《(新課標(biāo))2020屆高考物理一輪總復(fù)習(xí) 課時跟蹤訓(xùn)練6 第二章 相互作用 第3講 力的合成與分解(必修1)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2020屆高考物理一輪總復(fù)習(xí) 課時跟蹤訓(xùn)練6 第二章 相互作用 第3講 力的合成與分解(必修1)(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講 力的合成與分解
一、選擇題
1.(多選)一個力F分解為兩個力F1和F2,下列說法中正確的是( )
A.F是物體實際受到的力
B.物體同時受到F1、F2和F三個力的作用
C.F1和F2共同作用的效果與F相同
D.F1、F2和F滿足平行四邊形定則
[解析] 在力的分解中,合力是實際存在的力,選項A正確;F1和F2是力F按效果分解的兩個分力,不是物體實際受到的力,選項B錯誤;F1和F2是力F的分力,共同作用效果與F相同,其關(guān)系滿足平行四邊形定則,選項C、D正確.
[答案] ACD
2.(2020·上海靜安一模)如圖所示,用輕繩系住一小球靜止在光滑斜面上.若要按力的實際作
2、用效果來分解小球的重力G,則G的兩個分力的方向分別是圖中的( )
A.1和4 B.2和4
C.3和4 D.3和2
[解析] 小球重力產(chǎn)生兩個效果,一是使球拉緊繩子,二是使球壓緊斜面,故應(yīng)按此兩個方向分解,分別是3和4.C項正確.
[答案] C
3.(2020·廣東深圳一模)一位體操運動員在水平地面上做倒立動作,下列哪個圖中沿每個手臂受到的力最大( )
[解析] 以人為研究對象,人受到重力和沿兩手臂方向的支持力作用,沿兩手臂方向的支持力的合力與重力大小相等.在合力一定時,兩分力的夾角越大,兩分力越大,故D正確.
[答案] D
4.F1、F2是力F的兩個分力
3、.若F=10 N,則下列不可能是F的兩個分力的是( )
A.F1=10 N F2=10 N B.F1=20 N F2=20 N
C.F1=2 N F2=6 N D.F1=20 N F2=30 N
[解析] 合力F和兩個分力F1、F2之間的關(guān)系為|F1-F2|≤F≤F1+F2,則應(yīng)選C.
[答案] C
5.(2020·廣東茂名一模)如圖所示,吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置,某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均處于靜止?fàn)顟B(tài).設(shè)吊床兩端系繩中的拉力為F1,吊床對人的作用力為F2,則( )
A.坐著比躺著時F1大 B.坐著比躺著時F1小
C.坐著比躺著時F2大
4、D.坐著比躺著時F2小
[解析] 吊床對人的作用力與重力等值反向,所以躺著和坐著時,F(xiàn)2不變.坐在吊床上時,吊床兩端繩的拉力與豎直方向上的夾角較大,根據(jù)共點力平衡有2Fcosθ=G,θ越大,則繩子的拉力越大,所以坐著時,繩子的拉力較大.故A正確,B、C、D錯誤.
[答案] A
6.如右圖所示,作用在滑塊B上的推力F=100 N,若α=30°,裝置重力和摩擦力均不計,則工件上受到的壓力為( )
A.100 N
B.100 N
C.50 N
D.200 N
[解析] 對B進(jìn)行受力分析,如圖甲所示,得F2==2F;對上部分進(jìn)行受力分析,如圖乙所示,其中F′2=F2,得FN=
5、F′2·cos30°=100 N,故B正確.
[答案] B
7.(多選)如右圖所示,將力F分解為F1和F2兩個分力,已知F1的大小和F2與F之間的夾角α,且α為銳角,則( )
A.當(dāng)F1>Fsinα?xí)r,一定有兩解
B.當(dāng)F1=Fsinα?xí)r,有唯一解
C.當(dāng)F1
6、
7、向下拉,拉動汽車將更容易
[解析] 小卡車緩慢移動可認(rèn)為F合=0.
