：第四章+怎样求合力与分力(含答案).doc

物理沪科必修1第四章怎样求合力与分力单元检测(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。每小题给出的四个选项中有一个或多个选项是正确的，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1如图所示，人站在匀速运动的自动扶梯上。下列关于人受力情况的说法中正确的是()A受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力B人所受的弹力与重力大小相等C人所受的摩擦力为0D人所受的合力沿扶梯向上2一运动员双手握住单杠，双臂平行使身体悬空，当两手间的距离增大时，每只手所受的拉力T以及它的合力F的大小变化情况是()来源:Zxxk.ComAT增大，F也增大BT增大，F减小CT增大，F不变DT减小，F不变来源:Z+xx+k.Com3有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90时合力为F，则当它们的夹角为60时，合力的大小为()A2F B. C. D.4春天在广场上有许多人放风筝，会放风筝的人，可使风筝静止在空中。已知风斜吹到风筝上时，空气分子撞击风筝表面，从而使风对风筝的压力垂直于风筝表面。下列图中，PQ代表风筝截面，OR代表风筝线，风向水平，风筝可能处于静止状态的是()5如图所示，两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳BC上(如图乙所示)，图甲中轻杆AB可绕A点转动，图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内，已知30，则图甲中轻杆AB的受力F1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F2分别为()AF1mg、F2BF1、F2CF1、F2mgDF1、F2mg6如图所示，物体放在倾斜的木板上，当木板的倾角分别为30和45时，物体受到的摩擦力大小恰好相同，则物体和木板间的动摩擦因数最接近()A0.5 B0.6 C0.7 D0.87两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角075的V形槽，一球置于槽内，用表示NO板与水平面之间的夹角，如图所示。若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小，则下列值中正确的是()A15 B30 C45 D608.在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近(C点与A点等高)。则绳中拉力大小变化的情况是()A先变小后变大 B先变小后不变C先变大后不变 D先变大后变小二、填空、实验题(每小题10分，共20分)9如图所示，质量为m的球放在倾角为的光滑斜面上，则当挡板AO与斜面间的倾角_时，AO所受压力最小。10如图所示，某小明同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3 m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB；对两个传感器进行调零；用另一绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数；取下钩码，移动传感器A改变角。重复上述实验步骤，得到表格。F11.0010.580来源:Z,xx,k.Com1.002来源:学。科。网F20.8680.2910.8653060150(1)根据表格，A传感器对应的是表中力_(选填“F1”或“F2”)。钩码质量为_kg(保留一位有效数字)。(2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是()A因事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差，对传感器进行调零，目的是为了消除横杆自身重力对结果的影响，故C正确。三、计算题(每小题16分，共32分)11如图所示，质量m15 kg的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动。斜面体质量m210 kg，且始终静止，g取10 m/s2，求：(1)斜面对物体的摩擦力；(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力。12如图所示，用一个轻质三角支架悬挂重物，已知AB杆所能承受的最大压力为2 000 N，AC绳所能承受的最大拉力为1 000 N，30。为不使支架断裂，求悬挂的重物应满足的条件。参考答案1. 答案：BC点拨：人站在自动扶梯上匀速运动，故所受合力为0，竖直方向上重力和扶梯的支持力(弹力)大小相等，水平方向上不受摩擦力的作用，故B、C正确。2. 答案：C点拨：运动员两只手受的拉力的合力大小等于重力，重力不变，因此合力不变，当两手间的距离增大时，两分力的夹角增大，所以合力不变时，两分力间的夹角越大，分力越大。3. 答案：B点拨：当两共点力大小一定且它们的夹角0180时，随的增大，F合减小。当它们的夹角为90时合力FF1，当它们的夹角为60时合力应大于F，故排除C、D；当0时，合力为最大Fmax2F12F，故排除A。4. 答案：B点拨：风筝受到三个共点力而平衡。风对风筝的作用力垂直于风筝平面向上，重力竖直向下，如图所示。则线的拉力方向只能在图中所示范围内。B正确。5. 答案：D点拨：图甲中由于悬挂物体质量为m，绳BC的拉力大小是，将该力沿杆和竖直方向分解，可求得F1mgcot ；图乙中由于B点处是滑轮，它只是改变绳中力的方向，并未改变力的大小，滑轮两侧绳上拉力大小均是mg，夹角为120，故滑轮所受绳的作用力即是其所受合力，即F2mg。6. 答案：C点拨：木板倾角为30和45时，物体所受摩擦力相等，则倾角为30时物体受到的一定是静摩擦力，大小等于物体重力沿斜面向下的分力，即Ffmgsin 30；当倾角为45时，物体下滑，这时物体受到的为滑动摩擦力，且FfFNmgcos 45，由两摩擦力相等得0.7。7. 答案：B点拨：利用平行四边形定则将重力G按其作用效果分解为对挡板OM和ON的压力F1和F2，如图所示，F2大小正好等于球所受的重力的大小，则，又由几何关系知18075，180。以上三式联立可得30。8. 答案：C点拨：本题可用力的正交分解来处理，轻绳的一端在支架弧形部分从B点向外移动的过程中，由于轻绳组成的张角变大，而悬挂的物体的重力保持不变，故轻绳上的张力变大，当轻绳的移动端在支架竖直部分移动的过程中，由于张角保持不变，故张力也保持不变，所以正确选项为C。9. 答案：90点拨：虽然题目是分析挡板AO的受力情况，但若直接以挡板为研究对象，因挡板所受力均为未知，将无法得出结论。以球为研究对象，球所受重力mg产生的效果有两个：对挡板产生压力FN2，其大小等于F2；对斜面产生压力FN1，其大小等于F1。根据重力产生的效果将重力分解，如图所示。来源:学&科&网当挡板与斜面的夹角，由图示位置变化时，F1(FN1)大小改变，但方向不变，始终垂直斜面；F2(FN2)的大小、方向均变化，大小是先减小后增大。当F1和F2垂直时，即90时，挡板OA所受压力最小，为F2minmgsin 。10. 答案：(1)F10.05(2)C点拨：(1)A传感器中的力均为正值，故A传感器对应的是表中力F1，平衡时，mgF1sin ，当30时，F11.001 N，可求得m0.05 kg。(2)在挂钩码之前11. 答案：(1)5 N，方向沿斜面向下(2) N，方向水平向左135 N，方向竖直向上点拨：(1)要求系统内部的作用力，所以用隔离法。对滑块受力分析，如图甲所示，沿平行于斜面的方向上有Fm1gsin 30Ff，解得Ff5 N，方向沿斜面向下。(2)要求系统受的外力，用整体法。因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体看做一个整体来研究，其受力如图乙所示。在水平方向上有F地Fcos 30 N，方向水平向左；在竖直方向上有FN地(m1m2)gFsin 30135 N，方向竖直向上12. 答案：见点拨点拨：悬绳受到竖直向下的拉力FG。在这个拉力作用下，它将压紧水平杆AB并拉紧绳AC，所以应把拉力F沿AB、CA两个