力的分解例题、习题附答案

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物理分解练习题

物理分解练习题

物理分解练习题篇一题目一:力的分解1.一个力F = 10 N,沿着x轴正方向作用于物体上。

将它分解成沿着x轴和y轴的两个分力,使得沿x轴正方向的分力为F1 = 8 N。

解:设F的分力沿x轴的分力为F1,沿y轴的分力为F2。

由力的平衡条件知,F1 = Fcosθ,F2 = Fsinθ。

其中θ为F与x轴的夹角。

根据已知条件,F = 10 N,F1 = 8 N,代入上述公式得:8 = 10cosθ8/10 = cosθ0.8 = cosθ解得θ ≈ 37°。

代入F2 = Fsinθ,得F2 = 10sin37° ≈ 6 N。

所以,沿x轴分力为8 N,沿y轴分力为6 N。

题目二:速度的分解2.一个物体以速度v = 5 m/s向右上方斜抛。

将其速度分解成水平方向和竖直方向的两个分速度。

解:设物体的速度v = 5 m/s,分解后的水平分速度为v1,竖直分速度为v2。

根据三角函数的定义,有:tanθ = v2/v1由已知条件可得:tanθ = v2/v1 = v/5解得θ = arctan(v/5)代入v = 5 m/s,计算得θ ≈ 45°。

根据三角函数的性质,可以得到:v1 = v*cosθ = 5*cos45° ≈ 3.54 m/sv2 = v*sinθ = 5*sin45° ≈ 3.54 m/s所以,分解后的水平速度v1约为3.54 m/s,竖直速度v2约为3.54 m/s。

篇二题目三:力的平衡1.物体A受到水平拉力F1 = 50 N和竖直上拉力F2 = 30 N的共同作用,求物体A所受合力的大小和方向。

解:物体A受到水平拉力F1 = 50 N和竖直上拉力F2 = 30 N的共同作用,求合力的大小和方向。

由已知条件可得:合力F = √(F1² + F2²)= √(50² + 30²)≈ 58.31 N根据已知条件可得:tanθ = F2/F1= 30/50= 0.6解得θ ≈ arctan(0.6) ≈ 30.96°。

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)1.如图所示,质量为m的木块质量为M的三角形斜劈B上,现用大小均为F、方向相反的水平力分别推A和B。

A沿三角斜劈匀速上滑,B保持静止,则()A. 地面对B的支持力大小一定等于(M+m)gB. B与地面之间一定存在摩擦力C. B对A的支持力一定小于mgD. A与B之间一定存在摩擦力【答案解析】AA、将A、B看成整体,竖直方向上受力平衡,则可知地面对B的支持力的大小一定等于,故A正确;B、将A、B看成整体,由于平衡合力为零,故B与地面之间无摩擦力,故B错误;C、对A分析作出对应的受力分析图如图所示;根据平衡条件可知,支持力等于重力和推力在垂直斜面上的分力,由于不明确F的大小,故无法确定支持力与重力的关系,故C错误;D、由图可知,若重力和推力在沿斜面方向上的分力相同,则物体A可以不受B的摩擦力,故D错误。

点睛:先对A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;再对物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力。

2.(多选题)位于坐标原点O的质点在F1、F2和F3三力的作用下保持静止,已知其中F1的大小恒定不变,方向沿y轴负方向的;F2的方向与x轴正方向的夹角为θ(θ<45°),但大小未知,如图所示,则下列关于力F3的判断正确的是()A.F3的最小值为F1cosθB.F3的大小可能为F1sinθC.力F3可能在第三象限D.F3与F2的合力大小与F2的大小有关【答案解析】AC【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.【分析】三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;题中第三个力F3与已知的两个力的合力平衡.【解答】解:A、三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;通过作图可以知道,当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小,等于F1cosθ,即力F3的最小值为F1cosθ.故A正确;B、θ<45°,故sinθ<cosθ,由前面分析知F3的最小值为F1cosθ,则不可能等于F1sinθ,故B错误;C、通过作图可知,当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向,而三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上,可能在第三象限,故C正确;D、根据平衡条件:F3与F2的合力大小一定与F1等值反向,则与F2大小无关,故D错误;故选:AC.3.杂技表演的安全网如图甲所示,网绳的结构为正方形格子,O、a、b、c、d等为网绳的结点,安全网水平张紧后,质量为m的运动员从高处落下,恰好落在O点上.该处下凹至最低点时,网绳dOe、bOg均为120°张角,如图乙所示,此时O点受到向下的冲击力大小为2F,则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为()A.F B. C.2F+mg D.【答案解析】A【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成;力的合成与分解的运用.【分析】将运动员对O点的冲力进行分解:分解成四个沿网绳的分力,根据几何关系求解O点周围每根网绳承受的张力大小.【解答】解:将运动员对O点的冲力分解成四个沿网绳的分力,根据对称性,作出图示平面内力的分解图,根据几何关系得,O点周围每根网绳承受的张力大小F′=F.故A正确.故选A4.如图,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一质量为m的小球P.横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q.当小车沿水平面做加速运动时,细线保持与竖直方向的夹角为α.已知θ<α,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.小车一定向右做匀加速运动B.轻杆对小球P的弹力沿轻杆方向C.小球P受到的合力不一定沿水平方向D.小球Q受到的合力大小为mgtanα【答案解析】D【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】先对细线吊的小球分析进行受力,根据牛顿第二定律求出加速度.再对轻杆固定的小球应用牛顿第二定律研究,得出轻杆对球的作用力方向.【解答】解:A、对细线吊的小球研究,根据牛顿第二定律,得mgtanα=ma,得到a=gtanα,故加速度向右,小车向右加速,或向左减速,故A错误;B、由牛顿第二定律,得:mgtanβ=ma′,因为a=a′,得到β=α>θ,则轻杆对小球的弹力方向与细线平行,故B错误;C、小球P和Q的加速度相同,水平向右,则两球的合力均水平向右,大小F合=ma=mgtanα,故C错误,D正确.故选:D.5.关于合力和分力,下列说法不正确的是()A.1N和2N的两个共点力的合力可能等于2NB.两个共点力的合力一定大于任一个分力C.两个共点力的合力可能大于任一个分力,也可能小于任何一个分力D.合力与分力是等效替代关系,因此受力分析时不能重复分析【答案解析】B【考点】力的合成.【分析】解答此题时,要从合力与分力的关系:等效替代,进行分析.根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系:如果二力在同一条直线上,同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差.如果二力不在同一条直线上,合力大小介于二力之和与二力之差之间.【解答】解:A、1N和2N的两个共点力的最大合力为3N,最小合力为1N,故A正确;BC、力的合成遵守平行四边形定则,两个力的合力可以比分力大,也可以比分力小,也可以等于分力,故B不正确,C正确;D、合力是分力等效替代的结果,因此受力分析时不能重复分析,故D正确;本题选择不正确的,故选:B.6.质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上,整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中,直导体棒中通有恒定电流,平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角,其截面图如图所示.则关于导体棒中的电流方向、大小分析正确的是()A.向外, B.向外, C.向里, D.向里,【答案解析】D【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;洛仑兹力.【分析】由导体棒所受重力和弹力方向以及左手定则,可知导体棒电流向里,对其受力分析,正交分解可得电流大小.【解答】解:对导体棒受力分析如图;BIL=mgtan60°,解得,由左手定则知电流方向向里,故选:D7.(多选题)均匀长棒一端搁在地面上,另一端用细线系在天花板上,如图所示受力分析示意图中,正确的是()A. B. C. D.【答案解析】ACD【考点】力的合成与分解的运用.【分析】均匀长木棒处于静止状态,抓住合力为零确定受力图的正误.【解答】解:A、因为重力mg和地面支持力FN的方向都在竖直方向上,若拉力F在竖直方向上,则地面对木棒就没有摩擦力作用(木棒对地面无相对运动趋势),故A正确;B、若拉力F的方向与竖直方向有夹角,则必然在水平方向上有分力,使得木棒相对地面有运动趋势,则木棒将受到地面的静摩擦力Ff,且方向与F的水平分力方向相反,才能使木棒在水平方向上所受合力为零,故B错误,C、D正确.故选ACD.8.(多选题)如图所示,倾角θ=30°的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动,若图中φ=45°,则()A.物体所受摩擦力方向平行于斜面沿虚线向上B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=C.物体所受摩擦力方向与水平推力垂直且平行斜面向上D.物体与斜面间的动摩擦因数μ=【答案解析】AD【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】本题具有一定的空间思维逻辑,画出受力分析图,然后进行受力分析,最后简化到斜面平面内的受力分析.【解答】解:A、C、对物块进行受力分析,如图所示:物块在重力G、斜面的支持力N、推力F、沿虚线方向上的摩擦力f共同作用下沿斜面上的虚线匀速运动,因为G,N,F三力的合力方向向下,故摩擦力f方向沿斜面虚线向上,所以物块向下运动,故A正确,C错误;B、D、现将重力分解为沿斜面向下且垂直于底边(也垂直于推力F)的下滑力G1、垂直与斜面的力G2,如图所示:其中G2恰好把N平衡掉了,这样可视为物体在推力F、下滑力G1、摩擦力f三个力作用下沿斜面上的虚线匀速运动,根据三力平衡特点,F与G1的合力必沿斜面向下,同时摩擦力f 只能沿斜面向上,故选项A 对BC错;根据几何关系,F与G1的合力:F合==G1,即f=G1,故物体与斜面间的动摩擦因数μ===,故B错误,D正确.故选:AD9.如图所示,斜面的倾角为30°,物块A、B通过轻绳连接在弹簧测力计的两端,A、B重力分别为10N、6N,整个装置处于静止状态,不计一切摩擦,则弹簧测力计的读数为()A.5N B.6N C.10N D.11N【答案解析】A【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】分析A的受力,求出A对弹簧的拉力,该拉力即为弹簧受到的拉力大小,也就是弹簧秤的示数.【解答】解:分析A的受力,弹簧对A的拉力等于A的重力沿斜面向下的分力,故F=Gsin30°=5N,故弹簧测力计的读数为5N.故A正确,BCD错误.故选:A.10.(多选题)如图所示,表面光滑的半圆柱体固定在水平面上,小物块在拉力F的作用下从B点沿圆弧缓慢上滑至A点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向,则()A.小物块受到的支持力逐渐变大B.小物块受到的支持力先变小后变大C.拉力F逐渐变小D.拉力F先变大后变小【答案解析】AC【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】对滑块受力分析,受重力、支持力和拉力,根据共点力平衡条件列式求解出拉力和支持力的数值,在进行分析讨论.【解答】解:解:对滑块受力分析,受重力、支持力和拉力,如图,根据共点力平衡条件,有:N=mgsinθF=mgcosθ其中θ为支持力N与水平方向的夹角;当物体向上移动时,θ变大,故N变大,F变小.故A、C正确,B、D错误.故选AC.。

