人教版高一第三章相互作用——力课时4力的合成和分解
2024-2025学年新教材高中物理第三章相互作用——力第四节力的合成和分解教案新人教版必修1
授课内容
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授课人数
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授课时间
教材分析
本节课选自新人教版必修1高中物理第三章相互作用——力,第四节力的合成和分解。教材通过前一节的内容,使学生掌握了力的概念及测量,本节将在此基础上,引导学生探索力的合成与分解原理。课程内容紧密联系实际,以生活中常见的力的现象为例,让学生通过实验、观察、分析等方法,理解力的合成与分解规律,掌握力的平行四边形定则,并学会运用这些知识解决实际问题。此外,本节内容还注重培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力,为后续学习牛顿运动定律、动力学等打下坚实基础。
3.重点难点解析:在讲授过程中,我会特别强调力的平行四边形定则和力的分解方法这两个重点。对于难点部分,我会通过图示和实际例题来帮助大家理解。
三、实践活动(用时10分钟)
1.分组讨论:学生们将分成若干小组,每组讨论一个与力的合成与分解相关的实际问题,如桥梁受力分析。
2.实验操作:为了加深理解,我们将进行一个简单的实验操作,使用弹簧秤和绳索模拟力的合成与分解,直观展示力的分解效果。
二、新课讲授(用时10分钟)
1.理论介绍:首先,我们要了解力的合成与分解的基本概念。力的合成与分解是指一个力可以被拆分为两个或多个力的作用效果相同的作用力。它是解决复杂力系问题和理解物体运动状态的关键。
2.案例分析:接下来,我们来看一个具体的案例。分析斜面上的物体受到的重力如何分解为平行于斜面和垂直斜面的两个分力,以及这种分解如何帮助我们计算物体沿斜面的运动。
示例:一个物体在斜面上受到两个力的作用,一个力为50N向下,另一个力为30N向上。求物体在斜面上的加速度。
人教版高中物理必修1优质课件:3. 4 力的合成和分解
2.两个共点力互相垂直,F1=F2=10 N,则它们的合力F=_1_0__2__ N, 合力与F1间的夹角θ=_4_5_°__. 3.如图2,将一个大小为2 3 N的水平力分解成两个力,其中一个分力在 竖直方向,另一个分力与水平方向的夹角是30°,则两个分力的大小分 别是__2__ N和__4__ N.
命题角度3 合力与夹角的关系
例3 如图4,用两个夹角为120°的水平拉力,拉静止在地
面上的箱子,保持力的大小不变,逐渐减小两力的夹角θ,
箱子始终保持静止,则这两个力的合力
A.逐渐减小
√B.逐渐增大
C.先增大后减小
D.保持不变
图4
解析 合力随两分力夹角的减小而增大,故选B.
针对训练 (2019·咸阳市高一期末)元旦期间某商场推出“消费满100减 20”的优惠活动并在其外墙上悬挂一块告示牌,如图所示为一些悬挂告 示牌的方式,若α<β,则每根细绳所受的拉力中,数值最大的是
图6
②两个等大的力的合成:平行四边形为菱形,利用其对角线互相垂直平 分的特点可解得F合=2Fcos α2,如图7所示. 若α=120°,则合力大小等于分力大小,如图8所示.
图7
图8
注意 平行四边形定则只适用于共点力.
重点探究 随堂演练 课时对点练
第2课时
力的效果分解法和力的正交分解法
重点探究 随堂演练 课时对点练
知识梳理
一、合力和分力 1.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 相交于一点 , 这几个力叫作共点力. 2.合力与分力 假设一个力单独作用的 效果跟某几个 力共同作用的效果相同,这个力就叫 作那几个力的合力 ,这几个力叫作那 个力的 分力 .
