

----效果相同,可以相互替代. (二)概念讲授:合力、力的合成 一个物体受到几个力共同作用产生的效果与一个力对物体作用产生的效果相同时,这个力就叫做那几个力的合力. 求几个力的合力叫做力的合成. 强调“等效替代”思想. (三)怎样求几个力的合力? 演示实验2:运用平行四边形定则演示器完成教材所述实验. 结论:如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么,合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示出来,这叫做力的平行四边形定则. 解释共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力. 平行四边形定则的具体应用方法有两种: 1、图解法: (1 图中F1 (2) 2 F=√F12+F22 tanθ=F2/F1

人教版高中物理必修1说课稿:《摩擦力》

人教版高中物理必修 1 说课稿:《摩擦力》 一、教材分析 本节课是人教社物理必修1 第三章第三节的内容,编排在弹力之后。该节知识既是力学的基础,也是组成整个高中物理知识的一块“基石” ,所以这节内容的教学如何引领学生自主积极地探究摩擦力产生的条件和影响因素,体验摩擦力特点规律的发生过程是本节课的重点,应高度重视本节教学过程;由于摩擦力问题的复杂性,且在具体问题中又表现出“动中有静,静中有动” ,尤其静摩擦在许多情形下似乎又是“若有若无,方向不定” ,因此,对于初学者也是有一定难度的。 也正是由于教材内容的上述特点,本节课又易于激起学生的求知欲,易于培养学生的辩证观点,易于锤炼学生的物理素质。要充分用好该节教材内容,深入挖掘知识间的有机联系,对学生开展针对性的思维训练,进而提高学生应用物理知识解决实际问题的能力和创新思维能力。 高中物理《课标》对该知识点的要求是,“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律,能用动摩擦因数计算摩擦力” 。其中,对静摩擦力规律的认识应该包括最大静摩擦力。摩擦力大小的计算和方向的判断对学生来说是个难点,而摩擦力又是高中力学三类常见的力之一,是受力分析的基础。本节课学习的成败对以后学习牛顿运动定律的应用、动能定理的应用以及摩擦力做功与产生热能的关系等问题都将带来影响,所以本节课在物理教学中的地位和作用是非常重要的。 二、学情分析学生在初中的《力和机械》一章已经学习了摩擦力的基本知识,但还不会具体的计算。会分析简单的现象,但不深入。另外,通过前面几章的学习,学生基本适应了高中的学习方式,以及初步具备了探究和设计探究实验的能力。 根据以上情况,我设计教学目标和重难点如下: 三、教学目标 知识与技能 1、认识静摩擦力的规律,知道静摩擦力的变化范围及其最大值; 2、能根据静摩擦力的规律,能判断静摩擦力的方向; 3、知道滑动摩擦力的产生条件,认识滑动摩擦力的规律; 4、知道动摩擦因素与哪些因素有关,会判断滑动摩擦力的大小和方向; 5、知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,滑动摩擦力比滚动摩擦力; 6、会根据物体的平衡条件简单的计算摩擦力的大小。 过程与方法 1、培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力的概念和规律的能力;

高中物理必修一力的合成习题(附)

力的合成 如图5所示,六个力的合力为N,若去掉1N的那个分力,别其余五个力的合力为,合力的方向是。 图5 解析:因为这六个力中,各有两个力方向相反,故先将任意两个方向相反的力合成,然后再求合力。 由图看出,任意两个相反的力合力都为3N,并且互成120°,所以这六个力的合力为零。 因为这六个力的合力为零,所以,任意五个力的合力一定与第六个力大小相等,方向相反。由此得,去掉1N的那个分力后,其余五个力的合力为1N,方向与1N的分力的方向相反。 答案:零;1N;与1N的分力的方向相反 【典型例题】 [例1] 力F l=4N,方向向东,力F2=3N,方向向北。求这两个力合力的大小和方向。 解析:本题可用作图法和计算法两种方法求解。 (1)作图法 ①用lcm长的线段代表1N,作出F l的线段长4cm,F2的线段长3cm,并标明方向,如图1所示。 图1 ②以F1和F2为邻边作平行四边形,连接两邻边所夹的对角线。 ③用刻度尺量出表示合力的对角线长度为5.1cm,所以合力大小F=1N×5.1=5.1N。 ④用量角器量得F与F2的夹角α=53°。 即合力方向为北偏东53°。 (2)计算法 分别作出F l、F2的示意图,如图2所示,并作出平行四边形及对角线。 在直角三角形中 F==N=5N, 合力F与F2的夹角为α,则tan== 查表得α=53°。 图2

