1、学业分层测评(十二)(建议用时：45分钟)1将一个力F分解为两个力F1和F2，下列说法中错误的是 () 【导学号：21862088】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三个力作用DF1和F2共同作用的效果与F相同【解析】在力的分解中，F是物体实际受到的力【答案】C2(多选)下列说法正确的是()A2 N的力可以分解成6 N和3 N的两个分力B10 N的力可以分解成5 N和3 N的两个分力C2 N的力可以分解成6 N和5 N的两个分力D10 N的力可以分解成10 N和10 N的两个分力【解析】逆向思维法，根据两个分力的合力的取值范围来判定如A项中6 N
2、和3 N的合力的范围是3 NF9 N，故合力不可能是2 N，即2 N的力不能分解为6 N和3 N的两个分力，B选项也不符合【答案】CD3如图528所示，把光滑斜面上的物体所受重力mg分解为F1、F2两个力图中FN为斜面对物体的支持力，则下列说法正确的是 ()【导学号：21862089】图528AF1是斜面作用在物体上使物体下滑的力B物体受到mg、FN、F1、F2共四个力的作用CF2是物体对斜面的压力D力FN、F1、F2这三个力的作用效果与mg、FN这两个力的作用效果相同【解析】F1是重力沿斜面向下的分力，其作用效果是使物体沿斜面下滑，但施力物体不是斜面，故选项A错误；物体受到重力mg和支持力F
3、N两个力的作用，F1、F2是重力的分力，故选项B错误；F2是重力沿垂直于斜面方向的分力，其作用效果是使物体压斜面，F2的大小等于物体对斜面的压力，但两者的受力物体不同，F2的受力物体是物体，物体对斜面的压力的受力物体是斜面，故选项C错误；合力与分力的作用效果相同，故选项D正确【答案】D4如图529所示，质量为10 kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点，某时刻只受到F1和F2的作用，且F110 N，F210 N，则物体的合力()图529A方向沿y轴正方向B方向沿y轴负方向C大小等于10 N D大小等于10 N【解析】正交分解如图，故物体的合力为10 N，方向沿x轴正向【答案】C5如图5
4、210所示是李强同学设计的一个小实验他将细绳的一端系在手指上，绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”在杆的A端悬挂不同重物，并保持静止通过实验会感受到什么，不正确的说法是()图5210A绳子是被拉伸的，杆是被压缩的B杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向AC绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向AD所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大【解析】物体重力的作用效果是：一方面拉紧细绳，另一方面，使杆压紧手掌，故选项A正确；杆对手掌的作用力方向沿杆由A指向C，绳对手指的作用力由B指向A，故选项B错误，选项C正确；将重力分解为沿绳方向的力F1和沿杆方向的力F2，如图所示，由
5、F1，F2Gtan 可知，物重G越大，F1 、F2也越大，故选项D正确【答案】B6如图5211所示，用细线悬挂一个均质小球靠在光滑竖直墙上如果把线的长度缩短，则球对线的拉力T、对墙的压力N的变化情况正确的是() 【导学号：21862090】图5211AT、N都不变BT减小，N增大CT增大，N减小DT、N都增大【解析】绳对物体的拉力可分解为互相垂直的两分力，如图所示，则T cos mg，T sin N.当绳长变短时，角增大，cos 减小，所以T增大，N增大，故D正确【答案】D7如图5212所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体上的O点，现要使物体所受的合力沿着OO方向，那么必须同时再加一
6、个力F，这个力的最小值是()图5212AFcos BFsin CFtan DFcot 【解析】因合力在OO方向上，由矢量三角形定则可知，把分力F的箭头和线OO上任一点连起来，这段线段就表示F，如图所示由图易得：当F与合力F合垂直时，即F与OO垂直时，F最小，最小值为Fsin .【答案】B8AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30角，如图5213所示若把球的重力G按照作用效果分解，则两个分力的大小分别为()【导学号：21862091】图5213A.G和G B.G和GC.G和G D.G和G【解析】对球所受重力进行分解如图所示由几何关系得F1Gsin 60G，F2Gsin 30G，选项A正确
7、【答案】A9三段不可伸长的细绳OA、0B、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图5214所示，其中OB是水平的，A端、B端都固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳()图5214A必定是OAB必定是OBC必定是OCD可能是OB，也可能是OC【解析】由力的分解图知F1最大，故OA先断，A正确【答案】A10如图5215所示，是斧头劈木柴的剖面图，其中BC边为斧头背，AB、AC边为斧头的刀面要使斧头容易劈开木柴，斧头应该() 【导学号：21862092】图5215ABC边与AB、AC边都短一些BBC边长一些，AB、AC边短一些CBC边短一些，AB、AC边长一些DBC边长一些，AB
8、、AC边也长一些【解析】把斧头所受的向下的力F按力的实际作用效果沿垂直AB、AC边的两个方向分解为F1和F2，设BC与AC成 角，由图可知F1F2，F2F1cos ，所以F1F2.要使木柴容易劈开，应使F1和F2大一些，则应大一些，因此BC边应短一些，AB、AC边应长一些，故C正确【答案】C11如图5216所示，在水平地面上有一重为G200 N的货箱，货箱与水平地面之间的动摩擦因数为0.2，今在货箱上施加一个与水平面成37角斜向上的拉力作用，使其沿水平方向运动，若这一拉力F100 N，求货箱受到的合力(g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)图5216【解析】货箱共受到四个力
9、的作用：竖直向下的重力G、地面对货箱竖直向上的支持力N、斜向上的拉力F、与地面的滑动摩擦力f，其受力图如图所示，正交分解得，竖直方向：NFsin 37G0水平方向Fx合Fcos 37f且fN联立得Fx合52 N由于竖直方向合外力为零，所以货箱所受合外力F合Fx合52 N，方向水平向右【答案】52 N，方向水平向右12如图5217所示，光滑斜面的倾角为，有两个相同的小球分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向，挡板B垂直于斜面，则两挡板受到小球的压力大小之比为多大？斜面受到两小球的压力大小之比为多大？ 【导学号：21862093】图5217【解析】对小球1所受的重力来说，其效果有二：第一，使小球沿水平方向挤压挡板；第二，使小球垂直压紧斜面因此，力的分解如图甲所示，由此可得两个分力的大小分别为F1Gtan ，F2G/cos 甲乙对于小球2所受的重力G来说，其效果有二：第一，使小球垂直挤压挡板；第二，使小球垂直压紧斜面因此，力的分解如图乙所示，由此可得两个分力的大小分别为F3Gsin ，F4Gcos 挡板A、B受到小球的压力之比为F1F31cos ，斜面受到两小球的压力之比为F2F41cos2.【答案】1cos 1cos2