2024_2025学年高中物理第三章5力的分解练习含解析新人教版必修1

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5力的分解基础巩固1.采纳如图所示的施力方式,使同一桌子先后沿某一水平地面匀速移动,其中桌子所受摩擦力最小的是()解析A和B两图中桌子受力相同,摩擦力和外力的大小相等,D图中F4有向下的分力,因为是粗糙的地面,所以摩擦力增大;相反,C图中F3有向上的分力,压力减小,摩擦力减小,所以C施力最小。

答案C2.重物G静止在倾角为θ的斜面上,将G分解为垂直斜面对下的力F1和沿斜面对下的力F2,则()A.F1就是物体对斜面的压力B.物体对斜面的压力方向与F1相同,大小为G cos θC.F2就是物体受到的摩擦力D.物体所受静摩擦力方向与F1相同,大小为G cos θ解析F1、F2是重力的分力,其受力物体仍是物体,压力、摩擦力的受力物体是斜面;压力与F1等大、同向,大小都为G cosθ,但作用点不一样,选项A错误、B正确;摩擦力与F2等大、反向,不是同一力,选项C、D错误。

答案B3.(多选)下列说法正确的是()A.2 N的力可以分解成6 N和3 N的两个分力B.10 N的力可以分解成5 N和3 N的两个分力C.2 N的力可以分解成6 N和5 N的两个分力D.10 N的力可以分解成10 N和10 N的两个分力解析逆向思维法,依据两个分力的合力的取值范围来判定。

A项中2N不在6N和3N的合力范围内,B 项中10N不在5N和3N的合力范围内,C、D两项中的每个力均在其他两个力的合力范围内,故A、B 错误,C、D正确。

答案CD4.如图所示,质量为1 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点,某时刻只受到F1和F2的作用,且F1=10 N,F2=10√2 N,g取10 N/kg,则物体的合力()A.方向沿y轴正方向B.方向沿y轴负方向C.大小等于10 ND.大小等于10√2 N解析如图所示,将F2正交分解,则F2y=F2cos45°=10N=F1,所以F1、F2的合力为F=F2x=F2sin45°=10N。

(完整word版)高一物理力的分解练习题及答案

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高一物理力的分解练习题及答案一、选择题(每小题4分,共24分)1.下列说法中错误的是A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力B.同一个力可以分解为无数对分力C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值2.已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力A.3 N、3 NB.6 N、6 NC.100 N、100 ND.400 N、400 N3.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力A.①②B.①③C.②③D.②④4.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,现要使合力沿着OO′方向,如图1—16所示,则必须同时再加一个力F′,如F和F′均在同一水平面上,则这个力的最小值为图1—16A.F cosθB.F sinθC.F tanθD.F cotθ5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图1—17所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是图1—17A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.一质量为m的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示,则物体所受摩擦力F f图1—18 A. F f <μmgB. F f =μmg C .F f >μmgD.不能确定二、非选择题(共26分)1.(6分)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______到______的范围内变化,______越大时,两个分力越大.2.(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1—19所示,则物体对斜面的压力的大小为______.图1—19 图1—203.(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.4.(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)图 1—21参考答案一、.1.A 2.A 3.D 4.B 5.A 6.A二、1.2F ∞ 两分力间的夹角 2.F +mg cos α 3.(1)332G (2) 33G 4.甲:F 1=mg sin α F 2=mg cos α乙:F 1=mg tan α F 2=mg /cos α丙:F 1=mg F 2=0。

高一物理力的分解试题答案及解析

高一物理力的分解试题答案及解析

高一物理力的分解试题答案及解析1. 如图所示,这是斧头劈柴的剖面图,图中BC 边为斧头背,AB 、AC 边为斧头的刃面.要使斧头容易劈开木柴,则应该( )A .BC 边短一些,AB 边也短一 些 B .BC 边长一些,AB 边短一些 C .BC 边短一些,AB 边长一些D .BC 边长一些,AB 边也长一些 【答案】C【解析】将竖直向下的力分解为垂直BA 和CA 边的两个分力,使分力尽可能的大些.应使BC 短些,AB 边长一些为宜.2. 有些人,像电梯修理员、牵引专家和赛艇运动员,常需要知道绳或金属线中的张力,可又不能到那些绳、线的自由端去测量.一家英国公司现在制造出一种夹在绳上的仪表,用一个杠杆使绳子的某点有一个微小偏移量,如图所示,仪表很容易测出垂直于绳的恢复力.推导一个能计算绳中张力的公式.如果偏移量为12 mm ,恢复力为300 N ,计算绳中张力.【答案】1562.5 N【解析】设绳中张力为F T ,仪器对绳的拉力F 可分解为拉绳的两个力F 1、F 2,而F 1=F 2=F T ,如图所示.由F 1、F 2、F 构成一个菱形,依图中几何关系有F T =,又因微小变形, 所以sinθ≈tanθ, 故F T ==.当F =300 N ,δ=12 mm , F T =1562.5 N.3. 下列说法中正确的是( )A .一个2N 的力可以分解为7N 和6N 的两个力;B .一个2N 的力可以分解为8N 和12N 的两个力;C .一个5N 的力可以分解为两个5N 的力;D .一个8N 的力可以分解为4N 和3N 的两个力;【答案】AC【解析】选项A 中,7N 和6N 的合理范围为,2N 的力在其范围内,即2N 的力可以分解为7N 和6N 的力,故选项A 正确;选项B 中,8N 和12N 的合理范围为,2N 的力在不其范围内,即2N 的力不可以分解为8N 和12N 的力,故选项B 错误;选项C 中,5N 和5N 的合理范围为,5N 的力在其范围内,即5N 的力可以分解为5N 和5N 的力,故选项C 正确;选项D 中,4N 和3N 的合理范围为,8N 的力不在其范围内,即8N 不的力可以分解为4N 和3N 的力,故选项D 错误.【考点】考查力的合成与分解的应用.4.一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a,如图所示.在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的 ()A.当θ一定时,a越大,斜面对物体的正压力越小B.当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大C.当a一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小D.当a一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小【答案】BC【解析】物体受力如图,正交分解有:水平方向:①竖直方向:②故有:当一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力、支持力都越大,故A错误,B正确;当a一定时,越大,越小,越大,要使①②两个方程成立,必须有斜面对物体的正压力减小,斜面对物体的摩擦力增大,故C正确,D错误.故选BC.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.点评:对于这类动态变化问题,要正确对其进行受力分析,然后根据状态列出方程进行有关讨论,不能凭感觉进行,否则极易出错.5.(10分)刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一个等腰三角形,如图所示,使用劈的时候,在劈背上加力F,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d,劈的侧面的长度是L.通过计算说明为什么劈的两个侧面之间的夹角越小(即越锋利的切削工具)越容易劈开物体。

力的正交分解法经典试题(内附答案)

力的正交分解法经典试题(内附答案)

