1、第2讲力的合成与分解共点力的平衡课时作业一、选择题1(多选)下列几组力的合力可能是35 N的有()A35 N、80 N B6 N、24 NC35 N、35 N D50 N、60 N解析由于两个力F1、F2的合力F为|F1F2|FF1F2，只有35 N的力介于|F1F2|和F1F2之间，F1、F2的合力才可能为35 N，由此知选项C、D正确。答案CD2(2016嘉兴市调研)一位体操运动员在水平地面上做倒立动作，下列图中沿每个手臂受到的力最大的是()解析以人为研究对象，人受到重力和沿两手臂方向的支持力作用，沿两手臂方向的支持力的合力与重力大小相等。在合力一定时，两分力的夹角越大，两分力越大，故选项
2、D正确。答案D3(多选)将物体所受重力按力的效果进行分解，下列图中正确的是()解析A项中物体重力分解为垂直于斜面的分力G1和沿斜面向下的分力G2；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，A、B两项正确；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项错误；D项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项正确。答案ABD4三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法中正确的是()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
3、，一定能使合力为零D若F1F2F3362，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零解析三个大小分别是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，A、B、D错误，C正确。答案C5(2016嵊州市调研)如图所示，重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点，在橡皮筋的两点S、P相互缓慢靠近的过程中，其长度()A先增加后缩短 B逐渐增加C逐渐缩短 D保持不变解析两条橡皮筋拉力的合力与重物的重力平衡，设它们的夹角为2，则橡皮筋的拉力F满足2Fcos mg，当减小时，cos 增大，F减小，橡皮筋的
4、长度减小，C正确。答案C6如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()AG BGsin CGcos DGtan 解析人静躺在椅子上，受力平衡，由平衡条件可知椅子各部分对他的作用力的合力大小为G，选项A正确。答案A7(2016江苏南京、盐城高三一模)减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力F画法正确且分解合理的是()解析减速带对车轮的弹力方向垂直车轮和减速带的接触面，指向受力物体，故A、C错误；按照力的作用效果分解，将F
5、可以分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力产生减慢汽车的速度的作用效果，竖直方向上的分力产生向上运动的作用效果，故B正确，D错误。答案B8一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等)，则下列说法正确的是()A三力的合力有最大值F1F2F3，方向不确定B三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求合力大小解析沿F3方向和垂直于F3方向建立x轴、y轴，将不在坐标轴上的力F1、F2沿坐标轴正交分解，然后再合成。如图所示，假设图中的方格边长代表1 N，则F34 N，沿x轴方向有：FxF1xF
6、2xF3x(624) N12 N，沿y轴方向有：FyF1yF2yF3y(33) N0，F合3F3。答案B9(2016诸暨市联考)如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知30，则有()AF4最大 BF3F2CF2最大 DF1比其他各读数都小解析由平衡条件可知：F2cos mg,2F3cos mg，F4mg，F1mgtan ，因此可知F1mg，F2mg，F3mg，故选项A、B、D错误，C正确。答案C10如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小
7、球未脱离球面)，木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()AF1增大，F2减小 BF1增大，F2增大CF1减小，F2减小 DF1减小，F2增大解析作出球在某位置时的受力分析图，如图所示。在小球运动的过程中，F1的方向不变，F2与竖直方向的夹角逐渐变大，画力的动态平行四边形，由图可知F1、F2均增大，选项B正确。答案B11(2016兰溪市联考)在水平桌面上叠放着木块P和Q，用水平力F推Q，使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动，如图所示，以下说法中正确的是()AP受三个力，Q受六个力BP受四个力，Q受六个力CP受二个力，Q受五个力D以上答案均不正确解析分析木块P受竖直方向
8、的重力G和支持力FN的作用，木块Q受重力G，地面的支持力FN，P木块的压力FN、水平推力F和地面对木块Q的摩擦力Ff。答案C12(2016山西大学附属中学高三上学期第三次月考)(多选)水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的木桩上。用弹簧测力计的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧测力计始终与地面平行，如图所示。物块在水平拉力作用下缓慢滑动。当物块滑动至A位置，AOB120时，弹簧测力计的示数为F。则()A物块与地面间的动摩擦因数为B木桩受到绳的拉力始终大于FC弹簧测力计的拉力保持不变D弹簧测力计的拉力一直增大解析以弹簧测力计挂钩结点处为研究对象受力分析，运用平行四边形定
9、则得到力的合成如图所示。AOB120时，由几何知识得绳子拉力TF，物块缓慢滑动，由平衡条件得FfT，又Ffmg，联立式解得：，故A正确，B错误。为了使物块处于平衡状态，绳子拉力始终等于F，但随着物块的靠近，两边绳子的夹角逐渐减小，由平行四边形定则知合力增大，即弹簧测力计的拉力一直增大，故C错误，D正确。答案AD13如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()AFN保持不变，FT不断增大BFN不断增大，FT不断减
10、小CFN保持不变，FT先增大后减小DFN不断增大，FT先减小后增大解析对小球受力分析如图(重力mg、支持力FN，绳的拉力FT)。画出一簇平行四边形如图所示，当FT方向与斜面平行时，FT最小，所以FT先减小后增大，FN一直增大，只有选项D正确。答案D二、非选择题14(2016杭州市联考)如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，求弹簧A、C的伸长量之比。解析把两个小球看成整体，分析受力，由平衡条件可得：FAsin 30FC，又FAkxA，FCkxC，联立解得弹簧A、C的伸长量之比xAxC1sin 3021。答案21