2019-2020年高中物理 题组训练 3.8力的分解 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 题组训练 3.8力的分解 新人教版必修1题组一力的分解1若将一个力F分解为两个力F1、F2，则下列说法正确的是()AF是物体实际受到的力BF1、F2不是物体实际受到的力C物体同时受到F、F1、F2三个力的作用DF1、F2共同作用的效果与F相同答案ABD2把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是()A一个分力变大时，另一个分力一定要变小B两个分力可同时变大、同时变小C不论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半D不论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍解析设把一个力F分解为F1、F2两个分力，当F1、F2在一条直线上且方向相反时，则有FF1F2，当F1变大时，F2也变大，A错、B对F1、F2可以同时大于F的2倍，D错当将F沿一条直线分解为两个方向相同的力F1、F2时，则有FF1F2，可知F1、F2不可能同时小于F，C对答案BC3一个力的大小为30 N，将此力分解为两个分力，这两个分力的大小不可能是()A10 N、10 N B20 N、40 NC200 N、200 N D700 N、720 N解析合力的大小小于两分力大小之和，大于两分力大小之差，只有A不可能答案A图38144如图3814所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角为30，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.mg和mg B.mg和mgC. mg和mg D.mg和mg解析根据重力mg的作用效果，可分解为沿斜面向下的分力F1和使三棱柱压紧斜面的力F2，根据几何关系得F1mgsin 30mg，F2mgcos 30mg，因为，F1与三棱柱所受静摩擦力大小相等，F2与斜面对三棱柱的支持力相等，因此，可知A正确答案A图38155小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，他便想了个妙招，如图3815所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的“人”字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了下列说法中正确的是()A这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱B这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大C这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D这有可能，A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析开始小明是推不动衣橱的，但是小明的推力与他自身的重力没什么关系如图：小明的重力可以分解成沿A、B两个方向的力，由于底角较小，所以A、B方向的力会很大A对衣橱的力可以分解成水平方向和垂直方向的力，而水平方向的力有可能大于小明的重力，故选C.答案C图38166如图3816所示，光滑斜面的倾角为，有两个相同的小球1、2，分别用光滑挡板A、B挡住挡板A沿竖直方向，挡板B垂直斜面试求：(1)分别将小球所受的重力按效果进行分解；(2)两挡板受到两个球压力大小之比；(3)斜面受到两个球压力大小之比解析球1所受重力按效果分解如图甲所示，F1Gtan ，F2，球2所受重力按效果分解如图乙所示，F3Gsin ，F4Gcos .所以挡板A、B所受压力之比：，斜面所受压力之比：.答案见解析题组二有限制条件的力的分解图38177已知力F的一个分力F1跟F成30角，F1大小未知，如图3817所示，则另一个分力F2的最小值为()A. B.FCF D无法判断解析由力的三角形知识可知，当F2与力F1垂直时，F2为最小值，故F2Fsin 30.答案A8在力的分解中，如果已知一个分力的大小和另一个分力的方向，那么它的解是()A在任何情况下只有唯一解B可能有唯一解C可能无解D可能有两组解解析已知一个分力的大小和另一个分力的方向，根据平行四边形定则，将已知力分解，可能有两解，可能有一解，也可能无解当如图甲所示，一个分力的大小正好等于Fsin ，因此只有一种解；当如图乙所示，当一个分力的大小大于Fsin 时，因此有两种解；当如图丙所示，当一个分力的大小小于Fsin 时，没有解因此A错误，B、C、D正确解析BCD9把一个80 N的力F分解成两个分力F1、F2，其中力F1与F的夹角为30，求：(1)当F2最小时，另一个分力F1的大小(2)F250 N时F1的大小解析(1)当F2最小时，如图甲所示，F1和F2垂直，此时F1Fcos 3080 N40 N.(2)根据图乙所示，Fsin 3080 N40 NF2，则F1有两个值F1Fcos 30(4030) N，F1(4030) N.答案(1)40 N(2)(4030) N或(4030) N题组三力的正交分解10已知竖直平面内有一个大小为10 N的力作用于O点，该力与x轴正方向之间的夹角为30，与y轴正方向之间的夹角为60，现将它分解到x轴和y轴方向上，则()AFx5 N，Fy5 N BFx5 N，Fy5 NCFx5 N，Fy5 N DFx10 N，Fy10 N解析画出坐标系及受力情况，如图所示，已知两分力方向，作出平行四边形由三角形关系得FxFcos 305 N，FyFsin 305 N故B正确答案B11如图3818所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，受到的摩擦力大小是()图3818A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题图中三个物体对地面的压力分别为FN甲mgFsin ，FN乙mgFsin ，FN丙mg，因它们均相对地面滑动，由FFN知，F乙F丙F甲，故C正确答案C图381912如图3819所示，重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重力为200 N的物体，当绳与水平面成60角时，物体静止不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力的大小解析人与重物静止，所受合力为零，对重物受力分析得，绳的拉力F1200 N；对人受力分析，人受重力G、拉力F1、支持力FN、摩擦力Ff，可将绳的拉力F1正交分解，如图所示根据平衡方程可得：水平方向：FfF1xF1cos 60200 N100 N竖直方向：FNGF1sin 60(500200)N100(5) N326.8 N.答案326.8 N100 N图382013如图3820所示，一质量为m的物块在固定斜面上受平行斜面向上的拉力F的作用而匀速向上运动，斜面的倾角为30，物块与斜面间的动摩擦因数，则拉力F的大小为多少？解析受力分析如图所示，可沿斜面向上为x轴正方向，垂直斜面向上为y轴正方向建立直角坐标系，将重力向x轴及y轴分解，因物体处于平衡状态，由共点力的平衡条件可知：平行于斜面方向：Fmgsin f0；垂直于斜面方向：FNmgcos 0；其中fFN；由以上三式解得：Fmgsin mgcos mg()mg.答案mg