人教版高中物理必修1精品课件 第3章 相互作用——力 4. 第1课时 力的合成和分解
对滑轮的作用力大小为100 N,故A正确。
方法技巧
计算法求合力常用的几何知识
(1)应用直角三角形中的边角关系求解,用于平行四边形的两边垂直或平行
四边形的对角线垂直的情况。
(2)应用等边三角形的特点求解。
(3)应用相似三角形的知识求解,用于力的矢量三角形与实际三角形相似的
情况。
【例3】 (2023四川泸州高一期中)同一平面内的三个力,大小分别为3 N、8
4.多个力的合成
(1)逐次合成法:多个力的合成的基本方法仍是平行四边形定则。具体做法
是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。
(2)合成技巧:
①优先将共线的分力合成。
②优先将相互垂直的分力合成。
③两分力大小相等且夹角为120°时,合力大小等于分力大小,方向沿它们
的有向线段是否能构成平行四边形(或三角形)。若可以构成平行四边形
(或三角形),说明合力可以分解成给定的分力,即有解。如果不能构成平行
四边形(或三角形),说明该合力不能按给定的力分解,即无解。具体情况有
以下几种:
(1)已知合力、两个分力的方向,有一组解,如图甲所示。
甲
(2)已知合力、两个分力的大小(同一平面内),无解或有两组解,如图乙所示。
大车却一动也不动。现实中天鹅、大虾和梭鱼的力气很小,当然是拉不动
大车的,假如它们的力气足够大,请用物理知识分析它们拉不动大车的原因。
提示 天鹅、大虾和梭鱼用力方向不一致,大车受到它们的合力小于受到的
摩擦力,所以拉不动大车。
教材拓展
思考下列问题:大扫除时,一个男生可以提起一桶水,两名瘦弱的女生合作
2024-2025学年新教材高中物理第3章第4节力的合成和分解教案新人教版必修第一册
-平行四边形法则:用于计算力的合成和分解。将力的作用点、大小和方向按照平行四边形法则进行绘制,对角线所代表的力即为合力或分力。
③力的合成和分解的实验操作
-实验目的:验证力的合成和分解的原理。
-实验器材:弹簧测力计、细绳、木板、滑轮等。
-实验步骤:通过改变绳子的数量和方向,观察弹簧测力计的示数变化,验证力的合成和分解的效果。
教学难点与重点
1.教学重点
(1)力的合成和分解的基本概念:理解合力、分力、平行四边形法则等基本概念。
(2)力的合成和分解的计算方法:掌握力的合成和分解的计算步骤,能够正确运用平行四边形法则进行力的合成和分解。
(3)力的合成和分解在实际问题中的应用:能够运用力的合成和分解的方法解决实际问题,如力的合成与分解在工程、物理学等领域的应用。
(4)解决复杂问题时的力的合成和分解:在面对复杂问题时,能够正确地识别并运用力的合成和分解的方法进行问题分解和解决。
举例说明:
对于教学重点中的力的合成和分解的计算方法,可以举例说明如下:
问题:一个物体受到两个力的作用,其中一个力为10N,向东;另一个力为15N,向北。求这两个力的合力。
解答:首先,将两个力按照平行四边形法则进行合成。将10N的力向东作为一条边,15N的力向北作为另一条边,构成一个平行四边形。根据平行四边形法则,可以求得合力的大小和方向。合力的大小为对角线的长度,方向为对角线的方向。通过计算,可以得到合力的大小为25N,方向为东偏北45°。
3.力的合成和分解的实验操作:
-实验目的:验证力的合成和分解的原理。
-实验器材:弹簧测力计、细绳、木板、滑轮等。
-实验步骤:通过改变绳子的数量和方向,观察弹簧测力计的示数变化,验证力的合成和分解的效果。
高中物理第三章相互作用--力4力的合成和分解课件新人教版必修第一册
(2)计算法. 先画出力的平行四边形,如图乙所示.