点评: ①应用作图法时,各力必须选定同一标度,并且合力、分力比例适当,虚线、实线分清。 ②作图法简单、直观,但不够精确。 ③作图法是物理学中的常用方法之一。 ④请注意图1与图2的区别。 [例2] 两个共点力F1与F2,其合力为F,则() A. 合力一定大于任一分力 B. 合力有可能小于某一分力 C. 分力F1增大,而F2不变,且它们的夹角不变时,合力F一定增大 D. 当两分力大小不变时,增大两分力的夹角,则合力一定减小 解析:本题可采用特殊值法分析:若F1=2N,F2=3N,则其合力的大小范围是1N≤F≤5N,故选项A错误,B正确;当F1与F2反向时,F=F2-F1=1N,若增大F1至F'l=3N,则F=F2-F'1=0,合力反而减小,故选项C错误:当F1至F2间夹角为0°时,合力最大,为5N;当F1、F2间的夹角增大为180°时,合力最小为1N,说明随着F1与F2间的夹角的增大,其合力减小,故D正确。 答案:B、D [例3] 有两个大小不变的共点力F1和F2,它们合力的大小F合随两力夹角变化情况如图3所示,则F1、F2的大小分别为多少? 图3 解析:对图的理解是解题的关键。其中两个力的夹角为0,弧度(0°)与弧度(180°)时含义要搞清。 当两力夹角为0°时,F合=F l+F2,得到F l+F2=12N ①当两力夹角为180°时;得到F1-F2=4N或F2-F1=4N ②由①②两式得F l=8N,F2=4N,或F l=4N,F2=8N。故答案为8N、4N或4N、8N。 点评:因F1与F2的大小关系不清楚,故有两组解。 [例4] 两个共点力的大小分别为F1和F2,作用于物体的同一点。两力同向时,合力为A,两力反向时,合力为B;当两力互相垂直时合力为() A. B. C. D. 解析:由题意知F1+F2=A,F l—F2=B,故F l=,F2=。 当两力互相垂直时,合力F=== 答案:B [例5] 水平横梁一端插在墙壁内,另一端装小滑轮且一轻绳的一端C固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物,∠CBA=30°,如图4所示,则滑轮受到绳子的作用力为(g=10N/kg)()

高一物理力的分解知识点总结

2019年高一物理力的分解知识点总结 力的分解(resolution of a force) 将一个力化作等效的两个或两个以上的分力。分解的依据是力的平行四边形法则(见静力学公理)。接下来我们一起看看2019年高一物理力的分解知识点。 2019年高一物理力的分解知识点总结 物体受力分析的基本步骤 (1)首先要确定研究对象,可以把它从周围物体中隔离出来,只分析它所受的力,不考虑研究对象对周围物体的作用力; (2)一般应先分析场力(重力、电场力、磁场力等)。 再分析弹力。绕研究对象—周,找出研究对象跟其它物体有几个接触面(点),由几个接触面(点)就有可能受几个弹力。然后在分析这些接触面(点)与研究对象之间是否有挤压,若有,则画出弹力。 最后再分析摩擦力。根据摩擦力的产生条件,有弹力的地方就有可能受摩擦力。然后再根据接触面是否粗糙、与研究对象之间是否有相对运动或相对运动趋势,画出摩擦力 (3)根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况,分析待定力,并画出研究对象的受力图; (4)根据力的概念、平动方程和转动方程(其特例为平动平衡方程和转动平衡方程)来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。若不满足,则一定有

遗漏或多添了的力等毛病,必须重新进行分析。 物体受力分析时应注意的几个问题 1.有时为了使问题简化,出现一些暗示的提法,如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力. 2.弹力表现出的形式是多种多样的,平常说的“压力”、“支持力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件,但不是充分条件,也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的. 3.两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的,到底有没有摩擦力?如果有摩擦力,方向又如何?这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定. 例如,放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A,当用一个沿着斜面向上的力F作用时,物体A处于静止状态,问物体A 受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F,但静摩擦力可能沿斜面向下,可能沿斜面向上,也可能恰好是零,这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定. 4.对连接体的受力分析能突出隔离法的优点,隔离法能使某些内力转化为外力处理,以便应用牛顿第二定律.但在选择研究对象时一定要根据需要,它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体,也可以是整体,千万不要盲目隔离以免使

物理必修1力的合成与分解计算题

力的合成与分解计算题 1.重为G的物体放在水平面上,与地面间动摩擦因数为μ,用与水平方向成α角的力F拉物体,如图1-37所示, 使它做匀速运动,则力F的大小为多少? F α 图1-37 2.如图1-35所示,重为G的光滑小球挂在竖直墙壁上,绳与墙的夹角为α,其延长线过球心,球质量分布均匀, 求小球对墙的压力和对绳的拉力。 图1-35 3.(5分)重力为G的物体放在倾角为α的固定斜面上,现对物块施加一个与斜面垂直的压力F,如图所示,则物体对斜面的压力的大小为.