力的正交分解法经典试题(内附答案)1.如图1,一架梯子斜靠在光滑竖直墙和粗糙水平面间静止,梯子和竖直墙的夹角为α。

当α再增大一些后,梯子仍然能保持静止。

那么α增大后和增大前比较,下列说法中正确的是 CA .地面对梯子的支持力增大B .墙对梯子的压力减小C .水平面对梯子的摩擦力增大D .梯子受到的合外力增大2.一个质量可以不计的细线,能够承受的最大拉力为F 。

现在把重力G =F 的重物通过光滑的轻质小钩挂在这根细线上,两手握住细线的两端,开始两手并拢,然后沿水平方向慢慢地分开,为了不使细线被拉断,细线的两端之间的夹角不能大于(C )A .60°B .90°C .120°D .150°3.放在斜面上的物体,所受重力G 可以分解使物体沿斜面向下滑的分力G 1和使物体压紧斜面的分力G 2,当斜面倾角增大时(C )A . G 1和G 2都增大B . G 1和G 2都减小C . G 1增大,G 2减小D . G 1减小,G 2增大4.如图所示,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 的重力过程中(绳OC 不会断)( A )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 .条件不足,无法判断 5.如图所示,光滑的粗铁丝折成一直角三角形,BC 边水平,AC 边竖直,∠ABC=β,AB 、AC 边上分别套有细线系着的铜环,细线长度小于BC ,当它们静止时,细线与AB 边成θ角,则 ( D )A .θ=βB .θ<βC .θ>2πD .β<θ<2π6.质量为m 的木块沿倾角为θ的斜面匀速下滑,如图1所示,那么斜面对物体的作用力方向是 [D ]A .沿斜面向上B .垂直于斜面向上图C.沿斜面向下D.竖直向上7.物体在水平推力F的作用下静止于斜面上,如图3所示,若稍稍增大推力,物体仍保持静止,则 [BC ]A.物体所受合力增大B.物体所受合力不变C.物体对斜面的压力增大D.斜面对物体的摩擦力增大8.如图4-9所示,位于斜面的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力的(ABCD )A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F9.一个运动员双手对称地握住杠杆,使身体悬空.设每只手臂所受的拉力都是T,它们的合力是F,当两手臂之间的夹角增大时( C )A.T和F都增大B.T和F都增大C.T增大,F不变D.T不变,F增大10.如图2所示,人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船,若水的阻力恒定不变,则在船匀速靠岸的过程中 [AD]A.绳的拉力不断增大B.绳的拉力保持不变C.船受到的浮力不变D.船受到的浮力减小11.如图5-8所示,在一根绳子的中间吊着一个重物G,将绳的两端点往里移动,使θ角减小,则绳上拉力的大小将(A)A.拉力减小B.拉力增大C.拉力不变D .无法确定12.静止在斜面上的重物的重力可以分解为沿斜面方向向下的分力1F ,和垂直于斜面方向的分力2F ,关于这两个分力,下列的说明正确的是( D ) A .1F 作用在物体上,2F 作用在斜面上 B .2F 的性质是弹力C .2F 就是物体对斜面的正压力D .1F 和2F 是物体重力的等效代替的力,实际存在的就是重力13.如图6-17所示,OA 、OB 、OC 三细绳能承受的最大拉力完全一样.如果物体重力超过某一程度时,则绳子( A )A .OA 段先断B .OB 段先断C .OC 段先断D .一起断14.如图1—6—1所示,光滑斜面上物体重力分解为F 1、F 2两个力,下列说法正确的是CDA .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F 2是物体对斜面的压力B .物体受到重力mg 、F N 、F 1、F 2四个力的作用C .物体只受到重力mg 和斜面支持力F N 的作用D .力F N 、F 1、F 2三力的作用效果与力mg 、F N 两个力的作用效果相同15.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(如图1—6—4).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下列各值的哪一个B 、DA .μmgB .μ(mg +Fsin θ)C .μ(mg -Fsin θ)D .Fcos θ16.如图1—6—12所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则球对斜面的压力为CA.mgcosαB.mgtanαC.mg/cosαD.mg17.如图1—6—13长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动,(即木板与水平面的夹角α增大),另一端不动,则铁块受到的摩擦力F f随时间变化的图象可能正确的是图1—6—14中的哪一个(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等) C18.质量为m的物体A置于斜面体上,并被挡板B挡住,如图所示,下列判断正确的是(A )A.若斜面体光滑,则A、B之间一定存在弹力。

高一物理“力的分解”习题训练与答案解析

高一物理“力的分解”习题训练与答案解析

1.如图所示,一个重为5N 的大砝码,用细线悬挂在O 点,现在用力F 拉法码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F 的最小值为A.5.0NB.2.5NC.8.65ND.4.3N 2. 如图2所示,当人向右跨了一步后,人与重物重新保持静止,下述说法中正确的是 A.地面对人的摩擦力减小 B.地面对人的摩擦力增大 C.人对地面的压力增大 D.人对地面的压力减小3. 如图所示是一个直角支架挂住重物G 的三种装置,其中水平棒AB 和绳AC 所受重力不计,三种情况下绳AC 与棒的夹角α>β>θ,如图所示,则绳AC 上拉力依大小的顺序排列是A.T a >T b >T cB.T c >T b >T aC.T b >T c >T aD.T c >T a >T b4.如图所示,一根木棒AB 在O 点被悬挂起来,AO =OC ,在A 、C 两点分别挂有二个和三个砝码,木棒处于平衡状态。

如在木棒的A 、C 点各增加一个同样的砝码,则木棒 A.绕O 点顺时针方向转动 B.绕O 点逆时针方向转动 C.平衡可能被破坏,转动方向不定 D.仍能保持平衡状态5. 如图所示,某人正通过定滑轮用不可伸长的轻质细绳将质量为m 的货物提升到高处。

已知人拉绳的端点沿平面向右运动,若滑轮的质量和摩擦均不计,则下列说法中正确的A.人向右匀速运动时,绳的拉力T 等于物体的重力mgB.人向右匀速运动时,绳的拉力T 大于物体的重力mgC.人向右匀加速运动时,物体做加速度增加的加速运动D.人向右匀加速运动时,物体做加速度减小的加速运动6. 两上相同的小球A 和B ,质量均为m ,用长度相同的两根细线把A 、B 两球悬挂在水平天花板上的同一点O ,并用长度相同的细线连接A 、B 两小球。

然后用一水平方向的力F 作用在小球A 上,此时三根线均处于直线状态,且OB 线恰好处于竖直方向,如图。

高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:力的分解(同步习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)必修第一册同步习题:力的分解(同步习题)【含答案及解析】

第三章相互作用——力4力的合成和分解课时2力的分解基础过关练题组一对力的分解的理解1.一个力的大小为30N,将此力分解为两个分力,这两个分力的大小不可能是()A.10N、10NB.20N、40NC.200N、200ND.700N、720N2.(多选)一个力F分解为两个不为零的分力F1、F2,以下说法可能正确的是()A.F1、F2与F都在同一直线上B.F1、F2都小于F2C.F1或F2的大小等于FD.F1、F2的大小都与F相等3.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F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.无解题组二按效果分解力4.如图所示,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 T和球对墙壁的压力F N的大小分别是()A.G,G2B.2G,GC.√3G,√3G3D.2√33G,√3G35.如图所示,三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端分别固定在水平天花板上和竖直墙上。

若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳()A.必定是OAB.必定是OBC.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC6.如图所示,将绳子的一端系在汽车上,另一端系在等高的树干上,两端点间绳长为10m。

用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原位置0.5m,不考虑绳子的重力和绳子的伸长量,则绳子作用在汽车上的力的大小为()A.1500NB.6000NC.300ND.1500√3N题组三力的分解的讨论7.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO'方向航行,甲用1000N的力拉绳子,方向如图所示,则乙的拉力最小值为()A.500√3NB.500NC.1000ND.400N8.把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30°角,而大小未知;另一个分力F2=√33F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F2B.√32F C.2√33F D.√3F题组四力的正交分解法9.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,分别受到三个大小相同方向不同的作用力F,当它们滑动时,下列说法正确的是()A.甲、乙、丙所受摩擦力相同B.甲受到的摩擦力最大C.乙受到的摩擦力最大D.丙受到的摩擦力最大10.(多选)如图所示,质量为m的物体受到推力F作用,沿水平方向做匀速直线运动,已知推力F与水平面的夹角为θ,物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体所受的摩擦力大小为()A.F cosθB.μmgC.μFD.μ(mg+F sinθ)能力提升练题组一对力的分解的讨论1.(2020山东师大附中高一上期末,)(多选)已知一个力F=10√3N,可分解为两个分力F1和F2,已知F1与F夹角为30°(如图所示),F2的大小为10N,则F1的大小可能是()A.5√3NB.10√3NC.10ND.20N题组二按效果分解力2.(2019河北唐山一中高一上期中,)一个体操运动员在水平地面上做倒立动作,下列哪个图中沿每只手臂向下的力最大()3.(2020浙江嘉兴一中、湖州中学高一上期中联考,)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。