(1)若斜向上拉如圖甲所示Fcosθ-Ff=0;FN+Fsinθ-mg=0,F(xiàn)f=μFN,解得F=;(2)若斜向下拉,如圖乙所示F′cosθ-Ff=0;FN-F′sinθ-mg=0,F(xiàn)f=μFN,解得F′=.經(jīng)比較可知F
8、縮狀態(tài),彈力大小為mg(g表示重力加速度),則輕桿對小球的彈力大小為( )
A.mg B.mg
C.mg D.mg
[解析] 由于輕桿斜插入墻中并固定,所以小球?qū)λ淖饔昧筒灰欢ㄑ貤U的方向了,我們對小球受力分析得,小球受到重力、彈簧對小球的作用力,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),故這兩個力的合力與桿對小球的作用力相平衡,如右圖所示.
故輕桿對小球彈力的大小為=1.25mg,D是正確的.
[答案] D
10. (2020·南京市四校高三調(diào)研)如圖所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O為球心,一質(zhì)量為m的小滑塊,在水平力F的作用下從半球形容器最低點緩慢移近最高點.設(shè)小滑塊
9、所受支持力為FN,則下列判斷正確的是( )
A.F緩慢增大 B.F緩慢減小
C.FN不變 D.FN緩慢減小
[解析] 以小滑塊為研究對象,進(jìn)行受力分析,小滑塊受重力G、支持力FN和水平推力F的作用,如圖所示.小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點的過程中,θ角逐漸減小,根據(jù)物體的平衡條件可得:FNsinθ=G,F(xiàn)Ncosθ=F,因為θ角逐漸減小,所以FN=逐漸增大,選項C、D錯誤;F=緩慢增大,選項A正確,B錯誤.
[答案] A
二、非選擇題
11.如右圖所示,物體A在水平力F1=400 N的作用下,沿著傾角θ=60°的斜面勻速下滑,物體A受的重力G=40
10、0 N,(已知sin15°=0.259,cos15°=0.966)
(1)物體A總共受到幾個力的作用?
(2)將F1與重力G進(jìn)行合成,合力F大小等于多少?合力F與斜面成多少度角(銳角)?
(3)將斜面對物體的支持力與滑動摩擦力合成,得到合力F′,則F′與F的大小、方向有怎樣的關(guān)系?
(4)斜面對物體的支持力與滑動摩擦力各等于多少?物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)等于多少?
[解析] (1)物體受到重力、支持力和水平力F1、摩擦力,共4個力作用.
(2)F1與重力G的合力.F== N=400 N.F與斜面成75°的銳角,如右圖所示.
(3)將斜面對物體的支持力與滑動摩擦力合成
11、,得到合力F′,則F′與F大小相等方向相反,作用在一條直線上.如圖所示.
(4)斜面對物體的支持力
F2=Fcos15°=Gcos15°=546 N.
滑動摩擦力F3=Fsin15°=Gsin15°=146 N.
動摩擦因數(shù)μ==tan15°=0.27.
[答案] (1)4個 (2)400 與斜面成75°的銳角 (3)等大反向 (4)546N 146 N 0.27
12.(2020·上海六校一模)如右圖所示,AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體,保持AC繩的方向不變,AC與豎直方向上的夾角為60°,改變BC繩的方向,試求:
(1)物體能達(dá)到平衡時,θ角的取值范圍.
(2)θ在0~90°的范圍內(nèi),求BC繩上拉力的最大值和最小值.
[解析] (1)改變BC繩的方向時,AC繩的拉力FA方向不變,兩繩拉力的合力F與物體的重力平衡,重力大小和方向保持不變,經(jīng)分析可知,θ最小為0°,此時FTA=0;且θ必須小于120°,否則兩繩的合力不可能豎直向上.所以θ角的取值范圍是0°≤θ<120°.
(2)θ在0~90°的范圍內(nèi),當(dāng)θ=90°時,F(xiàn)TB最大,F(xiàn)max=mgtan60°=mg.
當(dāng)兩繩垂直時,即θ=30°時,F(xiàn)TB最小,F(xiàn)min=mgsin60°=mg.
[答案] (1)0°≤θ<120° (2)mg mg