1、第三章 第5节 力的分解课时强化演练一、选择题1关于力的分解,下列说法正确的是()A一个10 N的力可以分解为15 N和4 N的两个共点力B一个10 N的力可以分解为5 N和4 N的两个共点力C一个2 N的力可以分解为5 N和4 N的两个共点力D一个2 N的力可以分解为6 N和3 N的两个共点力解析:合力F合与其两个分力F1、F2应满足|F1F2|F合F1F2,经验证可得选项A、B、D错误,C正确答案:C2如图所示,物体静止于光滑水平面上,水平力F10 N作用于物体上的O点,现在要使物体所受的合力沿水平面内的OO方向(OO方向与F方向之间的夹角为30),那么,必须同时施加另一个力F,则这个力的
2、大小可能是()A4 NB5 NC8 N D20 N解析:由三角形定则,作出如图所示的矢量三角形,由F10 N,30可知另一个力F的最小值为5 N,所以B、C、D正确答案:BCD3受斜向上的恒定拉力作用,物体在粗糙水平面上做匀速直线运动,则下列说法正确的是()A拉力在竖直方向的分量一定大于重力B拉力在竖直方向的分量一定等于重力C拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力解析:物体受力如图所示,因为物体做匀速直线运动,故所受合外力为零各方向合外力为零,则FcosFf,Ff0,FfFN,即FN0,FNmgFsin,所以mgFsin,故只有D项符合题意答案:D4如图所示,大
3、小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)下列四个图中,这三个力的合力最大的是()解析:A选项中把F2平移到F1和F3的箭尾外,F2和F3构成的平行四边形的对角线正好和F1重合,即合力的大小为F1,方向与F1同向,则F1、F2、F3三个力的合力为2F1.同样的方法,B选项中把F3平移到F2的箭尾外,F2和F3构成的平行四边形的对角线正好和F1重合且反向,可以求得合力为零C选项中把F3平移,可以求得合力为2F2.D选项中把F1平移,可以求得合力为2F3.又因为图中的线段的长短表示力的大小,所以位于斜边上的F2最大答案:C5(20132014学年甘肃天水一中高一上学期期
4、末考试)物体在水平推力F的作用下静止于斜面上,如图所示,若稍稍增大推力,物体仍保持静止,则()A物体所受合力增大B物体所受合力不变C物体对斜面的压力增大D斜面对物体的摩擦力增大解析:物体在水平推力作用下静止于斜面上,物体受到合力为零,当增大F时,物体仍保持静止,则物体受到的合力仍为零,故选项A错误,选项B正确;对物体受到的外力进行正交分解,如图,则有FNmgcosFsin,当F增大时FN增大,故选项C正确;由于不能确定Fcos与mgsin的大小关系,所以不能确定摩擦力的方向,随F的增大,摩擦力可能增大,可能减小,选项D错误答案:BC6(20132014学年杨大附中高一上学期期中考试)如图所示,
5、将一球用网兜挂在光滑的墙壁上,设绳对球的拉力为F1,墙壁对球的支持力为F2,当球的半径增大时(设细绳长度不变)()AF1、F2均不变BF1、F2均减小CF1、F2均增大DF1减小,F2增大解析:以球为研究对象,球受到重力mg,绳对球的拉力F1,墙对球的支持力F2,如图所示,将重力分解为F1、F2当球的半径增大时,F1与竖直墙之间的夹角增大,则可知F1、F2都增大,故F1、F2均增大,选项C正确答案:C7如图(甲),为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O、a、b、c、d等为网绳的结点,安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并恰好落在O点上,该处下凹至最低点时,网绳dOe,b
6、Og均成120向上的张角,如图(乙)所示,此时O点受到的向下的冲击力大小为F,则这时网绳dOe中的张力大小为()AFB.CFmg D.解析:O点受到向下的冲击力为F,意思是O点受到人给的向下的合力为F,已包括mg的因素,因此C、D错误,冲击dOe的力为,将分解如图所示,由几何知识可知dOe中张力为,正确答案为B.答案:B二、非选择题8有些人,比如电梯修理员、牵引专家和赛艇运动员,常需要知道绳或金属线中的张力,可又不可能到那些绳、线的自由端去测量一个英国公司制造出一种夹在绳子上的仪表,用一个杠杆使绳子的某中点有一个微小偏移量,如图所示仪表很容易测出垂直于绳的恢复力,推导一个能计算绳中张力的公式如
7、果偏移量为12 mm,恢复力为300 N,计算绳中张力解析:如图所示,将力F沿着拉伸的方向分解成FT1和FT2,显然FT1FT2FT,根据三角形相似的性质:sin;而由于角很小,所以sin约等于tan,而tan12/125,因此FTF/2tan300/2tan1 563 N.答案:1 563 N9压榨机结构如图所示,B为固定铰链,A为活动铰链,若在A处作用一水平力F,轻质活塞C就以比F大得多的力压D,若BC间距为2L,AC水平距离为h,C与左壁接触处光滑,则D受到的压力为多少?解析:力F的作用效果是对杆AB、AC产生沿杆方向的压力F1、F2,如图甲所示,而F1的作用效果是对D产生水平的推力F和竖直向下的压力N.如图乙所示,由图得tan,F1F2,NF1sin,则NsintanF答案:F