4.(6分)如图1—20所示,一半径为r的球重为G,它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求: (1)细绳拉力的大小;(2)墙壁受的压力的大小. 5.一个铁球所受重力为G,夹在光滑挡板和光滑斜面之间,图1-32中甲图挡板在竖直方向,乙图挡板垂直于斜面。由于球的重力作用,挡板和斜面都发生形变。求各图中挡板和斜面对铁球的支持力。已知斜面倾角为θ G G 图1-32

6.(9分)在一实际问题中进行力的分解时,应先弄清该力产生了怎样的效果,然后再分解这个力,如图1—21所 示的三种情况中,均匀球都处于静止状态,各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力, 应该怎样对重力进行分解?若球的质量为m,将重力分解后,它的两个分力分别为多大? (已知斜面倾角为α) 7.如图所示,能承受最大拉力为10 N的细线OA与竖直方向成45°角,能承受最大拉力为5 N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? 8.重量G=100N的物体置于水平面上,给物体施加一个与水平方向成θ=30°的拉力F,F=20N,物体仍处于静止状态,求地面对物体的静摩擦力;地面对物体的支持力。 F θ

高中物理必修摩擦力经典习题及答案

【本讲教育信息】 一. 教学内容: 第三节摩擦力 二. 教学要点: 知道静摩擦力的含义并能分析简单的事例,知道静摩擦力是可变的且有最大值。最大静摩擦力与压力成正比。知道滑动摩擦力的含义,能用F=μF N进行计算滑动摩擦力。会判断摩擦力的方向。 三. 重点、难点解析: 1. 静摩擦力 (1)定义:两个相互接触而保持相对静止的物体,当它们之间存在滑动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对滑动的力,这种力叫静摩擦力。 (2)产生条件:①两物体相接触;②接触面不光滑;③两物体间有弹力;④两物体间有相对运动的趋势。 (3)大小:静摩擦力的大小随推力的增大而增大,所以说静摩擦力的大小由外部因素决定。当人的水平推力增大到某一值F m时,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把F m(或者F max)叫做最大静摩擦力,故静摩擦力的取值范围是:0≤F

人教版高中物理必修一力的合成与分解

力的合成与分解 1.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.分力之一垂直于F B.两个分力与F都在同一直线上 C.一个分力的大小与F的大小相同D.一个分力与F相同 2.受斜向上的恒定拉力作用,物体在粗糙水平面上做匀速直线运动,则下列说法正确的是( ) A.拉力在竖直方向的分量一定大于重力B.拉力在竖直方向的分量一定等于重力C.拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D.拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力 3.如图所示,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物体受到的摩擦力 F f与拉力F的合力方向应该是( ) A.水平向右B.竖直向上 C.向右偏上D.向左偏上 4.如图所示,两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同,轻绳长度AOμmg C.F fA=μmg,F fB>μmg,F fC<μmg D.F fA=μmg,F fB<μmg,F fC<μmg 6.人站在岸上通过定滑轮用绳牵引低处的小船,如图所示,若水的阻力恒定不变,则在船匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是 ( )

A.绳的拉力不断增大 B.绳的拉力保持不变 C.船受到的浮力保持不变 D.船受到的浮力不断增加 7.用一根长1m的轻质细绳将一幅质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上.已知绳能承受的最大张力为10N.为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(g取10m/s2) ( ) A 3 m B 2 m C.1 2 m D 3 m 8.图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计,绳与滑轮 间、物体与圆面间的摩擦力不计,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 ( ) A.F3>F1=F2B.F3=F1>F2 C.F1=F2=F3D.F1>F2=F3 9.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F T1、F T2、F T3,轴心对定滑轮的支持力分别为F N1、F N2、F N3,滑轮的摩擦、质量均不计,则 ( ) A.F T1=F T2=F T3,F N1>F N2>F N3 B.F T1>F T2>F T3,F N1=F N2=F N3 C.F T1=F T2=F T3,F N1=F N2=F N3 D.F T1

