高考物理總復習 課時作業(yè)六 力的合成和分解-人教版高三物理試題

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1、課時作業(yè) 六 力的合成和分解 (限時：45分鐘) (班級________　姓名________) 1．如圖所示，水平地面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子通過柱頂處的光滑定滑輪將100 N的貨物拉住．已知人拉繩子的一端與水平方向的夾角為30°，則柱頂所受作用力大小為(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 第1題圖 A．200 N B．100 N C．100 N D．50 N 2．體育器材室里，籃球擺放在圖示的球架上．已知球架的寬度為d，每只籃球的質(zhì)量為m、直徑為D(D＞d)，不計球與球架之間摩擦，則每只籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為(　　)

2、 第2題圖 A.mg B. C. D. 3．如圖所示，由F1、F2、F3為邊長組成四個三角形，且F1＜F2＜F3.根據(jù)力的合成，在四個圖中三個力F1、F2、F3的合力最大的是(　　) 　　　　　A　　　　　　　 　B 　　　　　C　　　　　　　 　D 4．下圖中按力的作用效果分解正確的是(　　) 　　　A　　　　　B　　　　　　C　　　　　D 5．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，用甲、乙兩個彈簧秤通過細線拉著一個鉤碼，使之處于靜止狀態(tài)．若保持甲彈簧秤拉力的方向不變，緩慢地調(diào)節(jié)乙彈簧秤，使兩細線之間的夾角增大一些，則(　　) 第5題圖 A．兩拉

3、力的合力可能增大 B．兩拉力的合力可能減小 C．甲彈簧秤的示數(shù)可能減小 D．乙彈簧秤的示數(shù)可能減小 6．如圖所示，一根輕桿兩端各固定一個質(zhì)量均為m的相同小球，用兩根細繩懸掛在天花板上，虛線為豎直線，α＝θ＝30°，β＝60°，則輕桿對A球的作用力為(　　) 第6題圖 A．mg　 B.mg C. D. 7．如圖所示，將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上，一小滑塊A放在物體B上，除了物體B與水平面間的摩擦力之外，其余接觸面的摩擦均可忽略不計，已知物體B的質(zhì)量為M、滑塊A的質(zhì)量為m，當整個裝置靜止時，A、B接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為θ.則下列選項

4、中正確的是(　　) 第7題圖 A．物體B對水平面的壓力大小為Mg B．物體B受到水平面的摩擦力大小為mgtanθ C．滑塊A與豎直擋板之間的彈力大小為 D．滑塊A對物體B的壓力大小為 8．(多選)如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起．當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105 N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷正確的是(　　) 第8題圖 A．此時兩臂受到的壓力大小均為5.0×104 N B．此時千斤頂對汽車的支持力為1.0×105 N C．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂

5、起，兩臂受到的壓力將增大 D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，兩臂受到的壓力將減小 9．一鐵球懸掛在OB繩的下端，輕繩OA、OB、OC的結(jié)點為O，輕繩OA懸掛在天花板上的A點，輕繩OC拴接在輕質(zhì)彈簧測力計上．第一次，保持結(jié)點O位置不變，某人拉著輕質(zhì)彈簧測力計從豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動到水平位置，如圖中的甲所示，彈簧測力計的示數(shù)記為F1.第二次，保持輕繩OC垂直于OA，緩慢釋放輕繩，使輕繩OA轉(zhuǎn)動到豎直位置，如圖中的乙所示，彈簧測力計的示數(shù)記為F2.則(　　) 第9題圖 A．F1恒定不變，F(xiàn)2逐漸增大 B．F1、F2均逐漸增大 C．F1先減小后增大，F(xiàn)2逐漸減小 D．F

6、1逐漸增大，F(xiàn)2先減小后增大 10．(多選)已知力F，且它的一個分力F1跟F成30°角，大小未知，另一個分力F2的大小為F，方向未知，則F1的大小可能是(　　) A. B. C. D.F 11．刀、斧、鑿等切削工具的刃部叫做劈，如圖是斧頭劈木柴的示意圖．劈的縱截面是一個等腰三角形，使用劈的時候，垂直劈背加一個力F，這個力產(chǎn)生兩個作用效果，使劈的兩個側(cè)面推壓木柴，把木柴劈開．設(shè)劈背的寬度為d，劈的側(cè)面長為l，不計斧頭的自身重力，則劈的側(cè)面推壓木柴的力約為(　　) 第11題圖 A.F B.F C.F D.F 12．如圖所示，AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為

7、m的物體，若保持AC繩的方向不變，AC與豎直方向的夾角為60°，BC與豎直方向的夾角為θ，改變BC繩的方向，試求： (1)物體能達到平衡時，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． 第12題圖 課時作業(yè)(六)　力的合成 和分解1.B　【解析】　如圖所示，定滑輪只改變力的方向，不改變力的大小，所以繩的拉力F1＝F2＝100 N，柱頂所受作用力大小F＝2F1cos30°＝2×100× N＝100 N．故選項B正確． 第1題圖 2．C　【解析】　以任意一只籃球為研究對象，分析受力情況，設(shè)球架對籃球的支持力N與豎直方向的夾角為α. 第