力的分解练习题及答案详解

力的分解练习题及答案详解

力的分解练习题及答案详解1.已知合力的大小和方向求两个分力时,下列说法中正确的是( )A.若已知两个分力的方向,分解是唯一的B.若已知一个分力的大小和方向,分解是唯一的C.若已知一个分力的大小及另一个分力的方向,分解是唯一的D.此合力有可能分解成两个与合力等大的分力2.如右图所示,一个物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用,若将它们平移并首尾相接,三个力矢量组成了一个封闭三角形,则物体所受这三个力的合力大小为( )(A.2F1B.F2C.2F3D.03.如右图所示,光滑斜面上的物体的重力分解为F1、F2两个力,下列说法正确的是( )A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的压力B.物体受到重力mg、F N、F1、F2四个力的作用C.物体只受到重力mg和斜面支持力F N的作用D.F N、F1、F2三个力的作用效果与mg、F N两个力的作用效果相同}4.已知力F的一个分力F1跟F成30°角,大小未知,另一个分力F2的大小为33F,方向未知.则F1的大小可能是( )F FF F5.如下图所示,两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上,下列关于小球受力的说法,正确的是( )A.小球的重力在乙种情况下不产生对斜面的作用效果B.小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C.小球受到挡板的作用力的大小、方向均相同%D.撤去挡板,小球所受合力方向将沿斜面向下6.如右图所示,挑水时,水桶上绳子的状况分别为a、b、c三种,则绳子在哪种情况下更容易断( )A.a B.b C.c D.以上说法都不对7.已知两个分力的大小为F1、F2,它们的合力大小为F,下列说法中不正确的是( )A.不可能出现F<F1同时F<F2的情况B.不可能出现F>F1同时F>F2的情况C.不可能出现F<F1+F2的情况¥D.不可能出现F>F1+F2的情况8.已知力F的一个分力F1跟F成30°角,F1大小未知,如右图所示,则另一个分力F2的最小值为( )C.F D.无法判断9.质量为m的木块,在与水平方向夹角为θ的推力F作用下,沿水平地面做匀速运动,如右图所示,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应为( )A.μmg B.μ(mg+F sin θ)$C.μ(mg-F sin θ) D.F cos θ10.如右图所示,质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程中受到的力有( )A.向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B.重力、斜面的支持力和下滑力C.重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D.重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力11.如右图所示,重为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力.(12.如右图所示,ABC为一直角劈形物体,将其卡于孔中,劈的斜面AB=10 cm,直角边AC=2 cm.当用F=100 N的力沿水平方向推劈时,求劈的上侧面和下侧面产生的推力.力的分解练习题解析;1.解析:已知两个分力的方向,或一个分力的大小和方向.根据平行四边形定则,只能画一个平行四边形,分解是唯一的,故A、B正确;如果将合力分解时两个分力夹角120°且合力在其角平分线上,则两个分力与合力等大,故D正确;若已知一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向,设F2与F夹角为θ,若F1<F sin θ,则无解,故C错误.答案:ABD2.解析:由矢量三角形定则可以看出,首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反,所以这三个力的合力为零.X k b 1 . c o m答案:D3.解析:F1、F2两个力是mg的两个分力,其作用效果与重力mg等效,F1的作用是使物体沿斜面下滑,F2的作用是使物体压紧斜面;物体只受重力mg和斜面对物体的支持力F N的作用.综上所述,选项C、D正确.答案: CD4.答案:AC。

力的分解(解析版)-2025年新高考物理精练

力的分解(解析版)-2025年新高考物理精练

力的分解1(2024浙江金华期末)如图为某人佩戴口罩示意图,其一侧的口罩带是由直线AB 、曲线BEC 和直线CD 组成,AB 和CD 两段口罩带与水平方向的夹角分别为15°和75°。

每只耳朵受到口罩带的作用力大小为F ,假设口罩带是遵循胡克定律的弹性轻绳,同侧口罩带涉及的作用力均在同一平面内,不计摩擦,则单侧口罩带上的弹力大小为()A.33F B.32F C.3F D.233F 【参考答案】A【名师解析】由于同一根口罩带上弹力相等,受力分析如图所示根据几何关系有F =2T cos30°解得T =33F 故选A 。

2(2024安徽合肥一模)随着抖音、快手等小软件的出现,人们长时间低头导致颈椎病的发病率越来越高。

现将人体头颈部简化为如图所示的模型,如图甲所示,A 点为头部的重心,AO 为提供支持力的颈椎(视为轻杆),可绕O 点转动,AB 为提供拉力的肌肉(视为轻绳)。

当人直立时,颈椎所承受的压力大小等于头部的重力大小G ;如图乙,当人低头时,AO 、AB 与竖直方向的夹角分别为20°、40°。

下列关于图乙的说法中正确的是()A.颈部肌肉的拉力大于GB.颈部肌肉的拉力小于GC.颈椎受到的压力大于3GD.颈椎受到的压力小于3G【参考答案】C【名师解析】画出重心A的受力分析图,利用平行四边形定则画出各个力矢量,在力矢量三角形中,由正弦定理,G sin20o =F ABsin20o=F OAsin180o-40o,解得颈部肌肉的拉力F AB等于G,AB错误;由Gsin20o=F OAsin180o-40o解得颈椎对头部的支持力F OA=Gsin20osin40°=2G cos20°>3G,由牛顿第三定律可知,颈椎受到的压力大于3G,C正确D错误。

3 . (2024黑龙江哈尔滨重点高中开学考试)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示.两斜面I、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则【参考答案】D【名师解析】对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态,受力分析如图,由几何关系可知,F1¢=mg cos30°,F2¢=mg sin30°.解得。

力的分解、动态分析练习题(有答案)

力的分解、动态分析练习题(有答案)

仅供个人学习参考1、将力F 分解成F 1、F 2两个分力,如果已知F 1的大小和F 2与F 之间的夹角α,α为锐角,如图1所示,则(BCD )A .当F 1>F sin α时,一定有两解B .当F>F 1>F sin α时,有两解C .当F 1=F sin α时,有惟一解D .当F 1<F sin α时,无解解析 本题采用图示法和三角形知识进行分析,以F 的末端为圆心,用分力F 1的大小为半径作圆.(1)若F 1(2)若F 1(3)若解,如图(4)若F 12.图4力F 1,则A.F 1=F ·解析:F 1=F sinα3 A C 则无解,满足这个关系时有两解;③已知一个分力的大小和另一个分力的方向,确定一个分力的方向和另一个分力的大小,这种情况可能无解、两解或一解;④已知一个分力的大小和方向,确定另一个分力的大小和方向,这种情况有唯一解。

所以不能使力的分解结果一定唯一的选项有B 、C 。

4.如图4所示,将一个已知力F 分解为F 1、F 2,已知F=10N ,F 1与F 的夹角为37o ,则F 2的大小不可能...是:(sin37o=0.6,cos37o=0.8)(A) A 、4NB 、6NC 、10ND 、100NF图1图24仅供个人学习参考5、已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角,大小未知,另一个分力F 2的大小为33F,方向未知,则F l 的大小可能是(AC ) A .33F B .23F C .332F D .F 3 6、作用于同一点的两个力,大小分别为F 1=5N ,F 2=4N ,这两个力的合力F 与F 1的夹角为θ,则θ可能为 A .30oB .45oC .60oD .75o (78、A 9A C 1011、国家大剧院外部呈椭球型。

假设国家大剧院的屋顶为半球形,一保洁人员为执行保洁任务,必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图11),他在向上爬的过程中(D) A 、屋顶对他的摩擦力不变 B 、屋顶对他的摩擦力变大 C 、屋顶对他的支持力不变 D 、屋顶对他的支持力变大12、如图12所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O 安装在一根轻木杆B 上,一根轻绳AC 绕过滑轮,绳与滑轮间的摩擦不计,A 端固定在墙上,且绳保持水平,C 端下面挂一个重物,BO 与竖直方向夹角θ=45°,系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到图9图11仅供个人学习参考木杆的弹力大小变化的情况是(BD )A .只有角θ变小,弹力才变小B .若只将A 端下移,其它不变待重物重新平衡后,弹力变大了C .不论角θ变大或变小,弹力都变大D .不论角θ变大或变小,弹力都不变 13、一轻杆BO ,其O 端用光滑铰链铰固定于竖直杆AO 上,B 端挂一重物,且系一细绳,细绳跨过杆顶A 处的光滑小滑轮,用力F 拉住,如图所示.现将细绳缓慢往左拉,使杆BO 与杆AO 间的夹角θ逐渐减小,则在此过程中,拉力F 及杆BO 所受压力F N 的大小变化情况是(BD )A .F N14、如图于OA A.C.OA 与15A.C.16、A B C D图12。

4-2 力的分解(解析版)

4-2  力的分解(解析版)

