1、课后限时集训(五)(建议用时：40分钟)基础对点练题组一：力的合成1三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法正确的是()AF大小的取值范围一定是0FF1F2F3BF至少比F1、F2、F3中的某一个大C若F1F2F3368，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零D若F1F2F3362，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零C三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1F2F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的大小的和与差之间时，这三个力的合力才可能为零，选项A、B、D错误，C正确。2某物体同时受到同一平面内的三个
2、共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格的边长表示1 N大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是()甲乙丙丁A图甲中物体所受的合外力大小等于4 NB图乙中物体所受的合外力大小等于2 NC图丙中物体所受的合外力等于0D图丁中物体所受的合外力等于0D图甲中，先将F1与F3合成，然后再由勾股定理求得合力大小等于5 N，选项A错误；图乙中，先将F1与F3正交分解，再合成，求得合力大小等于5 N，选项B错误；图丙中，可将F3正交分解，求得合力大小等于6 N，选项C错误；根据三角形定则，图丁中合力等于0，选项D正确。3(多选)物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力可能为零的是(
3、)A5 N、7 N、8 NB5 N、2 N、3 NC1 N、5 N、10 N D10 N、10 N、10 NABD三力合成，若其中两力的合力与第三力大小相等、方向相反，就可以使这三个力合力为零，只要使其第三力在其他两个力的合力范围内，就可能使合力为零，即第三力F3满足|F1F2|F3F1F2。分析各选项中前两力合力范围：A选项，2 NF合12 N，第三力在其范围内；B选项，3 NF合7 N，第三力在其合力范围内；C选项，4 NF合6 N，第三力不在其合力范围内；D选项，0F合20 N，第三力在其合力范围内。故A、B、D项中的三力的合力可能为零。4.(多选)如图所示，已知F1F2F3F4F，且这
4、四个力恰好组成一个正方形，F5是其对角线关于这5个力，下列说法正确的是()AF1和F5的合力与F3大小相等，方向相反B能合成大小为2F、方向相互垂直的两个力C除F5以外的4个力的合力大小为FD这5个力的合力恰好为F，方向与F1和F3的合力方向相同AD根据力的平行四边形定则结合几何关系得F1和F5的合力与F3大小相等，方向相反，A正确；F1和F4大小相等，方向相同，F2和F3大小相等，方向相同，所以除F5以外的4个力能合成大小为2F、相互垂直的两个力，B错误；F1和F4大小相等，方向相同，F2和F3大小相等，方向相同，所以除F5以外的4个力的合力大小为2F，方向与F5方向相反，C错误；因F5大小
5、为F，所以这5个力的合力恰好为F，方向与F1和F3的合力方向相同，D正确。5(2019长沙模拟)如图所示，完全相同的质量为m的A、B两球，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为。则弹簧的长度被压缩了()A. B. C. D.A对球A受力分析，如图所示。由几何关系得Fmgtan 又Fkx可得x，A正确。6.如图所示，三根粗细均匀且完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上，处于静止状态，每根圆木的质量为m，截面的半径为R，三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角O1120，若在地面上的两根圆木刚好要滑动，设最大静摩擦力等于
6、滑动摩擦力，不考虑圆木之间的摩擦，重力加速度为g，则()A圆木间的弹力为mgB下面两根圆木对地面的压力均为mgC地面上的每根圆木受到地面的作用力为mgD地面与圆木间的动摩擦因数为B对A进行受力分析，如图所示，A处于平衡状态，合力为零，则有N2cos mg，解得N1N2mg，故A错误；对整体受力分析，受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力，由对称性可知，竖直方向有NBNCmg，故B正确；对B进行研究，地面对B的作用力等于地面对B的支持力与地面对B的摩擦力的合力，大于mg，故C错误；对C，根据平衡条件得FfN2sin 60mgmg，所以地面对C的摩擦力大小为mg，根据摩
7、擦力公式FfNC，可得，故D错误。题组二：力的分解7(2019池州模拟)将物体所受重力按力的效果进行分解，下列选项中错误的是()ABCDCA项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2，A正确；B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，B正确；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面的分力G1和G2，故C错误；D中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故D正确。8(多选)已知力F的一个分力F1跟F成30角，大小未知，另一个分力F2的大小为F，方向未知，则F1的大小可能是()A.B. C.D.FAC如图所示
8、，因F2FFsin 30，故F1的大小有两种可能情况，由FF，即F1的大小分别为Fcos 30F和Fcos 30F，即F1的大小分别为F和F，A、C正确。9.如图所示，楔形凹槽的截面是一个直角三角形ABC，CAB30，ABC90，ACB60，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，其对凹槽AB边的压力为F1，对BC边的压力为F2，则的值为()A.B. C.D.C金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，如图所示，将金属球所受的重力分解为对AB面的压力F1和对BC面的压力F2，又由题意知，F1F1，F2F2，故tan 30，故C项正确。10.(多选)如图所示，质量为m的木块在推