8、2題圖 由幾何知識得：cosα＝＝根據(jù)平衡條件得：2Ncosα＝mg 解得：N＝則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋篘′＝N＝，故選C. 3．C　【解析】　本題考查矢量合成的三角形定則．根據(jù)三角形定則，求兩個力的合力時，可以將它們首尾相接，其合力與這兩個分力組成閉合三角形，方向由起點指向箭頭，則四個選項的合力分別為2F1、2F2、2F3、0.因為F1＜F2＜F3，所以C圖合力最大．本題答案為C. 4．A　【解析】　根據(jù)彈力垂直于接觸面，圖A中力F的兩個分力垂直于斜劈的表面，圖A中按力的作用效果分解正確；圖B中小車重力的另一分力應(yīng)該垂直于豎直擋板；圖C中F的沿水平細繩的分力沿細繩背離手，沿傾斜桿

9、的分力指向手；圖D中豎直向下壓力的方向分解為水平向左和傾斜向下． 5．D　【解析】　以鉤碼為研究對象，分析受力情況：重力G、兩彈簧的拉力F甲和F乙，由平衡條件得知，F(xiàn)甲與F乙的合力與G大小相等、方向相反，當F甲的方向不變，改變乙的方向，由于物體處于靜止狀態(tài)，此合力保持不變，作出三力圖，由圖看出：隨著兩彈簧間夾角的增大，甲的示數(shù)在增加，乙的示數(shù)在先減小后增加． 第5題圖 6．A　【解析】　考查了共點力平衡，矢量三角形的應(yīng)用對A球受力分析如圖， 第6題圖 把F1和mg合成，由α＝θ幾何知識可得組成的三角形為等腰三角形，故F2＝mg. 7．C　【解析】　以滑塊A為研究對象，受力分析，并運

10、用合成法如圖：由幾何知識得，擋板對滑塊A的彈力大小為N1＝，C正確；物體B對滑塊A的彈力大小為N2＝，根據(jù)牛頓第三定律則滑塊A對物體B的壓力為，D錯誤；以滑塊A和物體B組成的系統(tǒng)為研究對象，豎直方向受力平衡，地面對物體B的支持力：N＝(M＋m)g，水平方向受力平衡，則水平面所受的壓力大小為N＝(M＋m)g，A錯誤；水平面對物體B的摩擦力大小為f＝N1＝，B錯誤．答案C. 第7題圖 8．BD　【解析】　將汽車對千斤頂?shù)膲毫分解為沿兩臂的兩個分力F1、F2，如圖所示，根據(jù)對稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等，即F1＝F2.由2F1cosθ＝F得F1＝F2＝＝1.0×105 N，選項A錯誤；根據(jù)

11、牛頓第三定律可知在，千斤頂對汽車的支持力等于汽車對千斤頂?shù)膲毫?，?.0×105 N．選項B正確；由F1＝F2＝可知，當F不變、θ減小時，cos θ增大，F(xiàn)1、F2減小．選項C錯誤，D正確． 第8題圖 9．C　【解析】　題圖甲中，OA與OC的合力與重力等大反向，且保持不變，OA的方向不變，通過畫平行四邊形可知，當OC順時針轉(zhuǎn)動到水平位置時，F(xiàn)1先減小后增大。題圖乙中，設(shè)OA繩與豎直方向的夾角為θ，因為OA與OC垂直，且合力與重力等大反向，故F2＝mgsin θ，根據(jù)題意，隨著θ的減小，F(xiàn)2逐漸減小，故選項C正確。 10．AC　【解析】　根據(jù)題意作出矢量三角形如圖，因為F>，從圖上可以看出

12、，F(xiàn)1有兩個解，由直角三角形OAD可知：FOA＝ ＝F.由直角三角形ABD得：FBA＝ ＝F.由圖的對稱性可知：FAC＝FBA＝F，則分力F1＝F－F＝F；F1′＝F＋F＝ F. 第10題圖 11．B　【解析】　斧頭劈木柴時，設(shè)兩側(cè)面推壓木柴的力分別為F1、F2且F1＝F2，利用幾何三角形與力的三角形相似有 ＝，得推壓木柴的力F1＝F2＝F，所以B正確，A、C、D錯誤． 第11題圖 12．(1)0°≤θ＜120°　(2)mg　mg　【解析】　(1)改變BC繩的方向時，AC繩的拉力FTA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，如圖所示，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θ＝90°時，F(xiàn)TB最大， Fmax＝mgtan60°＝mg. 當兩繩垂直時，即θ＝30°時，F(xiàn)TB最小， Fmin＝mgsin60°＝mg.