受力分析 力的合成与分解

考点训练 2 受力分析 力的合成与分解一、本题共10小题，每小题6 分，共60分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有 一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得 6 分，选不全的得 3 分，有选错或 不选的得0 分.1. 如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体上，使A、B、 C 以共同速度向右匀速运动.那么关于物体受几个力的说法正确的是（ ）A. A受6个，B受2个，C受4个B. A受5个，B受3个，C受3个C. A受5个，B受2个，C受4个D. A受6个，B受3个，C受4个答案：A解析：该题考查受力分析.根据力产生的条件、物体所处的运动状态及牛顿第三定律进 行受力分析，C受重力、水平力F、A的支持力和静摩擦力4个力的作用.B仅受重力和A 的支持力两个力.A受重力、桌面的支持力、B和C对它的压力、C对它的静摩擦力、桌面 的滑动摩擦力6个力，所以该题选A.2. 足球运动员已将足球踢向空中，如右图所示，下列描述足球在斜向上方运动过程中， 受力情况正确的是（ ）答案： B解析：球踢出后只受重力和空气阻力.对物体进行受力分析要防止添力和漏力，防止添 力的方法：每个力找出它的施力物体，没有施力物体的力是不存在的；防止漏力的方法：按 重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力的顺序分析.3. 吊在室内天花板上的电扇，所受重力为G,通电后电扇水平转动起来，杆对电扇的拉 力大小为卩丁，则（）A.FT=GB.FTGC.FtvGD.因转动方向不知，Ft的大小无法判断答案： C解析：电扇受重力G、杆的拉力Ft和空气向上的力F,有Ft+F=G，故FtvG.4如图所示是皮带传动的示意图，01是主动轮，02是从动轮，两轮水平放置，当O顺时针匀速转动时，重10 N的物体同皮带一起运动若物体与皮带的摩擦力为5 N,则物体所 受皮带的摩擦力的大小和图中皮带上P、Q所受摩擦力的方向是（）A. 5 N、向下、向下B. 0、向下、向下C. 0、向上、向上D. 0、向左、向右答案：B解析：物体匀速运动，为平衡状态，故所受摩擦力为零;P、Q两处摩擦力均为静摩擦 力，该两处皮带相对轮均有向上运动的趋势，故两处所受摩擦力的方向均是向下的.5.如右图所示，一人坐在小车的水平台面上，用水平力拉绕过定滑轮的细绳，使人和车 以相同的加速度向右运动，水平地面光滑（ ）A. 若人的质量大于车的质量，则车对人的摩擦力方向向右B. 若人的质量小于车的质量，则车对人的摩擦力方向向右C. 若人的质量等于车的质量，则车对人的摩擦力为零D. 不管人、车的质量关系如何，车对人的摩擦力都为零答案： AC解析：对人和车分别在水平方向进行受力分析，人和车水平方向均只受拉力F和摩擦 力f.由牛顿第二定律（设人所受摩擦力方向向左）：对人：F-f=m a人对车： F+f=m a车由得a=mm车人若m Am车，则fvO.说明车对人的摩擦力方向向右（与所设方向相反），A正确.若m严m车，则f=0.C正确.人若m人0，说明车对人的摩擦力方向与所设方向相同，向左.B错.6如下图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉 力作用，而左端的情况各不相同：中弹簧的左端固定在墙上，中弹簧的左端受大小也为 F的拉力作用，中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，中弹簧的左端拴 一小物块，物体在有摩擦的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零，以 l1、 l2、 l3、 l4 依次表 示四个弹簧的伸长量，则有（ ）A.l l B.l l C.l l D.l =l2 1 4 3 1 3 2 4 答案：D解析：只要知道不计质量的弹簧一端的受力F,另一端不管什么情况，受力大小也一 定为F,故四个弹簧的伸长量均相等.7.如图所示，用水平力 F 把物体 A、B 紧压在竖直墙上静止不动，下列叙述中正确的是 )A. 