乙 由于 OC=OD,所以得到的平行四边形是菱形,连接 CD、 OE,两对角线垂直且平分,∠COO'=30°,在△OCO'中,OO'=
OC·cos 30°.在力的平行四边形中,各线段的长表示力的大 小,OC 表示 300 N,则有 =F1cos 30°,所以合力 F=2F1cos 30° =2×300× N=520 N,方向竖直向下. 答案:520 N,方向竖直向下
2.在图乙中,两个人共同用力将一个牌匾拉上墙头.第三 个人也可以单独将该牌匾拉上墙头.第三个人的力与两个人 共同作用的力有什么关系?该牌匾是不是同时受这三个人的 力的作用?
答案:第三个人的力与前面两个人共同作用的力的效果 相同;两个人共同作用的力可以看成第三个人的力的分力, 第三个人的力等于前面两个人共同作用的力的合力.不是.
3.合力一定大于分力. ( × ) 4.平行四边形定则也适用于多个共点力求合力. ( √ ) 5.一个力只能分解为两个分力. ( × )
探究一 合力和分力 问题情境 观察三个图中的作用力.
甲
乙
丙
1.找出它们的区别并总结什么是共点力. 答案:甲图中,三个力共同作用在物体同一点上;乙图中, 三个力虽然不作用在同一点上,但它们的作用线交于一点;丙图 中的力既没有作用在同一点上,它们的作用线也不交于一点.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一 点,这几个力叫作共点力.
知识点一 合力和分力 1.一个大人能够提起一桶水,两个小孩一起用力也可以提 起这桶水,那么大人与小孩施加的力所达到的效果是否相同? 可以用一个大人的力替换两个小孩的作用力吗? 答案:作用效果相同,可以等效替代. 2.阅读教材第 68 页,请区分这个大人的力和那两个小孩的 力谁是合力?谁是分力? 答案:大人的力叫合力,两个小孩的力叫分力.
3.4+力的合成和分解+课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
3.4 力的合成和分解
思考:如图放在地面上的小车受到四
个力的作用,你能判断它将向哪个方
新课引入
向运动吗?
一、合力和分力
F2
F1
F2
F3
F1
1.共点力:几个力如果都作用在物体的同一点,或者他们的作用线
交于一点,我们把这几个力叫做共点力。
一、合力和分力
2.合力:假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这
行四边形的另外两条平行线必须画成
虚线。
F1
F
三、矢量和标量
1.矢量:在物理学中,既有大小又有方向的物理量叫矢量。
如:位移,力,速度等等
遵从矢量运算法则:平行四边形定则、三角形定则
F
2
F
F1
2.标量:在物理学中,只有大小而没有方向的物理量叫标量。
如:时间,路程,质量,温度,长度,能量等等
F
遵从标量运算法则:算术加减
(2)用弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸长,
结点达到某一位置O。
(3)用铅笔从O点沿着两绳的方向画直线,作出两个力F 1和F2的图示。
(4)只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置O
点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,作出这个力F的图示。
研究这三个力的大小及方向的关系。
思考:求以下三种情况的最大值和最小值
①大小为1N、2N、3N三力的合力最大值和最小值?
②大小为2N、2N、2N三力的合力最大值和最小值?
③大小为2N、2N、5N三力的合力最大值和最小值?
