【名师一号】高考物理一轮 22力的合成与分解双基练 新人教版.doc

2014名师一号高考物理一轮双基练：2-2力的合成与分解a级双基达标1如图所示，f1、f2、f3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是()解析由矢量合成法则可知a图的合力为2f3，b图的合力为0，c图的合力为2f2，d图的合力为2f3，因f2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为c图答案c2.练图221(2013上海徐汇测试)如练图221所示，f1、f2为有一定夹角的两个力，l为过o点的一条直线，当l取什么方向时，f1、f2在l上分力之和最大()af1、f2合力的方向bf1、f2中较大力的方向cf1、f2中较小力的方向d以上说法都不正确解析当l取f1、f2合力的方向，f1、f2在l上分力之和最大，选项a正确答案a3(2013湖北省重点中学联考)练图222是一种晾衣架的结构示意图，其结构是在质量均匀的圆环上对称的安装挂钩，三根等长的细线固定在圆环的三等分点上，细线上端连在一起固定在水平横梁上已知每根细线长均为20 cm，圆环半径为12 cm，晾衣架的总重力为g，(不计细线重力)，则每根细线所受拉力大小是()练图222a.g b.gc.g d.g解析设每根细绳与竖直方向的夹角为，由几何知识可知cos，根据平衡条件得3fcosg，解得fg，故选择a项答案a4.练图223如练图223所示，由物体a和b组成的系统处于静止状态a、b的质量分别为ma和mb，且mamb.滑轮的质量和一切摩擦不计使绳的悬点由p点向右移动一小段距离到q点，系统再次达到静止状态则悬点移动前后图中绳与水平方向间的夹角将()a变大 b变小c不变 d可能变大，也可能变小解析因为移动前后a、b均处于静止状态，对b受力分析可知绳子上的拉力不变，且绕过滑轮的各段绳子拉力相等，然后对a进行受力分析可知，夹角不变，c项正确答案c5.练图224如练图224所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定a端用铰链固定，滑轮o在a点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略)，b端吊一重物p，现施加拉力ft将b缓慢上拉(均未断)，在杆达到竖直前()a绳子越来越容易断b绳子越来越不容易断c杆越来越容易断d杆越来越不容易断解析以b点为研究对象，b受三个力：绳沿ob方向的拉力ft，重物p竖直向下的拉力g，ab杆沿ab方向的支持力fn，这三个力构成封闭的矢量三角形，如练答图221所示，该三角形gfnft与几何三角形oab相似，得到，由此可知，fn不变，ft随ob的减小而减小练答图221答案b6.练图225如练图225所示，一光滑的半圆形碗固定在水平地面上，质量为m1的小球用轻绳跨过光滑碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用则m1、m2和m3的比值为()a1:2:3 b2:1:1c2: :1 d2:1:解析根据半圆内的三角形为直角三角形，再根据力的合成可知，m2gm1gcos30m1g，m3gm1gsin30m1g，所以m1:m2:m32: :1.答案c7.练图226两个相同的小球a和b，质量均为m，用长度相同的两根细线把a、b两球悬挂在水平天花板上的同一点o，并用长度相同的细线连接a、b两小球，然后，用一水平方向的力f作用在小球a上，此时三根细线均处于直线状态，且ob细线恰好处于竖直方向，如练图226所示如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：(1)ob绳对小球的拉力为多大？(2)oa绳对小球的拉力为多大？(3)作用力f为多大？解析(1)对b分析，可知ab绳中张力为0，有mgftb0，得ftbmg.(2)对球a，受力分析如练答图222，有练答图222ftacos60mg0，ftasin60f0，得fta2mg.(3)由以上各式可知fmg.答案(1)mg(2)2mg(3)mgb级能力提升1.练图227(2013浙江省绍兴一中月考)如练图227所示是一种研究劈的作用的装置，托盘a固定在细杆上，细杆放在固定的圆孔中，下端有滚轮，细杆只能在竖直方向上移动，在与托盘连接的滚轮正下面的底座上也固定一个滚轮，轻质劈放在两滚轮之间，劈背的宽度为a，侧面的长度为l，劈尖上固定的细线通过滑轮悬挂质量为m的钩码，调整托盘上所放砝码的质量m，可以使劈在任何位置时都不发生移动忽略一切摩擦和劈、托盘、细杆与滚轮的重力，若al，则m是m的几倍()a1 b1.5c2 d2.5练答图223解析设斜劈侧面与水平方向的夹角为，sin.侧面对滚轮的弹力为f，则根据力的分解可得mgfcos f，mg2fsinf，解得1.5.答案b2.练图228如练图228所示，两根相距为l的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2l的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力f，恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动则每个小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)()amg/2 bmgc.f/3 df解析根据题意可知：两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，f2fcos30，解得小球所受拉力f，c项正确，d错误；以小球为研究对象，由平衡条件得fcos30mg，fmg，a、b均错误答案c3.练图229如练图229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.解析对a受力分析可知，有竖直向下的重力mg、沿着细线方向的拉力ft以及水平向左的弹簧弹力f，由正交分解法可得水平方向ftsinfkx，竖直方向ftcosmg，解得x，c项正确答案c4.练图2210如练图2210所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于c、d两点，a、b两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在c点上悬挂一个质量为m的重物，为使cd绳保持水平，在d点上可施加力的最小值为()amg b.mgc.mg d.mg解析对c点进行受力分析，由平衡条件可知，绳cd对c点的拉力fcdmgtan30，对d点进行受力分析，绳cd对d点的拉力f2fcdmgtan30，f1方向一定，则当f3垂直于绳bd时，f3最小，由几何关系可知，f3fcdsin60mg.练答图224答案c5.练图2211如练图2211所示，质量为m的小滑块静止在半径为r的半球体上，它与半球体间的动摩擦因数为，它与球心连线跟水平地面的夹角为，则小滑块()a所受摩擦力大小为mgcosb所受摩擦力大小为mgsinc所受摩擦力大小为mgsind对半球体的压力大小为mgcos解析质量为m的小滑块静止在半径为r的半球体上，小滑块受到重力mg、球面的支持力fn和摩擦力ff作用，如练答图225所示重力mg产生两个效果，沿切线方向使物体下滑，其分力等于摩擦力的大小，则ffmgsin(90)mgcos，沿半径方向压紧球面，其分力大小等于支持力大小，则fnmgcos(90)mgsin，由此可知b、c、d项均错，a项正确练答图225答案a6.练图2212一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球a和b(中央有孔)，a、b间由细绳连接，它们处于练图2212所示位置时恰好都能保持静止状态此情况下，b球与环中心o处于同一水平面上，ab间的细绳呈伸直状态，与水平线成30