人教版物理必修一试题课时5力的分解

课后45分钟

限时：45分钟总分：100分

一、选择题(每小题8分，共48分)

1．将力F分解为F1、F2两个分力，则下列说法正确的是( ) A．F1、F2和F同时作用在物体上

B．由F求F1或F2叫做力的分解

C．由F1、F2求F叫做力的合成

D．力的合成和分解都遵循平行四边形定则

解析：分力和合力是等效替代关系，不能同时作用在物体上，A 错．由力的合成和分解的概念，B、C正确．力的合成和分解都是矢量运算，都遵循平行四边形定则，D正确．

答案：BCD

2．为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，其主要目的是( )

A．增大过桥车辆受的摩擦力

B．减小过桥车辆的重力

C．增大过桥车辆的重力平行于引桥面向上的分力

D．减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力

解析：高大的桥要造很长的引桥，主要是为了减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力，以利于车辆顺利上坡．

答案：D

3．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

3

3

F，方向未知．则F1的大小可能是( )

A.

3

3

F B.

3

2

F

C.23

3

F D.3F

解析：根据平行四边形定则，作出如图12所示的示意图，在直

角△OCD中，OD＝1

2

F，CD＝

3

2

F.已知F2的大小为

3

3

F，在△OBD中，

可求出BD＝

3

6

F.由此可得，BC＝CD－BD＝

3

2

F－

3

6

F＝

3

3

F，AC＝AD

＋CD＝

3

6

F＋

3

2

F＝

23

3

F，即F1的大小可能是

3

3

F，也可能是

2

3

3F.

故正确答案是A和C.

图12

答案：AC

4．图13为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为F A、F B，灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是( )

图13

A．F A一定小于G

B．F A与F B大小相等

C．F A与F B是一对平衡力

D．F A与F B大小之和等于G

解析：本题考查共点力作用下物体的平衡、二力合成的平行四边形定则，意在考查考生受力分析的能力和理解推理能力．A、B等高，且两绳AO、BO长度相等，由平衡条件可知F A、F B大小相等，它们的合力大小等于G，而F A与G的大小关系不能确定，故B正确．答案：B

5．用两根承受的最大拉力相等、长度不等的细线AO、BO，如图14所示悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则( )

图14

A．AO先被拉断

B．BO先被拉断

C．AO、BO同时被拉断

D．条件不足，无法判断

解析：依据力的作用效果，将重力分解如图15所示，据图可知：F B>F A.又因为两绳承受能力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳先断．选项B正确．

图15

答案：B

6．物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C

中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是( )

解析：由受力分析可知，A、B中F没有沿斜面方向的分力，所以静摩擦力大小不变；C中F有沿斜面向上的分力，静摩擦力减小，只有D中F有沿斜面向下的分力，静摩擦力增大．

答案：D

二、非选择题(共52分)

7．(9分)如图16所示，三个共点力F1＝5N，F2＝10N，F3＝15N，θ＝60°，它们的合力的x轴分量F x为________N，y轴分量F y为________N，合力的大小为________N，合力方向跟x轴正方向夹角为________．

图16

答案：15 5 3 10 3 30°

8．(8分)如图17所示，PQ是固定的水平导轨，两端有定滑轮，物体A和B用细绳相连，处于静止状态时，α＝37°，β＝53°，若B重5N，则A所受的摩擦力大小为________，方向为________．

图17

解析：把B的重力沿QB和PB方向分解如图18甲所示，由图可以看出F P＝G B cosβ＝3N，F Q＝G B sinβ＝4N，A受力如图6乙所示，由图可以看出F f＝F Q－F P＝1N方向向左．

图18

答案：1N向左

9．(10分)一塔式起重机钢索与水平悬臂的夹角为θ＝30°.当起重机吊着一件重为G＝3.0×104N的货物时，钢索和悬臂各受多大的力？(不考虑钢索和悬臂自身所受的重力)

图19

解析：将竖直绳向下的拉力按实际作用效果分解，如图20所

示．钢索受到的力方向沿索斜向右下，大小为F1＝

G sin

θ

＝

3.0×104

1

2

N

＝6.0×104N，

悬臂受到的力方向水平向左，大小为

F2＝G cotθ＝3.0×104×3N＝5.2×104N.

图20

答案：6.0×104N 5.2×104N

10．(12分)如图21所示，用绳子AC和BC悬一重力为100N的物体，绳子AC和BC与天花板的夹角分别为30°和60°，求每条绳子的拉力分别是多少？