4.2 力的分解考点精讲考点1:分力力的分解1.力的分解原则(1)一个力分解为两个力,从理论上讲有无数组解.因为同一条对角线可以构成的平行四边形有无穷多个(如图所示).(2)把一个力分解成两个分力,仅是一种等效替代关系,不能认为在这两个分力方向有两个施力物体(或受力物体).(3)也不能错误地认为F2就是物体对斜面的压力,因为F2不是斜面受到的力,且性质与压力不同,仅在数值上等于物体对斜面的压力.(4)实际分解时,按力的作用效果可分解为两个确定的分力.2.按实际效果分解的几个实例(1)重力的两个效果:①使球压紧竖直墙壁的分力F1①使球拉紧悬线的分力F2(2)分力大小:F1=mg tan α,F2=mgcos α(1)重力的两个效果:①对OA的拉力F1①对OB的拉力F2(2)分力大小:F1=mg tan α,F2=mgcos α(1)重力的两个效果:①拉伸AB的分力F1①压缩BC的分力F2(2)分力大小:F1=mg tan α,F2=mgcos α【例1】将一个有确定方向的力F=10 N分解成两个分力,已知一个分力F1有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力F2的大小为6 N,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】B由已知条件可得F sin 30°=5 N,又5 N<F2<10 N,即F sin 30°<F2<F,所以F1、F2和F可构成如图所示的两个三角形,故此时有两组解,选项B正确.【例2】如图所示,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,则两挡板受到小球的压力大小之比为多大?斜面受到两小球的压力大小之比为多大?【解析】对小球1所受的重力来说,其效果有二:第一,使小球沿水平方向挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图甲所示,由此可得两个分力的大小分别为F1=G tan θ,F2=Gcos θ.对小球2所受的重力G来说,其效果有二:第一,使小球垂直挤压挡板;第二,使小球垂直压紧斜面.因此,力的分解如图乙所示,由此可得两个分力的大小分别为F3=G sin θ,F4=G cos θ.由力的相互性可知,挡板A、B受到小球的压力之比为F1①F3=1①cos θ,斜面受到两小球的压力之比为F2①F4=1①cos2θ.甲 乙【技巧与方法】力的分解的原理与步骤1. 原理:若两个力共同作用的效果与某一个力作用时的效果完全相同,则可用这两个力“替代”这一个力.2. 步骤① 根据已知力的实际效果确定两个分力的方向.① 根据两个分力的方向作出力的平行四边形,确定表示分力的有向线段. ① 利用数学知识解平行四边形或三角形,计算分力的大小和方向. 【针对训练】1.(多选)一根长为L 的易断的均匀细绳,两端固定在天花板上的A 、B 两点.若在细绳的C 处悬挂一重物,已知AC >CB ,如图所示,则下列说法中正确的是( )A .增加重物的重力,BC 段先断B .增加重物的重力,AC 段先断 C .将A 端往左移比往右移时绳子容易断D .将A 端往右移比往左移时绳子容易断【解析】AC 研究C 点,C 点受重物的拉力,其大小等于重物的重力,即T =G .将重物对C 点的拉力分解为对AC 和BC 两段绳的拉力,其力的平行四边形如图所示.因为AC >CB ,得F BC >F AC .当增加重物的重力G 时,按比例F BC 增大得较多,所以BC 段绳先断,因此A 项正确,B 项错误.将A 端往左移时,F BC 与F AC 两力夹角变大,合力T 一定,则两分力F BC 与F AC 都增大.将A 端向右移时两分力夹角变小,两分力也变小,由此可知C 项正确,D 项错误.故选A 、C.2.甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO ′方向航行,甲用1 000 N 的力拉绳子,方向如图所示,要使船沿OO ′方向航行,乙的拉力最小值为( )A .500 3 NB .500 NC .1 000 ND .400 N【解析】B 要使船沿OO ′方向航行,甲和乙的拉力的合力方向必须沿OO ′方向.如图所示,作平行四边形可知,当乙拉船的力的方向垂直于OO ′时,乙的拉力F 乙最小,其最小值为F 乙min =F 甲sin 30°=1 000×12N =500 N ,故B 正确.考点2:力的正交分解1.正交分解的适用情况:适用于计算三个或三个以上共点力的合成.2.正交分解的目的:将力的合成化简为同向、反向或垂直方向的分力,便于运用普通代数运算公式解决矢量的运算,“分”的目的是为了更好地“合”.3.力的正交分解的依据:分力与合力的等效性. 4.正交分解的基本步骤(1)建立坐标系:以共点力的作用点为坐标原点,直角坐标系x 轴和y 轴的选择应使尽量多的力落在坐标轴上.(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,如图所示.(3)分别求出x 轴、y 轴上各分力的合力,即: F x =F 1x +F 2x +… F y =F 1y +F 2y +…(4)求共点力的合力: 合力大小F =F 2x +F 2y ,合力的方向与x 轴的夹角为α,则tan α=F yF x,即α=arctanF yF x. 【例3】 在同一平面内共点的四个力F 1、F 2、F 3、F 4的大小依次为19 N 、40 N 、30 N 和15 N ,方向如图所示,求它们的合力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)【分析】当物体受多个力作用时,一般采用正交分解法求解,可按以下思路: 建立坐标系→分解各力→求F x 、F y →求F 合【解析】如图甲,建立直角坐标系,把各个力分解到这两个坐标轴上,并求出x 轴和y 轴上的合力F x和F y ,有甲F x =F 1+F 2cos 37°-F 3cos 37°=27 N , F y =F 2sin 37°+F 3sin 37°-F 4=27 N.因此,如图乙所示,合力:乙F =F 2x +F 2y≈38.2 N ,tan φ=F y F x=1. 即合力的大小约为38.2 N ,方向与F 1夹角为45°斜向右上. 【答案】38.2 N ,方向与F 1夹角为45°斜向右上【技巧与方法】正交分解时坐标系的选取原则与方法(1)原则:用正交分解法建立坐标系时,通常以共点力作用线的交点为原点,并尽量使较多的力落在坐标轴上,以少分解力为原则.(2)方法:应用正交分解法时,常按以下方法建立坐标轴. ① 研究水平面上的物体时,通常沿水平方向和竖直方向建立坐标轴. ① 研究斜面上的物体时,通常沿斜面方向和垂直斜面方向建立坐标轴.① 研究物体在杆或绳的作用下转动时,通常沿杆(或绳)方向和垂直杆(或绳)的方向建立坐标轴. 【针对训练】3.如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成60°角的力F 1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F 2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F 1和F 2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为( )A.3-1 B .2-3 C.32-12D .1-32【解析】B 将两种情况下的力沿水平方向和竖直方向正交分解,因为两种情况下物块均做匀速直线运动,故有F 1cos 60°=μ(mg -F 1sin 60°),F 2cos 30°=μ(mg +F 2sin 30°),再由F 1=F 2,解得μ=2-3,故B 正确.4.大小均为F 的三个力共同作用在O 点,如图所示,F 1、F 3与F 2之间的夹角均为60°,求它们的合力.【解析】 以O 点为原点、F 1的方向为x 轴正方向建立直角坐标系.分别把各个力分解到两个坐标轴上,如图所示.F 1x =F 1,F 1y =0,F 2x =F 2cos 60°,F 2y =F 2sin 60°,F 3x =-F 3cos 60°,F 3y =F 3sin 60°,x 轴和y 轴上的合力分别为F x =F 1x +F 2x +F 3x =F 1+F 2cos 60°-F 3cos 60°=F ,F y =F 1y +F 2y +F 3y =0+F 2sin 60°+F 3sin 60°=3F ,求出F x 和F y 的合力即是所求的三个力的合力,如图所示.F 合=F 2x +F 2y ,代入数据得F 合=2F ,tan θ=F yF x =3,所以θ=60°,即合力F 合与F 2的方向相同. 【答案】 2F ,与F 2的方向相同考点达标一、选择题1.关于共点力,下列说法中不正确的是( )A .作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,这两个力是共点力B .作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两个力是共点力C .作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点在同一点上,则这几个力是共点力D .作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线交于同一点,则这几个力是共点力【解析】A 共点力是几个力作用于同一点或力的作用线相交于同一点的力.若受两个力平衡的物体,则物体所受的必定是共点力,所以A 错,B 、C 、D 对.2.如图所示,F 1、F 2为两个相互垂直的共点力,F 是它们的合力,已知F 1的大小为6 N ,F 的大小等于10 N ,若改变F 1、F 2的夹角,则它们的合力大小还可能是( )A.0B.8 NC.16 N D.18 N【解析】B F1、F2为两个相互垂直的共点力,合力F的大小等于10 N,所以根据勾股定理可得,F2=F2-F21=102-62N=8 N,两力合成时,合力范围为:|F1-F2|≤F≤F1+F2,故2 N≤F≤14 N,所以还可能是B选项.3.下列图中,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是()A B C D【解析】C由矢量合成法则可知A图的合力为2F3,B图的合力为0,C图的合力为2F2,D图的合力为2F3,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.4.有三个力,大小分别为13 N、3 N、29 N.那么这三个力的合力最大值和最小值应该是()A.29 N,3 N B.45 N,0 NC.45 N,13 N D.29 N,13 N【解析】C当三个力同方向时,合力最大,为45 N;任取其中两个力,如取13 N、3 N两个力,其合力范围为10 N≤F≤16 N,29 N不在该范围之内,故合力不能为零,当13 N、3 N的两个力同向,与29 N的力反向时,合力最小,最小值为13 N,则C正确,A、B、D错误.5.如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,F1、F2和F3三个力的合力为零.下列判断正确的是()A.F1>F2>F3B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1D.F3>F2>F1【解析】B三个力的合力为零,即F1、F2的合力F3′与F3等大反向,三力构成的平行四边形如图所示,由数学知识可知F3>F1>F2,B正确.6.如图所示为两个共点力的合力F的大小随两分力的夹角θ变化的图像,则这两个分力的大小分别为()A .1 N 和4 NB .2 N 和3 NC .1 N 和5 ND .2 N 和4 N【解析】B 由题图知,两力方向相同时,合力为5 N .即F 1+F 2=5 N ;方向相反时,合力为1 N ,即|F 1-F 2|=1 N .故F 1=3 N ,F 2=2 N ,或F 1=2 N ,F 2=3 N ,B 正确.二、非选择题7.如图所示,有五个力作用于同一点O ,表示这五个力的有向线段恰分别构成一个正六边形的两邻边和三条对角线.已知F 1=10 N ,则这五个力的合力大小为多少?【解析】 方法一:巧用对角线特性.如图甲所示,根据正六边形的特点及平行四边形定则知:F 2与F 5的合力恰好与F 1重合;F 3与F 4的合力也恰好与F 1重合;故五个力的合力大小为3F 1=30 N.甲 乙方法二:利用对称法.如图乙所示,由于对称性,F 2和F 3的夹角为120°,它们的大小相等,合力在其夹角的平分线上,故力F 2和F 3的合力F 23=2F 2cos 60°=2(F 1cos 60°)cos 60°=F 12=5 N .同理,F 4和F 5的合力也在其角平分线上,由图中几何关系可知:F 45=2F 4cos 30°=2(F 1cos 30°)cos 30°=32F 1=15 N .故这五个力的合力F =F 1+F 23+F 45=30 N.巩固提升一、选择题1.某物体所受n 个共点力的合力为零,若把其中一个力F 1的方向沿顺时针方向转过90°,并保持其大小不变,其余力保持不变,则此时物体所受的合力大小为 ( )A .F 1 B.2F 1 C .2F 1D .0【解析】B 物体所受n 个力的合力为零,则其中n -1个力的合力一定与剩下来的那个力等大反向,故除F 1以外的其他各力的合力的大小也为F 1,且与F 1反向,故当F 1转过90°时,合力应为2F 1,B 正确.2.一根细绳能承受的最大拉力是G,现把一重为G的物体系在绳的中点,分别握住绳的两端,先并拢,然后缓慢地左右对称地分开,若要求绳不断,则两绳间的夹角不能超过()A.45° B.60°C.120° D.135°【解析】C由于细绳是对称分开的,因而两绳的拉力相等,为保证绳不断,两绳拉力的合力大小等于G,随着两绳夹角的增大,两绳中的拉力增大,当两绳的夹角为120°时,绳中拉力刚好等于G.故C正确,A、B、D错误.3.如图所示,物体M在斜向右下方的推力F作用下,在水平地面上恰好做匀速运动,则推力F和物体M受到的摩擦力的合力方向()A.竖直向下B.竖直向上C.斜向下偏左D.斜向下偏右【解析】A物体M受四个力作用(如图所示),支持力F N和重力G的合力一定在竖直方向上,由平衡条件知,摩擦力F f和推力F的合力与支持力F N和重力G的合力必定等大反向,故F f与F的合力方向竖直向下.4.手握轻杆,杆的另一端安装有一个轻质小滑轮C,支撑着悬挂重物的绳子,如图所示,现保持滑轮C的位置不变,使杆向下转动一个角度,则杆对滑轮C的作用力将()A.变大B.不变C.变小D.无法确定【解析】B物体的重力不变,那么绳子的拉力大小仍然等于物体的重力,保持滑轮C的位置不变,即两段绳子间的夹角不变,所以两绳子拉力的合力不变,轻质滑轮的重力不计,所以两绳子拉力的合力与杆对滑轮C的作用力等大反向,所以杆对滑轮C的作用力不变,故选B.二、非选择题5.如图所示,一条小船在河中向正东方向行驶,船上挂起一风帆,帆受侧向风作用,风力大小F1为100 N,方向为东偏南30°,为了使船受到的合力能恰沿正东方向,岸上一人用一根绳子拉船,绳子取向与河岸垂直,求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小.【解析】如图所示,以F 1、F 2为邻边作平行四边形,使合力F 沿正东方向, 则F =F 1cos 30°=100×32N =50 3 N. F 2=F 1sin 30°=100×12N =50 N.6.(13分)如图所示,两根相同的橡皮条OA 、OB ,开始时夹角为0°,在O 点处打结吊一重50 N 的物体后,结点O 刚好位于圆心.现将A 、B 分别沿圆周向两边移到A ′、B ′,使①AOA ′=①BOB ′=60°.欲使结点仍为圆心处,则此时结点处应挂多重的物体?【解析】根据在原位置时物体静止,求出橡皮条的拉力.由于变化位置后结点位置不变,因此每根橡皮条的拉力大小不变,但是方向变化.设OA 、OB 并排吊起重物时,橡皮条产生的弹力均为F ,则它们产生的合力为2F ,且与G 1平衡,所以F =G 12=502 N =25 N .当A ′O 、B ′O 夹角为120°时,橡皮条伸长不变,橡皮条产生的弹力仍为25 N ,两根橡皮条互成120°角,所以合力的大小为25 N ,即应挂的重物重25 N.。