高一物理必修一力的合成与分解练习题

力的合成与分解练习题一、选择题 1.关于合力的下列说法,正确的是 [ ] A.几个力的合力就是这几个力的代数和 B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力 C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的力 D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 2.5N和7N的两个力的合力可能是 [ ] A.3N B.13N C.2.5N D.10N 3.用两根绳子吊起—重物,使重物保持静止,若逐渐增大两绳之间的夹角,则两绳对重物的拉力的合力变化情况是[ ] A.不变 B.减小C.增大 D.无法确定 4.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若F4的方向沿逆时针方向转过90°角,但其大小保持不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力的大小为 [ ] 5.有三个力,F1=2N,F2=5N,F3=8N,则 [ ] A.F1可能是F2和F3的合力B.F2可能是F1和F3的合力 C.F3可能是F1和F2的合力D.上述说法都不对 6.如图1所示,细绳AO和BO受到的拉力分别为F A,F B。当改变悬点A的位置,使α增大时,则 [ ] A.F A,F B都增加,且F A>F B B.F A,F B都增加,且F A<F B C.F A增加,F B减小,且F A>F B D.F A减小,F B增加,且F A<F B 7.三个共点力F1,F2,F3。其中F1=1N,方向正西,F2=1N,方向正北,若三力的合力是2N,方向正北,则F3应是 [ ] 8.将力F分解成F1和F2,若已知F1的大小和F2与F的夹角θ(θ为锐角),则 [ ] A.当F1>Fsinθ时,有两解B.当F1=Fsinθ时,一解 C.当Fsinθ<F1<F时,有两解D.当F1<Fsinθ时,无解 二、填空题 9.两个力的合力最大值是10N,最小值是2N,这两个力的大小是______和______。 10.F1、F2、F3是作用在一个物体上的共点力,物体处于静止,撤去F3后,物体所受合力的大小为______,方向是______。 11.有三个共点力,它们的大小分别是2N,5N,8N,它们合力的最大值为______,最小值为______。 12.把一个力F分解成相等的两个分力,则两个分力的大小可在______和______的范围内变化,越大时,两分力越大. 13.三个共点力,F1=5N,F2=10N,F3=15N,θ=60°,如图2所示,则它们的x轴分量的合力为______,y轴分量的合力为______,合力大小______,方向与x轴正方向的夹角为______。 三、计算题 14.如图3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? 15.如图4所示,物体受F1,F2和F3的作用,其中F3=10N,物体处于静止状态,则F1和F2的大小各为多少?

高中物理必修一摩擦力练习题及参考答案

摩擦力练习题 一、选择题 1.关于滑动摩擦力,下列说法正确的是[ ] A.压力越大,滑动摩擦力越大 B.压力不变,动摩擦因数不变,接触面积越大,滑动摩擦力越大 C.压力不变,动摩擦因数不变,速度越大,滑动摩擦力越大 D.动摩擦因数不变,压力越大,滑动摩擦力越大 2.置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力的大小[ ] A.与压力成正比B.等于水平拉力 C.小于滑动摩擦力D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的静摩擦力不变 3.如图1,木块质量为m,跟水平桌面的动摩擦因数为μ,受水平向右的力F的作用匀速运动,从物体到边缘开始,到物体下落为止,在此过程中物体保持匀速运动,下列说法正确的是[ ] A.推力F因物体悬空部分越来越大而变小 B.推力F在物体下落前会变为原来的1/2 C.推力F始终是μmg D.因接触面变小,动摩擦因数μ会变大 4.关于弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是[ ] A.两物体间若有弹力,就一定有摩擦力 B.两物体间若有摩擦力,就一定有弹力 C.弹力和摩擦力的方向必互相垂直 D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间 5.一物体置于粗糙水平地面上,按图2所示不同的放法,在水平力F的作用下运动,设地面与物体各接触面的动摩擦因数相等,则木块受到的摩擦力的大小关系是[ ] A.f甲>f乙>f丙B.f乙>f甲>f丙C.f丙>f乙>f甲D.f甲=f乙=f丙

二、填空题 6.某同学用弹簧秤称一木块重5N,把木块水平桌面上,弹簧秤水平地向右拉木块. (1)当弹簧秤读数为1N时,木块未被拉动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______,方向向______. (2)当弹簧秤的读数是 2.1N时,木块刚好开始移动,此时木块受的是______摩擦力,大小是______,方向向______. (3)开始运动后,使木块保持匀速直线运动,弹簧秤的读数变为2N,此时木块受到的是______摩擦力,大小是______,动摩擦因数μ=______. (4)若使弹簧秤在拉动木块运动中读数变为3N时,木块受到的摩擦力是______摩擦力,大小是______. (5)木块离开弹簧秤继续滑动,这时木块受到的是______摩擦力,大小是______. 7.如图3所示,用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N.方向垂直于墙,若物体匀速下滑,物体受到的摩擦力是______N,动摩擦因数是______,若物体静止不动,它受到的静摩擦力是______N,方向______.(g=10N/kg) 8.如图4是一主动轮A通过皮带带动从动轮B的示意图,主动轮的转动方向如图所示,试分析A轮上M点和B轮上N点受到的摩擦力的方向:f M______,f N______。 三、计算题 9、如图5所示,一质量为2kg的物体夹在两木板之间,物体左右两侧面与两块木板间的动摩擦因数相同。若把该物从上面匀速抽出,需50N的力。若把它从下面匀速抽出,则需多大的力。(设两木板对物体的压力不变)

