第二章第2讲力的合成和分解受力分析

1、第2讲力的合成和分解受力分析1 小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招， 如图1所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是 （）A .这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱C. 这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D. 这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析 由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项C正确.答案C的两个分力的是2. Fi、F2是力F的两个分力.若F = 10

2、N，则下列不可能是F().Fi = 10 N，F2= 10 NB.F1 = 20 N，F2= 20 NC.F1 = 2 N，F2= 6 ND.F1 = 20 N，F2= 30 NF1、F2之间的关解析本题考查合力和分力之间的关系，合力F和两个分力系为 |F1 F2| F IF1 + F2I,则应选 C.答案 C3某同学在单杠上做引体向上,在下列选项中双臂用力最小的是().D边形定则，两分力夹角越小，双臂用力就越小，故 D项最大，B项最小.答案 B 4 .如图2所示，质量为mB= 24 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA= 22 kg的木箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天

3、花板上,轻绳与水平方向的夹角为0= 37.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数 口=0.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37 泄0.6, cos 37 是 0.8,的动摩擦因数笑的大小为重力加速度g取10 m/s2)，则木板B与地面之间).A. 0.3B. 0.4C. 0.50.6解析对A受力分析如图甲所示,由题意得Ftcos 0= FfiFni + Fts in 0= mAgFfi = 4Fn1由得：Ft= 100 nF甲mx+md) jf对A、B整体受力分析如图乙所示，由题意得Ftcos 0+ Ff2 = FFn2 + FTsin 0= (mA

4、+ mB)gFf2 =笑Fn2由得： 尸0.3,故A答案正确.答案 A3、4块固定5.如图3所示，将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30.假定石块间的摩擦力可以忽略不计， 则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为（）.b : 2C/3 : 3D.V3 : 1解析 以第1块石块为研究对象，受力分析如图，石块静止，则Fi = F2COS 30 , cos 30丄乂3，故B正确.F22答案 B 6.物块静止在固定的斜面上，分别按如下图所示的方向对物块施加大小相等的F，A中F垂直于斜面

5、向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上,中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是FAC解析 四个图中的物块均处于平衡状态,都受到四个作用力：重力G、外力F、斜面的支持力Fn和静摩擦力Ff.建立沿斜面方向和垂直于斜面方向的直角坐标系，如图所示.分别列出物块的平衡方程可得到： A图中 FfA = Gsin 0; B 图中 FfB= Gsin 0;C 图中Ffc= (G F)sin 0; D 图中 FfD= (G+ F)sin -0答案D7如图4所示，物体在水平外力作用下处于静止状态， 当外力F由图示位置逆时 针转到竖直位置的过程中，物体仍保持静止，则在此过程中静摩擦力可能

6、为().B. FC.2D. 2F解析 由于物体不动，当F逆时针转动时，静摩擦力与F的水平分力平衡， 当F水平时，F尸F，当F竖直时，F尸0,所以静摩擦力的变化范围是0W FfB,故Fa一定大于Fb , B选项正确、C选项错误；Fa与Fb大 小之和大于G, D选项错误.B角变大答案 B10. 如图7所示，A、B两物体的质量分别为 mA、mB，且mAmB，整个系统处于静止状态.滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体 A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹 角B变化情况是（）.A .物体A的高度升高,B. 物体A的高度降低,C. 物体A的高度升高,解析

7、最终平衡时，绳的拉力F大小仍为mAg，由二力平衡可得2Fsin 0= mcg， 故0角不变，但因悬点由Q到P,左侧部分绳子变长，故 A应升高，所以C正确.11.如图8所示，两根相距为L 可以在杆上无摩擦地自由滑动,答案 C的竖直固定杆上各套有质量为 m的小球，小球两小球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动.则每个施加一个竖直向上的拉力F,小球所受的拉力大小为(重力加速度为g)(B. mgAmg- 2C妊C. 3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，F = 2F cos 30,解得小球所受拉力F琴，C正确.答案C12.如图9所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为 m的物体，若保持AC绳 的方向不变，AC与竖直方向的夹角为60改变BC绳的方向，试求：(1)物体能达到平衡时，0角的取值范围.B在090勺范围内，求BC绳上拉力的最大值和最小值.解析(1)改变BC绳的方向时，AC绳的拉力Fta方向不变，两绳拉力的合力 F与 物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，如图所示，经分析可知, 小为0 此时Fta = 0；且0必须小于120，否则两绳的合力不可能竖直向上，所