四、力的合成
(2)三个力的合力
最大值:
三个力同向时,合力最大, F合max=F1+F2 +F3 ;
高中物理人教版必修第一册教学课件:3.4力的合成和分解
第三章第四节力的合成和分解一、分力与合力思考:1.当两个力共同作用和一个力单独的作用效果相同时,它们之间是否可以相互替代?2.举例说明生活中还有哪些情况两个力可以被一个力等效替代?F 2F F1FF 1F 2一、分力与合力1.分力与合力:一个力对物体作用产生的效果和几个力共同作用效果相同时,这个力叫那几个力的合力,那几个力叫这个力的分力.效果相同2.合力分力等效替代3.力的合成:求几个力的合力的过程。
力的分解:求一个力的分力的过程。
思考:力的合成和分解遵循什么规律?二、力的合成和分解若两个力成一定的角度,则分力与合力的关系提出问题:?3F5F4F?12F F+F探究两个互成角度的力的合成规律设计实验:小组交流讨论:1.同一次实验橡皮条的结点要拉到同一个位置O.2.要记录结点的位置,用力的图示描述力的大小和方向,在实验过程中记录力的方向(结合初中所学的两点确定一条直线的规律,沿着细绳套点两个点,其连线方向就是力的方向)3.弹簧测力计要校零,读数时正视刻度,应使拉力沿着弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧测力计和细绳套要与纸面平行,选择适当的标度作力的图示,所作的图不宜过小或过大。
1.研究对象是谁?如何得到合力F与分力F、F?怎样保证合力与分力的作用效果相同12?ꢀꢀ2.实验过程中需要记录哪些数据?ꢀ力的方向如何确定?如何准确直观地描述力的大小和方向?ꢀ3.为减小误差测量时要注意哪些问题?进行实验:小组活动1.ꢀ测量分力F 、F 和它们的合力F 的大小和方向。
12小组活动2.ꢀ选择适当的标度,用力的图示准确画出分力F 1、F 2和它们的合力F ,并观察猜想它们的关系。
分析与论证:F 2两个力合成时,以表示这两个力的线实验结论: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。
这个法则叫平行四边形定则。
F OF 1三、矢量和标量【自主学习】阅读课本P 70“矢量和标量”,并对知识点进行归纳总结.方向平行四边形定则1.矢量:既有大小,又有_________,相加时遵从___________位移、速度、加速度、力的物理量叫做矢量,如:_______________________。
高中物理第3章相互作用__力4力的合成和分解第2课时力的效果分解法和力的正交分解法新人教版必修第一册
实例
产生效果分析 球的重力产生两个效果:一是使球压紧板的分力 F1; 二是使球压紧斜面的分力 F2。F1=mgtan α,F2=cmosgα 球的重力产生两个效果:一是使球压紧竖直墙壁的分 力 F1;二是使球拉紧悬线的分力 F2。F1=mgtan α, F2=cmosgα
实例
产生效果分析 物体的重力产生两个效果:一是使物体拉紧 AO 线的 分力 F1;二是使物体拉紧 BO 线的分力 F2。F1=F2=
A.Fsin θ C.μ(Fsin θ+mg)
B.μ(mg-Fcos θ) D.Fcos θ
解析:物体在水平方向做匀速直线运动,对物体进行受力分析,则 由题意可得
Fcos θ+FN=mg, Ff=Fsin θ 由摩擦力公式可得Ff=μFN=μ(mg-Fcos θ)。故选AB。
思维升华:(1)建立坐标系之前,要对物体进行受力分析,画出各力 的示意图,一般各力的作用点都移到物体的重心上。
3.如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面的动摩擦因 数相同,受到三个相同的作用力F。当它们滑动时,受到的摩擦力大小 是( C )
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
解 析 : 三个 物 体沿 地 面滑 动 ,受 到 的均 为 滑动 摩 擦力 , 且Ff= μFN。三个物体中,乙受到的力F因有沿竖直方向向下的分力Fsin θ作 用,可知FN乙=mg+Fsin θ,同理FN甲=mg-Fsin θ,而FN丙=mg,因 此,乙受到的摩擦力最大,甲受到的摩擦力最小,只有C正确。
