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2017-2018学年高中物理教科版必修1:课时跟踪检测(十三) 力的分解 WORD版含解析.doc

1、课时跟踪检测(十三) 力的分解1将一个力F分解为两个力F1和F2,那么下列说法中错误的是()AF是物体实际受到的力BF1和F2不是物体实际受到的力C物体同时受到F1、F2和F三个力的作用DF1和F2共同作用的效果与F相同解析:选C合力与分力的作用效果相同,但分力不是物体实际受到的力,在分析物体受力时,不能将分力也当成物体所受的力。2把一个力分解为两个力时()A一个分力变大时,另一个分力一定要变小B两个分力不能同时变大C无论如何分解,两个分力不能同时小于这个力的一半D无论如何分解,两个分力不能同时等于这个力解析:选C由于两分力的大小与两分力的夹角有关,所以一个分力变大,另一个可变大,也可变小,故

2、A、B项均错;当两个分力方向相同时,两个分力取最小值,此时FF1F2,显然F1、F2不能同时小于合力的一半,C项正确;当两个等大分力的夹角为120时,两个分力与合力大小相等,D项错。3(多选)一个10 N的力可以分解为下面哪两个力()A30 N和5 NB20 N和5 NC10 N和5 N D10 N和10 N解析:选CD选项A合力的范围是25 N至35 N,10 N不在此范围内,故选项A错误;选项B合力的范围是15 N至25 N,10 N不在此范围内,故选项B错误;选项C合力的范围是5 N至15 N,10 N在此范围内,故选项C正确;选项D合力的范围是0至20 N,10 N在此范围内,故选项D

3、正确。4为了行车的方便与安全,上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路,这样做的主要目的是()A减小上山车辆受到的摩擦力B减小上山车辆的重力C减小上山车辆对路面的压力D减小上山车辆的重力沿路面向下的分力解析:选D如图所示,重力G按作用效果可分解为使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2,则F1Gsin ,F2Gcos ,倾角减小,则F1减小,F2增大。同一座山,高度一定,把公路修成盘山公路时,其长度增加,则路面的倾角减小,即减小了上山车辆的重力沿路面向下的分力,可使行车安全。故选项D正确。5.如图1所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球。若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G,则G的两

4、个分力的方向分别是图中的()图1A1和4 B3和4C2和4 D3和2解析:选B小球重力产生两个效果,一是使绳子拉伸,二是使斜面受压,故应按此两个方向分解,分别是3和4,故B正确,A、C、D错误。6. (多选)如图2所示,放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B,并静止,这时A受到水平面的支持力为N,摩擦力为f,若把A向右移动一些后,A仍静止,则()图2AN将增大Bf将增大C轻绳拉力将减小D物体A所受合力将增大解析:选AB物体A受力分析如图,系统处于静止状态,绳子的拉力不变,始终等于B的重力,即FmBg,A所受合力为零,故C、D均错;当A向右移动时,角减小,NmAgFsin ,fF

5、cos ,由此可得,N、f均增大,所以A、B正确。7甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO方向航行,甲用1 000 N的力拉绳子,方向如图3所示,要使船沿OO方向航行,乙的拉力最小值为()图3A500 NB500 NC1 000 ND400 N解析:选B要使船沿OO方向航行,甲和乙的拉力的合力方向必须沿OO方向。如图所示,作平行四边形可知,当乙拉船的力的方向垂直于OO时,乙的拉力F乙最小,其最小值为F乙minF甲sin 301 000 N500 N,故B正确。8.如图4所示,三段不可伸长的细绳,OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,其中OB是水平的,A端、B端固定在水平天花板上和

6、竖直墙上。若逐渐增加C端所挂重物的质量,则最先断的绳是()图4A必定是OA B必定是OBC必定是OC D可能是OB,也可能是OC解析:选AOC下悬挂重物,它对O点的拉力等于重物的重力G。OC绳的拉力产生两个效果:使OB在O点受到水平向左的力F1,使OA在O点受到沿绳子方向斜向下的力F2,F1、F2是G的两个分力。由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示,当逐渐增大所挂物体的质量时,哪根绳受的拉力最大则哪根最先断。从图中可知:表示F2的有向线段最长,F2分力最大,故OA绳最先断。9.有一直角V形槽固定在水平面上,其截面如图5所示,BC面与水平面间的夹角为60,有一质量为m的正方体木块放在槽内,木

7、块与BC面间的动摩擦因数为,与AB面间无摩擦。现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则木块所受的摩擦力为()图5A.mg B.mgC.mg Dmg解析:选A分解重力可得木块与BC面间的正压力大小为FBCmgcos 60,木块运动后受到的摩擦力为fNFBCmgcos 60mg,选项A正确。10(多选)把一个已知力F分解,要求其中一个分力F1跟F成30角,而大小未知;另一个分力F2F,但方向未知,则F1的大小可能是()A.F B.FC.F D.F解析:选AD因为F,由图可知,F1的大小有两个可能值。在RtOAF中,Fcos 30F在RtF1AF中, F由对称性可知,F则F1F;F1F。11.如

8、图6所示是压榨机的原理示意图,B为固定支架,A为活动铰链,在A处作用一水平力F,滑块C就以比F大得多的力压物体D,已知图中l0.5 m,b0.05 m,F200 N,C与左壁接触面光滑,求D受到的压力。(滑块和杆的重力不计)图6解析:力F的作用效果是对AB、AC两杆产生沿杆方向的挤压作用,因此可将F沿AB、AC方向分解为F1、F2,如图所示,则F2。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NF4F2sin sin tan 。由几何关系可知tan 10,又F200 N,故N1 0

9、00 N。答案:1 000 N12.如图7所示,A、B两物体叠放在水平地面上,已知A、B的质量分别为mA10 kg,mB20 kg,A、B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为0.5。一轻绳一端系住物体A,另一端系于墙上,绳与竖直方向的夹角为37。今欲用外力将物体B匀速向右拉出,求所加水平力F的大小。(sin 370.6,cos 370.8,取g10 m/s2)图7解析:分析A、B的受力如图所示,建立直角坐标系。由题意知,A始终静止,故在x轴方向上有:Tsin 37f1,在y轴方向上有:Tcos 37N1mAg,而f1N1,联立可得N160 N,f130 N;B匀速运动,则在x轴方向上有:Ff1f2,又f1f1,在y轴方向上有:N2N1mBg,又N1N1,f2N2,由得F160 N。答案:160 N

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