9、力F作用下，在水平地面上做匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力为()Amg B(mgFsin ) C(mgFsin ) DFcos BD木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff。沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解，如图所示(这样建立坐标系只需分解F)，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合力。 即Fcos Ff，FNmgFsin ，又FfFN，解得，Ff(mgFsin )，故选项B、D正确。11.如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队
10、员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为30，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为()A. B.mg C.mg D.mgA建立如图所示直角坐标系，对沙袋进行受力分析。由平衡条件有：Fcos 30FTsin 300，FTcos 30Fsin 30mg0，联立可解得：F，故选A。题组三：“活结”“死结”“动杆”“定杆”模型12.如图所示，作用在滑块B上的推力F100 N，若30，装置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为()A100 N B100 NC50 N D200 NB对B进行受力分析，如图甲所示，甲乙得F22F；对上部分进行受力分析，如图乙所示，其中F2F2，得FNF
11、2cos 30100 N，根据牛顿第三定律，工件受到的压力FNFN100 N，故B正确。13.粗铁丝弯成如图所示半圆环的形状，圆心为O，半圆环最高点B处固定一个小滑轮，小圆环A用细绳吊着一个质量为m2的物块并套在半圆环上。一根一端拴着质量为m1的物块的细绳，跨过小滑轮后，另一端系在小圆环A上。设小圆环、滑轮、绳子的质量以及相互之间的摩擦均不计，绳子不可伸长。若整个系统平衡时AOB为，则两物块的质量的比值为()Acos B2sin Csin D2cos B对小环进行受力分析，如图所示，小环受上面绳子的拉力m1g，下面绳子的拉力m2g，以及圆环对它沿着OA向外的支持力，将两个绳子的拉力进行正交分解
12、，它们在切线方向的分力应该相等：m1gsin m2gcos (90)即：m1cos m2sin m1cos 2m2sin cos 得：2sin 故选B。考点综合练14如图所示，在竖直墙壁间有半圆球A和圆球B，其中圆球B的表面光滑，半圆球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为。两球心之间连线与水平方向成30的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则半球圆A和圆球B的质量之比为()A.B.C.D.C设A的质量为m，B的质量为M，以B为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件得FNMgcot 30，以A、B为研究对象，由平衡条件得(Mm)gFN，由以上两式解得，选项A、B、D错误，C正确。15.
13、(多选)如图所示，重物A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，重物B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜拉短线系于天花板上的O点；O是三根线的结点，bO水平拉着B物体，cO沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于平衡静止状态，g10 m/s2。若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 N，则下列说法中正确的是()A弹簧的弹力为10 NB重物A的质量为2 kgC桌面对B物体的摩擦力为10 NDOP与竖直方向的夹角为60ABCO点是三根线的结点，属于“死结”，而小滑轮重力不计且与细线间的摩擦力可忽略，故P处为“活结”。由mAgFOa，FOP2FOacos 30可解
14、得：FOa20 N，mA2 kg，选项B正确；OP的方向沿绳子张角的角平分线方向，故OP与竖直方向间的夹角为30，选项D错误；对O受力分析，由平衡条件可得：F弹FOasin 30，FObFOacos 30，对物体B有：fBFOb，联立解得：F弹10 N，fB10 N，选项A、C均正确。16.(2019六安模拟)如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1m2为()A11 B12 C1 D.2A将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图，由几何关系得：Tm2g，对m1受力分析，由平衡条件，在沿
15、杆的方向有：m1gsin 30Tsin 30，解得：Tm1g，可见m1m211，故A正确。17如图所示，质量为m的物体置于倾角为的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为，先用平行于斜面的推力F1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F2作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次的推力之比为()甲乙Acos sin Bcos sin C1tan D1tan B物体在力F1作用下和力F2作用下运动时的受力情况如图所示。甲乙将重力mg、力F2分别沿斜面方向和垂直于斜面方向正交分解，由平衡条件可得F1mgsin Ff1FN1mgcos Ff1FN1F2cos mgsin Ff2FN2mgcos F2sin Ff2FN2解得F1mgsin mgcos F2故cos sin ，B正确。