小、方向不同的分力。 ②实际问题中,要依据力的__实__际__作__用__效__果___或需要分解。
说明:力的分解按实际作用效果分解之前要先搞清楚力的作用效 果,从而确定分力的方向。
力的合成和分解课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
观察生活
曹冲称象
一.合力和分力概念
1.定义:如果一个力产生的作用效果跟几个力共 同产生的作用效果相同,那么这个力叫做那几个
力的合力。那几个力叫做这个力的分力。
2.思想方法:在实际问题中,就可以用这 个力来代替那几个力,这就是力的等效替 代。而不是物体又多受了一个力。
3.等效替代的实例:初中电学中的总电阻和各分 电阻的关系。
C.1200 D.1500
3.两个共点力的合力的最大值为35 N,最小值为
5 N,则这两个力的大小分别为 15N和 20 N若这 两力的夹角为900,则合力的大小为 2N5.
4、三个力的大小分别为F1=4N、 F2=
F2
F1
5N和F3= 6N,已知其合力为0,则F1、
F12
思F2考的:合三力个的力大F小1=和4方N、向F如2何= 5?N、F3= 6N F3
等效替代
二.力的合成和分解
1.力的合成
⑴力的合成的概念:
求几个已知力的合力的过程叫作力的合思成考。
合力与分力的大小和 方向存在怎样的关系?怎 么求几个已知力的合力呢?
⑵力的合成方法:
①在同一直线上的两个力的合成方法:
F2=12N F1=5N
F=17N
大小:F=F1+F2 方向:与任何一个分力方向相同
例1.力F1=45N,方向水平向右,力F2=60N,方向竖 直向上 ,这两个力 均作用在同一物体的同一点上,
求这两个力的合力F的大小和方向。
(2)公式法
作出力的示意图如左图示
F 由直角三角形可得 F2
θ F1 方向:与F1成θ=530 斜向右上方
⑸矢量和标量
⑹多力合成的方法:
F123
课时3-4 力的合成和分解 (解析版)
第三章相互作用——力课时3.4 力的合成和分解1.知道共点力的概念,能从力的作用效果上理解合力和分力。
2.理解平行四边形定则,会用图解法和计算法求合力和分力。
3.知道合力随分力夹角的变化情况,知道合力的取值范围。
4.掌握根据力的作用效果确定分力方向的方法。
一、合力和分力1.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一点,这几个力叫作共点力。
2.合力与分力假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力,这几个力叫作那个力的分力。
3.合力与分力的关系合力与分力之间是一种等效替代的关系,合力作用的效果与分力作用的效果相同。
二、力的合成和分解1.力的合成:求几个力的合力的过程。
2.力的分解:求一个力的分力的过程。
3.平行四边形定则:在两个力合成时,以表示这两个力的有向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,如图所示,F表示F1与F2的合力。
注意:(1)力的合成是唯一的。
(2)只有同一物体所受的力才可以合成。
(3)不同性质的力也可以合成。
(4)受力分析中分力和合力不能同时出现,切勿重复分析。
4.如果没有限制,同一个力F可以分解为无数对大小、方向不同的分力。
5.两个以上共点力的合力的求法:先求出任意两个力的合力,再求出这个合力与第三个力的合力,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。
三、矢量和标量1.矢量:既有大小又有方向,相加时遵从平行四边形定则的物理量。
2,标量:只有大小,没有方向,相加时遵从算术法则的物理量。
注意:矢量和标量的根本区别在于它们的运算法则不同,而不是有无方向。
实验:探究两个互成角度的力的合成规律一、实验原理和方法1.合力F′的确定:一个力F′的作用效果与两个共点力F1与F2共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点,则F′为F1和F2的合力。
2.合力理论值F的确定:根据平行四边形定则作出F1和F2的合力F的图示。
3.4力的合成和分解+课件+-2024-2025学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
需要指出的是,如果没有限制,对于同一条对角线,可以作出无数个 不同的平行四边形。也就是说,同一个力F可以分解为无数对大小、方向 不同的分力。 一个已知力究竟应该怎样分解,要根据具体问题来确定。
只有大小,没有方向,相加时遵从算术法则的 物理量叫作标量。
除了力和位移以外,速度、加速度都是矢量。在我们 学过的物理量中,质量、路程、功、电流等都是标量。
• 当堂练习
有两个力,一个是10N,一个是2N,它们的合力有可能等于5N、 10N、15N吗?合力的最大值是多少?最小值是多少?