力F越大，墙与物体间的最大静摩擦力越大，但墙与物体间的静摩擦力不变B. 墙对B的静摩擦力向上，A对B的静摩擦力也向上C. A、B之间的最大静摩擦力不随F的变化而变化D. A、B之间的静摩擦力的大小为mag，B与墙之间的静摩擦力的大小为叫g 答案： A解析：A与B间、B与墙间摩擦力均为静摩擦力.由静摩擦力和最大静摩擦力概念及平衡条件结合整体法和隔离法分析可知：B、C、D错, Ff墙B=(mA+mB)g，方向向上；FfAB=mAg,方向向下；唯一正确的选项为A.M8如图所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为亍，用细绳相连，跨过光滑的定滑 轮，A置于倾角为a的斜面上，B悬于斜面之外，处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙 子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中( )A.绳子拉力大小不变，恒等于2 MgB. A对斜面的压力逐渐增大C. A所受的摩擦力逐渐增大D. A所受的摩擦力先增大后减小答案： AB解析：对加入沙子前和加入沙子后两种情况，分别隔离A和B进行受力分析知：绳子 拉力T总等于B的重力2Mg,A正确.A对斜面压力FJ=化=Mgcosa.加入沙子后A质量，增大，B正确.a角大小未知，加入沙子前A受Ff方向未知，故加入沙子的过程中Ff怎么变化不能确定，C、D错.9. （山东烟台模拟）如图所示，水平地面上的物体受重力G和水平作用力F,物体保持 静止现在使作用力 F 保持大小不变，方向沿逆时针方向缓缓转过 180，而物体始终保持静止，则在这个过程中，物体对地面的正压力N的大小和地面给物体的摩擦力f的大小的 变化情况是（）A. f不变C. N先变小后变大B. f先变小后变大D. N 不变答案：BC10. （2006湖南重点中学高三第一次月考）质点m在FF2、F3三个力的作用下处于平衡状 态，各力的方向所在直线如图所示，图上表示各力的矢量的起点均为O点，矢量的末端点 未画.则各力的大小关系可能为（ ）A.F F FB.F F F1 23132C.F F FD.F F F2 13312答案： D解析：根据力合成的平行四边形定则，作出力矢量三角形如图 OAB,由三角形知识,知 F3F1F2.二、本题共2小题，每小题6分，共12分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.11. 如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块受的摩擦力Ff与拉力 F的合力方向应该是.答案：竖直向上解析：物体受力分析如下图，由平衡条件知：F与Ff的合力必与Fn和mg的合力等大 反向，即F与Ff合力方向为竖直向上.12. 如图所示，木匠用斧子劈木材时，采用 A、 B 两种方式的哪一种更容易劈开木材：,斧子劈在木材中间时（位置C）,斧子的M、N两面哪个面受到的压力大:答案：A M解析：将竖直向下的力F分解为垂直N面的力片和垂直M面的力F2，由三角关系可 知，F2大于片，即作用于M面上的力大于作用于N面上的力.A对左方木材有较大的力，故三、本题共2 小题，每小题14 分，共28分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单 位.13. 下图是压榨机示意图，B为固定铰链，A为活动铰链在A处作用一水平力F,滑块C 就以比F大得多的力压D.已知l=0.5m, b=0.05m,F=200 N，C与左壁接触面光滑，求D受到的压力为多大.（滑块和杆的重力不计）/答案： 1000 N解析：力F作用的效果是对AB、AC两杆沿图示方向产生挤压作用，因此可将F沿 AB、AC方向分解为片、F2 （右图所示）则F2=F2 cos a力F2的作用效果是使滑块C对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D有竖直向下的挤 压作用因此，可将F2沿水平方向和竖直方向分解为力F3、F4，则物体D所受的压力为（右 图示）FFN n=F =F sina=sina= tana.压 4 22cosa2由图可知tana=b0.50.05=10,且 F=200 N,故 N=1 000 N.