力的分解例题、习题附答案

力的分解例题、习题附答案

第12讲力的分解❖例题【例1】如图所示,物体的重力G=100N,试求绳AB,BC所受力的大小.方法一: 力的分解F AB=F2=G/tan53o = 100N ×3/4 = 75N F BC=F1=G/sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法二: 力的合成F BC=F1=G/ sin53o = 100N × 5/4=125N F AB=F合=G/tan53o = 100N × 3/4=75N 方法三: 力的合成F合=G=100NF BC= F合/ sin53o = 100N × 5/4 = 125NF AB=F合/tan53o = 100N × 3/4 = 75N方法四: 力的合成F合=F BC(平衡力)F AB = G/tan53o = 100N × 3/4 = 75NF BC = F合=G/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法五: 力的合成以B点为坐标原点建立直角坐标系。

由于F BC不在坐标轴把它分解到X轴和Y轴分别是F BCX,F BCY在X轴F BCX = F AB在Y轴F BCY= G=100NF BC = F BCY/ sin53o = 100N × 5/4 = 125NF AB= F BCX /tan53o = 100N × 3/4 = 75N❖习题一、选择题。

1.一个力F分解为两个力F1和F2,那么下列说法中错误的是()A.F 是物体实际受到的力B.F 1和F2不是物体实际受到的力C.物体同时受到F1、F2和F三个力作用D.F1和F2共同作用的效果与F相同2.下列说法中错误的是()A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力B.同一个力可以分解为无数对分力C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值3. 已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力()A.3 N、3 NB.6 N、6 NC.100 N、100 ND.400 N、400 N4.下列哪一组物理量在运算时遵从平行四边形定则()A.位移、速度、加速度、力B.位移、长度、速度、电流C.力、位移、热传递、加速度D.速度、加速度、力、路程5. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是()A. 重力和斜面的支持力B. 重力,下滑力和斜面的支持力C. 重力,下滑力D. 重力,支持力,下滑力和正压力6.将一个力分解成两个力,则这两个分力与合力的关系是()A.两分力大小之和一定等于合力的大小B.任一分力都一定小于合力C.任一分力都一定大于合力D.任一分力都可能大于、小于或等于合力7.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是()①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力A.①②B.①③C.②③D.②④8.上海南浦大桥,桥面高46m,主桥全长846m,引桥全长7500m,引桥做得这样长的主要目的是()A.减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力B.减小汽车对桥面的压力C.增大汽车的下滑力D.减小汽车的下滑力9.在水平木板上放一个小铁块,逐渐抬高木板一端,在铁块下滑前的过程中,铁块受到的摩擦力F和铁块对木板的正压力F N的变化情况是()A. F和F N都不断增大B. F增大,F N减小C. F减小,F N增大D. F和F N都减小10.如图,某同学把放在斜面上的木箱的重力分解为F1和F2两个力,F1平行于斜面向下,F2垂直于斜面向下,下列关于这两个力的说法中,正确的是()A. F1是木箱受的力B. F2是斜面受的压力C. F2是木箱受的力D.斜面受的压力与F2大小相等11.在图中两个体重相同的小孩静止坐在秋千上,两秋千的绳子是一样的。