解:由合力的取值范围,|F1-F2|≤F≤ F1+F2
注意事项:
①使用时弹簧秤先校零,与板面平行。 ②在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下, 应使拉力尽量大一些,以减小误差。 ③画力的图示时,应选定恰当的标度,尽量使图画得大一些,但也不要 太大而画出纸外。要严格按力的图示要求和几何作图法作出合力。 ④在同一次实验中,橡皮条拉长的结点O位置一定要相同。
逐次合成法
F1 F12
F2
F3
多个力的合成
对于多个力的合成,可以先 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。
逐次合成法
F
• 小结
1. 合力与分力的关系是“等效替代”。 2. 平行四边形定则:不在一条直线的两个力的合成时,以表示这两个力 的线段为邻边做平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代表合力的大 小和方向。
高中物理人教版(2019)必修第一册
第三章 相互作用——力
04-第4节 力的合成和分解高中物理必修第一册人教版
点时,橡皮筋处于原长。
图3-4-14
(1)用一只弹簧测力计将橡皮筋的端沿轴从点拉至坐标原点,此时拉力的
4.0
大小可由弹簧测力计的示数读出。弹簧测力计的示数如图乙所示,的大小为____N。
【解析】由弹簧测力计的读数规则可知,读数为4.0 N。
(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋端回到点;现使用两个弹簧测力计同时拉橡皮
轴和轴上的合力合 和合 ,有
合 = 1 + 2 cos 37∘ − 3 cos 37∘ = 27 N
合 = 2 sin 37∘ + 3 sin 37∘ − 4 = 27 N
图3-4-20 图3-4-21如图3-4-21所示,合力
合 =
2
2
合
+
= 27 2 N
合
体不是斜面,故选项A错误;物体受到重力和支持力 两个力的作用,1 、2 是
重力的分力,故选项B错误;2 是重力沿垂直于斜面方向的分力,其作用效果是使物
体压紧斜面,2 的大小等于物体对斜面的压力,但两者的受力物体不同,2 的受力
物体是物体,物体对斜面的压力的受力物体是斜面,故选项C错误;合力与分力的作
A.
3
3
3
,但方向未知,则1 的大小可能是(
3
3
B.
C. 3
2
AD
)
2 3
D.
3
【解析】
3
3
∘
> sin 30 =
,由图3-4-12可知,1 的大小有两个可能值
2
图3-4-12
在Rt △ 中, = cos
30∘
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人教版高一第三章相互作用——力课时4力的合成和分解天天练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.下列关于合力的叙述中正确的是( )A .合力是原来几个力的等效替代,合力的作用效果与分力的共同作用效果相同B .两个力夹角为θ(0180θ︒≤≤),它们的合力随θ增大而增大C .合力的大小不可能比分力小D .不是同时作用在同一物体上的力也能进行力的合成运算 2.下列说法正确的是( )A .一个180N 的力能分解为240N 和200N 的两个分力B .一个180N 的力能分解为90N 和80N 的两个分力C .一个240N 的力能分解为320N 和60N 的两个分力D .一个240N 的力能分解为40N 和240N 的两个分力3.有两个大小相等的力F 1和F 2作用于同一物体上,当它们间的夹角为90︒时合力为F ,则当它们间的夹角为120︒时,合力的大小为 ( ) A .2F B .2FC .2FD .3F 4.如图,一个物体受到三个共点力F 1、F 2、F 3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 .2F 1B .F 2C .2F 3D .05.如图所示,AO 、BO 、CO 是完全相同的绳子,并将钢梁水平吊起,若钢梁足够重时,绳子AO 先断,则( )A .θ=120°B .θ>120°C .θ<120°D .不论θ为何值,AO 总是先断6.质量为m 的木块,在推力F 的作用下沿水平地面做匀速直线运动。