人教版高中物理必修一力的合成和分解练习题

(精心整理,诚意制作)力的合成和分解练习题 1.作用在同一物体上的两个力大小分别为F 1=30N,F 2 =40N,当两力间夹 角为时,两力的合力最大,为 N;当两力间夹角为时,两力的合力最小,为 N,当两力间夹为? 90时,两力合力大小为 N,方向。 2.三个力F 1=10N、F 2 =20N、F 3 =30N,共同作用在物体的同一点上,如图1— 6所示,三种情况下合力的值分别为:A:F 合= N,B:F 合 = N, C:F 合 = 。 3.作用在物体上同一点的两个力间的夹角由?0逐渐增大至? 180的过程中,合力的大小将:() A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 4.关于二力的合力,下列说法正确的是:() A.合力总是大于分力 B.合力总是大于其中一个分力 C.两分力间的夹角越大,合务越大 D.两分间的夹角越小,合力越大 5.大小分别为15N和20N的两个力,作用在物体的同一点上,其合力的大小为:() A.10N≤F≤20N B.0N≤F≤35N C.15N≤F≤35N D.5N≤F≤35N 6.下列哪组力的合力可能是25?( ) A.25N,80N B.5N,33N C.25N,25N D.50N,60N 7.作用于同一物体上的三个力大小都为F,则它们的合力最大为多少?最小为多少?若三个点力大小分别为10N、15N、20N,它们的合力最大为多少N?最小为多少N? 8.如1—8所示,质量为10kg的物体,在水平面上向右运动,此时受到的水平力向右,F=20N,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,则物体受到的合力是(g取9.8N/kg)

高中物理必修1力的合成与分解 练习与解析

力的合成与分解练习与解析 1.关于合力与分力,下列说法正确的是() A.合力的大小一定大于每个分力的大小 B.合力的大小至少大于其中的一个分力的大小 C.合力的大小可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小 D.合力不可能与其中的一个分力相等 答案:C 解析:根据合力和分力的关系,合力的大小可能比最大的分力大,也可能比最小的分力小. 2.如图3-23所示,两个共点力F 1、F 2 的大小一定,夹角θ= 角ο0从逐渐增大到ο 180的过程中,合力F的大小变化情况为()A.从最小逐渐增加到最大 B.从最大逐渐减小到零 C.从最大逐渐减小到最小 D.先增大后减小 答案:C 解析:根据合力与两分力夹角的变化关系,正确的答案是C. 3.两个大小相等的共点力F 1、F 2 ,当它们间的夹角为ο 90时合力大小为20N;则 当它们间的夹角为ο 120时,合力的大小为() A.40N B.102N C.202N D.103N 答案:B 解析:根据平行四边形定则,两个分力的大小为102N,当两分力的夹角为ο 120

时,分力和表示合力的对角线构成一个等边三角形,故此时合力为102N. 4.两个共点力的大小分别为F 1=15N,F 2 =9N,它们的合力不可能等于() A.9N B.25N C.6N D.21N 答案:B 解析:两力进行合成时,合力最大为两分力之和,最小为两分力之差,故选B.5.弹簧秤两端各拴一端,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F 1和弹簧秤所受的合力F 2 分别为() A.F 1=2F,F 2 =2F B.F 1 =0,F 2 =0 C.F 1=2F,F 2 =0 D.F 1 =F,F 2 =0 答案:D 解析:弹簧的读数显示的是拉力的大小,而弹簧本身受到两根绳的拉力的作用,这一对力是平衡力,所以弹簧的合力为0,故正确答案是D. 6.如图3-24所示,力F分解为F 1、F 2 两个分力,则下列 说法正确的是() A.F 1、F 2 的合力就是F B.由F求F 1或F 2 叫做力的分解 C.由F 1、F 2 求F叫做力的合成 D.力的合成和分解都遵守平行四边形定则 答案:ABCD 7.如图3-25所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)() A.ON绳先被拉断 B.OM绳先被拉断 C.ON绳和OM绳同时被拉断 D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断

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