力的分解含答案

力的分解含答案

1、在倾角α=30°斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放有一个重为G=20N的光滑圆球,如图,试求这个球对斜面的压力和对档板的压力.2、电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量.某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈表示支柱的横截面)垂直于金属绳水平放置,在A、B的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于A、B的方向竖直向上发生一个偏移量d(d ≪L),这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F.(1)试用L、d、F表示这时金属绳中的张力F T;(2)如果偏移量d=10 mm,作用力F=400 N,L=250 mm,计算金属绳张力的大小.3、如图所示,光滑斜面的AC⊥BC,且AC=24cm,BC=18cm,斜面上一个质量为5kg的物体,请你按力产生的作用效果分解。

(g取10m/s2)(1)在图上画出重力分解示意图;(2)求重力两个分力的大小.4、如图所示,接触面均光滑,斜面的倾角θ=37°,球处于静止,球的重力G=80N,求:(1)球对斜面的压力大小和方向;(2)球对竖直挡板的压力的大小和方向。

5、如图所示,一个质量是m的球体,放在一光滑的斜面上,被一竖直的挡板挡住,处于静止状态.已知斜面体的倾角为α,且固定在水平地面上,当地的重力加速度为g.求:⑴斜面对球体的弹力的大小⑵挡扳对球体的弹力的大小6如图6-13所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30 kg的箱子匀速前进,已知箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平面的夹角为θ=45°,g=10 m/s2.求:(1)绳子的拉力F1为多少?(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?如果能,请求出拉力的最小值;若不能,请说明理由.7、如图6-11所示,两滑块放在光滑的水平面上,中间用一细线相连,轻杆OA、OB搁在滑块上,且可绕铰链O自由转动,两杆长度相等,夹角为θ,当竖直向下的力F作用在铰链上时,滑块间细线的张力为多大?8、为了将陷入泥泞里的汽车拉出来,驾驶员常按图(a)所示办法用钢索和大树相连并拉紧钢索,然后在钢索的中央用垂直于钢索的侧向力F拉钢索,从而使汽车移动。

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)

高中物理--《力的合成和分解》典型例题(含答案)1.如图所示,放在光滑水平桌面上的物体m2,通过跨过定滑轮的绳和物体m1相连.释放m1后系统加速度大小为a1.如果取走m1,用大小等于m1所受重力的力F向下拉绳,m2的加速度为a2,则(不计滑轮摩擦及绳的质量)()A.a1<a2 B.a1=a2 C.a1>a2 D.a2=a1/2【答案解析】A【考点】牛顿运动定律的综合应用;力的合成与分解的运用;牛顿第二定律.【分析】当在绳的B端挂一质量为m的物体时,对整体分析,运用牛顿第二定律求出加速度的大小,当在B端施以F=mg的竖直向下的拉力作用时,对A分析,运用牛顿第二定律求出加速度的大小,然后进行比较.【解答】解:当在绳的B端挂一质量为m的物体时,对整体分析,有:mg=(M+m)a1,则有:a1=当在B端施以F=mg的竖直向下的拉力作用时,对A分析,有:mg=Ma2,a2=则a1<a2;故选:A2.同一平面内的三个力,大小分别为4N、6N、7N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为A.17N、3NB.17N、0C.9N、0D.5N、3N【答案解析】B试题分析:当三个力作用在同一直线、同方向时,三个力的合力最大,即F=4N+6N+7N=17N.4N、6N的最大值为10N,最小值为2N,因此7N在最大与最小之间,因此三个力合力能够为零,则合力最小值为0.故选:B.考点:力的合成。

3.一质量为10kg的物体,受到大小分别为2N、4N、5N的作用,其合力最小为多少牛:A.3 N B.11N C.0 N D.无法确定【答案解析】C试题分析:2N、4N的合力范围为2N到6N,而5N在此范围内,则最小值为0N;故C正确,ABD错误.故选C。

考点:力的合成【名师点睛】两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角180°时合力最小,合力范围为:|F1+F2|≥F≥|F1-F|.4.两个大小相等同时作用于同一物体的共点力,当它们间的夹角为90°时,其合力大小为F;当它们间的夹角为120°时,合力的大小为()A.2F B. F C. D. F【答案解析】B【考点】力的合成.【分析】两个大小相等的共点力F1、F2,当它们间夹角为90°时可以根据勾股定理计算出力的大小,在夹角为120°时,合力与分力的大小时相等,从而求出合力的大小.【解答】解:当两个力之间的夹角为90°时合力大小为F,根据勾股定理,知:F1=F2=.当两个力夹角为120°时,根据平行四边形定则知:F合=F1=.故B正确,A、C、D错误.故选:B.5.两个共点力互相垂直,大小分别为3N和4N.合力为()A.1N B.3N C.5N D.7N【答案解析】C【考点】力的合成.【分析】F1、F2为两个相互垂直的共点力,根据勾股定理课求得F的大小,从而即可求解.【解答】解:F1、F2为两个相互垂直的共点力,F1的大小等于3N,F2的大小等于4N,所以根据勾股定理可得,F=N=5N,故C正确,ABD错误;故选:C.6.下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中,正确的是( )A.合力一定大于其中任意的一个分力B.合力有可能小于其中任意一个分力C.两个分力的大小不变夹角在0~180°之间变化,夹角越大,其合力也越大D.两个力和的夹角不变,大小不变,只要增大,合力F就一定增大【答案解析】B试题分析:根据平行四边形定则,合力可以大于分力、或小于分力、或等于分力,A错误B 正确;根据力的平行四边形定则可知,在0~180°间,两个分力的夹角越大,合力的大小越小,故C错误;如果夹角不变,大小不变,只要增大,合力F可以减小,也可以增加,故C错误;考点:考查了力的合成【名师点睛】对于力的合成中合力的大小不能盲目下结论,因根据平行四边形或一些实例进行分析判断.7.(多选)三个共点力大小分别是F1、F2、F3,关于它们合力F的大小,下列说法中正确的是()A.F大小的取值范围一定是0≤F≤F1+F2+F3B.F可能比F1、F2、F3中的某一个小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【答案解析】BC试题分析:三个力的合力最小值不一定为零,三个力最大值等于三个力之和.故A错误.合力可能比三个力都大,也可能比三个力都小.故B正确.若F1:F2:F3=3:6:8,设F1=3F,则F2=6F,F3=8F,F1、F2的合力范围为,8F在合力范围之内,三个力的合力能为零.故C 正确.若F1:F2:F3=3:6:2,设F1=3F,则F2=6F,F3=2F,F1、F2的合力范围为,2F不在合力范围之内,三个力的合力不可能为零.故D错误.故选BC。

新授课力的分解练习及答案

新授课力的分解练习及答案

力的分解(1)力的分解遵循平行四边形法则,力的分解相当于已知对角线求邻边。

(2)两个力的合力惟一确定,一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力,但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。

【例1】将放在斜面上质量为m的物体的重力mg分解为下滑力F1和对斜面的压力F2,这种说法正确吗?解析:将mg分解为下滑力F1这种说法是正确的,但是mg的另一个分力F2不是物体对斜面的压力,而是使物体压紧斜面的力,从力的性质上看,F2是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力,所以这种说法不正确。

【例2】将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法?解析:有无数种分法,只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线,在有向线段的另一端向这条直线做垂线,就是一种方法。

如图所示。

(3①已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。

②已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。

③已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不惟一。

④已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能惟一,也可能不惟一。

(4)用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律:①当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2取最小值的条件是两分力垂直。

如图所示,F2的最小值为:F2min=F sinα②当已知合力F 的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分力F2取最小值的条件是:所求分力F2与合力F 垂直,如图所示,F2的最小值为:F2min=F1sinα③当已知合力F 的大小及一个分力F1的大小时,另一个分力F2取最小值的条件是:已知大小的分力F1与合力F 同方向,F2的最小值为|F -F1|(5把一个力分解成两个互相垂直的分力,这种分解方法称为正交分解法。

用正交分解法求合力的步骤:①首先建立平面直角坐标系,并确定正方向②把各个力向x 轴、y 轴上投影,但应注意的是:与确定的正方向相同的力为正,与确定的正方向相反的为负,这样,就用正、负号表示了被正交分解的力的分力的方向③求在x 轴上的各分力的代数和Fx 合和在y 轴上的各分力的代数和Fy 合④求合力的大小22)()(合合y x F F F +=合力的方向:tan α=合合x y F F (α为合力F 与x 轴的夹角)【例3】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下列各值的哪个?A .µmg B.µ(mg+Fsin θ)C.µ(mg+Fsin θ) D.F cos θ小结:在分析同一个问题时,合矢量和分矢量不能同时使用。