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的值应为( )A .mg μB .()sin mg F μθ+C .()sin mg F μθ-D .cos F θ7.如图所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G 的物块,物块与斜面之间的动摩擦因数等于3,水平轻弹簧一端顶住物块,另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧的弹力大小是( )A .12G B C D G8.用相同的弹簧测力计将同一个重物(质量为m ),分别按甲,乙、丙三种方式悬挂起来,读数分别是1F 、2F 、3F 、4F ,已知30θ=︒,则有( )A .4F 最大B .32F F =C .2F 最大D .1F 比其他各读数都小9.质量分别为M 、m 的两物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,OA 、OB 与水平面的夹角分别为30°、60°,两物体均处于静止状态。
则( )A .轻绳OA 对质量为M 的物体的拉力大于轻绳OB 对质量为M 的物体的拉力 B .轻绳OA 对质量为M 的物体的拉力大小等于轻绳OB 对质量为M 的物体的拉力大小C .质量为m 的物体受到水平面的静摩擦力大小为零D .质量为m 的物体受到水平面的静摩擦力的方向水平向左10.小球A 、B 通过一条细绳跨过定滑轮连接,它们都穿在一根竖直杆上。
当两球平衡时,连接两球的细绳与水平面的夹角分别为θ和2θ。
假设装置中的各处摩擦均不计,已知sin 22sin cos θθθ=,则A 、B 球的质量之比为( )A .2cos :1θB .1:2cos θC .tan :1θD .1:2sin θ11.在甲、乙、丙、丁四幅图中,滑轮本身所受的重力忽略不计,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 端下面挂一个质量为m 的重物,当滑轮和重物都静止不动时,甲、丙、丙、丁图中木杆P 与竖直方向的夹角均为θ,乙图中木杆P 竖直。
假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P 的弹力的大小依次为A F 、B F 、C F 、D F ,则以下判断正确的是( )A .ABCD F F F F === B .D A B C F F F F >=> C .A C D B F F F F ==>D .C A B D F F F F >=>12.如图所示,细绳一端固定在A 点,跨过与A 等高的光滑定滑轮B 后在另一端悬挂一个沙桶Q .现有另一个沙桶P 通过光滑挂钩挂在AB 之间,稳定后挂钩下降至C 点,∠ACB=120°,下列说法正确的是A .若只增加Q 桶的沙子,再次平衡后C 点位置不变B .若只增加P 桶的沙子,再次平衡后C 点位置不变C .若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后C 点位置不变D .若在两桶内增加相同质量的沙子,再次平衡后沙桶Q 位置上升13.如图所示,物体A 、B 用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮.A 静止在倾角为45°的粗糙斜面上,B 悬挂着.已知质量m A =3m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°减小到30°,那么下列说法中正确的是( )A .弹簧的弹力将增大B .物体A 对斜面的压力将增大C .物体A 受到的静摩擦力将减小D .物体A 可能被拉动14.AB 是重为G 的匀质细杆,其A 端通过光滑铰链固定于竖直墙上,B 端与细轻绳固接,细绳的另一端固定在竖直墙面上的C 点,如图所示。
已知三角形ABC 恰好为等边三角形,则细杆的A 端受到的作用力F 大小为A .F =B .F G =C .34F G =D .F =15.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 点上可施加的力的最小值为( )A .mgB .3mg C .12mg D .14mg 16.粗糙水平面上a 、b 、c 、d 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。
ab 之间、ac 之间以及bd 之间的弹簧长度相同且等于cd 之间弹簧长度的一半。
ab 之间弹簧弹力大小为cd 之间弹簧弹力大小的一半。
若a 受到的摩擦力大小为f ,则( )A .ab 之间的弹簧一定是压缩的B .b 受到的摩擦力大小为fC .cD .d 受到的摩擦力大小为2f17.不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O 点,跨过滑轮的细绳连接物块A 、B ,A 、B 都处于静止状态,现将物块B 从水平面上的C 点移至D 点后,A 、B 仍保持静止,下列说法正确的是( )A .B 与水平面间的摩擦力减小 B .水平面对B 的弹力增大C .悬于墙上的绳所受拉力减小D .A 、B 静止时,图中α、β两角始终相等18.如图所示,质量为14kg B m =的木板B 放在水平地面上,质量为10kg A m =的货箱A 放在木板B 上.一根轻绳一端拴在货箱上,另一端拴在地面绳绷紧时与水平面的夹角为37θ=︒.已知货箱A 与木板B 之间的动摩擦因数10.5μ=,木板B 与地面之间的动摩擦因数20.4μ=.重力加速度g 取210m /s .现用水平力F 将木板B 从货箱A 下面匀速抽出,试求:(sin370.6︒=,cos370.8︒=)(1)绳上张力T 的大小; (2)拉力F 的大小.19.质量为m 的木块放在倾角为θ的斜面上时,恰好能匀速下滑。
现用水平力F 推动木块,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。
若斜面始终保持静止,求水平推力F 的大小。
参考答案1.A 【解析】 【分析】由题可知本题考查对合力和分力的理解。
【详解】A .合力是所有分力的一种等效力,它们之间是等效替代关系。
合力在效果上是和各分力的共同作用等效。
故A 正确;BC .根据力的平行四边形定则和数学知识可知,两个分力间夹角为()0180θθ≤≤,它们的合力随θ 增大而减小。
当0θ=︒时,合力最大,为两分力的代数和;当180θ=︒时,合力最小,等于两分力的代数差。
所以合力的大小可能比分力小,故BC 错误; D .只有同时作用在同一物体上的力才能进行力的合成运算。
故D 错误。
故选A 。
2.AD 【解析】 【分析】由题可知本题考查合力的取值范围,利用1212F F F F F -≤≤+求解。
【详解】根据合力与分力的关系1212F F F F F -≤≤+,240N 和200N 的合力取值范围为40N 440N F ≤≤由于180N 在这个范围内,所以A 正确,同理可得D 正确,BC 错误。
故选AD 。
3.A 【解析】 【分析】 【详解】两个大小相等的力F 1和F 2,当它们的夹角为90︒时,F所以两分力大小为12=F F F 当它们的夹角为120︒时,根据平行四边形定则可得,合力与分力的大小相等,即此时合力的大小为2F F =合 故A 正确。
故选A 。
4.D 【解析】 【分析】 【详解】根据力的平行四边形定则,先将F 1、F 2合成,其合力大小12F 跟3F 等大反向,在把12F 跟3F 合成其合力为零,所以共点力F 1、F 2、F 3的合力为零,故D 正确,ABC 错误。
5.C 【解析】 【分析】 【详解】以结点O 为研究对象,分析受力,作出力图如图.根据对称性可知,BO 绳与CO 绳拉力大小相等.由平衡条件得:F AO =2F BO cos 2θ,当钢梁足够重时,AO 绳先断,说明F AO >F BO ,则得到2F BO cos 2θ>F BO ,解得:θ<120°,故C 正确,ABD 错误。
6.BD 【解析】由题可知本题考查力的平衡与滑动摩擦力的计算。
【详解】木块做匀速直线运动时受到四个力的作用:重力mg 、推力F 、支持力N 和摩擦力f ,规定水平向右为x 轴正方向,竖直向上为y 轴正方向,建立直角坐标系,受力分析由于木块做匀速直线运动,所以在x 轴上向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡),在y 轴上,向上的力等于向下的力(竖直方向力平衡),即cos f F θ= sin N mg F θ=+又因为f N μ=所以有()sin f mg F μθ=+所以BD 正确,AC 错误。
故选BD 。
7.D 【解析】 【分析】对物体受力分析,物体受向下的摩擦力,根据正交分解法建立平衡方程即可求解F. 【详解】根据物体的受力情况可知:Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300),解得G ,故选D. 8.C 【解析】由题可知本题考查力的平衡。
【详解】对于题图甲,将重力mg 沿两个弹簧测力计方向分解得1tan F mg θ=,2cos F mg θ=已知30θ=︒,解得13F mg =,23F mg = 对于题图乙,将重力mg 沿两个弹簧测力计方向分解得32cos F mg θ=解得33F mg =由题图丙可知4F mg =,由此可知选项ABD 错误,选项C 正确。