关于力的分解的习题带答案

关于力的分解的习题带答案

关于力的分解的习题带答案力的分解是力学中的一个重要概念,它可以帮助我们更好地理解和分析物体受力情况。

在本文中,我们将通过一些习题来探讨力的分解,并给出详细的解答。

1. 习题一:一个力F作用在物体A上,将该力分解为两个分力F1和F2,使得F1与物体A的运动方向相同,F2与物体A的运动方向垂直。

已知F=10N,F1=8N,求F2的大小。

解答:根据力的分解原理,我们可以得到F = √(F1² + F2²)。

代入已知条件,得到10² = 8² + F2²,进一步计算可得F2 = √(10² - 8²) = √(100 - 64) = √36 =6N。

因此,F2的大小为6N。

2. 习题二:一个力F作用在物体B上,将该力分解为两个分力F1和F2,使得F1与物体B的运动方向垂直,F2与物体B的运动方向相同。

已知F=15N,F1=9N,求F2的大小。

解答:根据力的分解原理,我们可以得到F = √(F1² + F2²)。

代入已知条件,得到15² = 9² + F2²,进一步计算可得F2 = √(15² - 9²) = √(225 - 81) = √144 = 12N。

因此,F2的大小为12N。

3. 习题三:一个力F作用在物体C上,将该力分解为两个分力F1和F2,使得F1与物体C的运动方向夹角为30度,F2与物体C的运动方向夹角为60度。

已知F=20N,求F1和F2的大小。

解答:根据力的分解原理,我们可以得到F1 = F * cosθ,F2 = F * sinθ,其中θ为力F与F1的夹角。

代入已知条件,得到F1 = 20 * cos30° = 20 * (√3/2) ≈ 17.32N,F2 = 20 * sin60° = 20 * (1/2) = 10N。

因此,F1的大小约为17.32N,F2的大小为10N。

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物理同步·必修1 学而不思则罔,思而不学则殆!
第12讲 力的分解
❖ 例题
【例1】如图所示,物体的重力G=100N,试求绳AB,BC 所受力的大小.
方法一: 力的分解
F AB =F 2=G/tan53o = 100N ×3/4 = 75N
F BC =F 1=G/sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法二: 力的合成
F BC =F 1
=G/ sin53o = 100N × 5/4=125N
F AB =F 合=G/tan53o = 100N × 3/4=75N 方法三: 力的合成
F 合=G=100N
F BC = F 合/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N F AB =F 合/tan53o = 100N × 3/4 = 75N 方法四: 力的合成
F 合 = F BC (平衡力)
F AB = G/tan53o = 100N × 3/4 = 75N
F BC = F 合=G/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法五: 力的合成
以B 点为坐标原点建立直角坐标系。

由于F BC 不在坐标轴把它分解到X 轴和Y 轴分别是F BCX ,F BCY
在X 轴F BCX = F AB 在Y 轴 F BCY= G=100N
F BC = F BCY / sin53o = 100N × 5/4 = 125N F AB = F BCX /tan53o = 100N × 3/4 = 75N ❖ 习题 一、选择题。

1.一个力F 分解为两个力F 1和F 2,那么下列说法中错误的是( )
A.F 是物体实际受到的力
B.F 1和F 2不是物体实际受到的力
C.物体同时受到F 1、F 2和F 三个力作用
D.F 1和F 2共同作用的效果与F 相同 2.下列说法中错误的是( )
A.
一个力只能分解成惟一确定的一对分力
B.
同一个力可以分解为无数对分力
C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值
D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值 3. 已知某力的大小为10 N ,则不可能将此力分解为下列哪组力( )
A.3 N 、3 N
B.6 N 、6 N
C.100 N 、100 N
D.400 N 、400 N
4.下列哪一组物理量在运算时遵从平行四边形定则( )
A.位移、速度、加速度、力
B.位移、长度、速度、电流
C.力、位移、热传递、加速度
D.速度、加速度、力、路程
5. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是( ) A. 重力和斜面的支持力 B. 重力,下滑力和斜面的支持力
C. 重力,下滑力
D. 重力,支持力,下滑力和正压力
6.将一个力分解成两个力,则这两个分力与合力的关系是( )
A.两分力大小之和一定等于合力的大小
B.任一分力都一定小于合力
C.任一分力都一定大于合力
D.任一分力都可能大于、小于或等于合力
7.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是( )
①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 ①重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
①物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
①重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 A.①① B.①① C.①① D.①①
8.上海南浦大桥,桥面高46m ,主桥全长846m ,引桥全长7500m ,引桥做得这样长的主要目的是( ) A.减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力 B.减小汽车对桥面的压力 C.增大汽车的下滑力 D.减小汽车的下滑力
9.在水平木板上放一个小铁块,逐渐抬高木板一端,在铁块下滑前的过程中,铁块受到的摩擦力F 和铁块对木板的正压力F N 的变化情况是( )
A. F 和F N 都不断增大
B. F 增大,F N 减小
C. F 减小,F N 增大
D. F 和F N 都减小
10.如图,某同学把放在斜面上的木箱的重力分解为F 1和F 2两个力,F 1平行于斜面向下,F 2垂直于斜面向下,下列关于这两个力的说法中,正确的是( ) A. F 1是木箱受的力 B. F 2是斜面受的压力
C. F 2是木箱受的力
D.斜面受的压力与F 2大小相等
11.在图中两个体重相同的小孩静止坐在秋千上,两秋千的绳子是一样的。

下面的叙述正确的是( )
A.甲中绳子容易断
B.乙中绳子容易断
C.甲、乙中绳子一样容易断
D.不确定
12.用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中,如图所示,已知绳ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为30º和60º,则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为( )
23A.mg 21,21
mg B.mg 23
,mg 43C.mg 21,2
1mg D.mg 4
3

mg
13.三段不可伸长的细绳OA 、OB 、OC 能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB 是水平的,A 端、B 端固定,若逐渐增加C 端所挂物体的质量,则最先断的绳是( )
A.必定是OA
B.必定是OB
C.必定是OC
D.可能是OB ,也可能是OC 14.两绳相交,绳与绳、绳与天花板间夹角的大小如图所示,现用一力F 作用于交点A ,F 与右绳间的夹角为a ,保持F 的大小不变,改变a 角的大小,忽略绳本身的重力,则下述哪种情况下,两绳所受的拉力相等( ) A.a =150º B.a =135º C.a =120º D.a =90º
15.一质量为m 的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F 的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图所示,则物体所受摩擦力 F f ( )
A.F f <μmg
B.F f =μmg
A
F 2 F 1 G
C.F f>μmg
D.不能确定
二、填空题。

1.复习:力的合成原则:_________________。

2.力的分解是_________________的逆运算,它也遵守
_________________定则。

3.将竖直向下的20N的力,分解为两个力,其中一个力
大小为15N,水平向左,则另一个分力的大小为
__________N,方向__________。

4.如图,力F=50N作用于放在水平面上的物体,F与水
平成37°角,如果根据F的作用效果将它分解成两个力,
那么较小的分力F1=__________N,较大的分力
F2=__________N。

(要求画出力的分解图,已知
sin37°=0.6,cos37°=0.8)
5.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__________。

6.如图所示,物体静止在光滑水平面上,受到一个水平
恒力F1的作用,要使物体沿OA方向作直线运动,必须
对物体再施加一个力F2,这个力的最小值为
__________。

(OA与水平方向的夹角为θ)
7.已知一个力F=100N,把它分解为两个力,已知其中
一个分力F1与F的夹角为30°,则另一个分力F2的最
小值为__________N。

8.将18N竖直向下的力,分解为两个分力,其中一个分
力沿水平方向且大小为24N,则另一个分力的大小是
__________N。

三、解答题。

1.如图,重力等于G的球放在倾角为α的斜面上,用一
块竖直的板挡住,请根据重力的作用效果分解重力,并
2.如图所示,在三角架B点用一根细绳挂一个50N的重
物G,求横梁AB和斜梁BC所受的力。

3.如图所示,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。

4.如图所示,两条轻绳AO=BO,A、B两端分别与均质
水泥杆的两端固定。

现在O点用F=600N的竖直向上的
力吊起水泥杆,求在下列两种情况下,力F沿两条绳方
向的两个分力的大小:
(1)①AOB=120°;
(2)①AOB=90°。

5.用两根轻质的绳子AB和BC吊一个0.5kg的灯,如果BC
绳处于平,AB绳与水平夹角为60°,求绳AB和BC所受
的拉力。

(g=9.8N/kg)
参考答案
一、选择题
1. C
2. A
3. A
4. A
5. A
6. D
7. D
8. A
9. B10. D
11. B12. A13. A14. B15. A
二、填空题。

1. 平行四边形定则
2. 力的合成;力的平行四边形
3. 25;斜向右下,与水平面呈53°角
4. 30 ;40
5. F+Gcosα
6. F1sinθ
7. 50
8. 30
三、解答题。

1. 水平向左的力,大小为Gtanα;垂直斜面向下的力,
大小为G/cosα
2. 50√3N;100N
3. (1)2√3G/3 (2)√3G/3
4. (1)600N (2)300√2N
5. 98√3/3N;49√3/3N
37°
α。

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