高中物理：专题3.5力的分解(基础训练)-新高考高一物理上学期精讲精练

1、3.5力的分解基础训练（15分钟 50分）一、选择题（本题共5小题，每小题7分，共35分。多选题已在题号后标出）1 .（多选）（2015 重庆一中高一检测）如图所示，一个物体m放在斜面上，处于静止状态，则物体所受静摩擦力A.方向沿斜面向上B.方向沿斜面向下C.大小等于零D.大小等于mgsin 0【解析】选A、D=物体在重力的作用下具有y&斜面向下运动的趋势，所以物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与重力沿斜面向下的分量mgsin 0大小相等。因此选项 A D正确。2.（多选）把力F分解为两个不为零的分力，下列分解可能的是（）A.分力之一垂直于 FB.两分力在同一直线上，并与F重合C.两分

2、力都比F大D.两分力都跟F垂直1解析】选A、& U含力与分力遵循三角形定则如图所示,故A正确力F可以分解为同向的两个分力关口与N的力可以分解为同向的2N和3N两个分力，故国正确。 合力与分力遵徜三角形定则,合力可能比两个分力都小，故C正确' 若两分力都跟F垂直,则两个分力共名塔合 力与分力将不遵辐平行四边形定则,故D错误。故选总B、C。3.（2017 大连高一检测）如图所示，质量分布均匀的小球放在倾角为a的斜面上，球被与斜面夹角为 0的木板挡住，所有接触面均光滑，若使球对木板压力最小，则木板与斜面间夹角。应为（）【解析】选Co重力产生的效果有两个，分别是压向斜面和木板的压力 ，

3、如图所示，其中Fl为压向斜面的分力71由图知，当F2，F1时，球对木板的压力F2最小，此时木板垂直于斜面,0 =2,c正确。R的半球体上，小铁块与4.（2017 江津高一检测）如图所示，质量为m可视为质点的小铁块静止放在半径为半球体间的动摩擦因数为j小铁块与球心的连线与水平地面的夹角为。，则下列说法正确的是（）A.地面对半球体的摩擦力方向水平向左B.铁块对半球体的压力大小为mgcos。C.铁块所受的滑动摩擦力大小为mgsin 0D.铁块所受的静摩擦力大小为mgcosQ【解析】选D.铁块静止于球面上，它对球面的作用力大小为R方向竖直向下n即半唠体无运动趋势受地面 的摩摭力为零,A错*过铁城所在位

4、置作球面的切面，该切面的倾角为兜*位由平衡条件知铁块对半球体的压 力大小为切=nipW,B错s铁块所受摩擦力大小为m霹1晒"弋）=0且8故C错。对廿5 .（多选）（2017 绵阳高一检测）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN在半圆柱体P和M也间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于平衡状态，如图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移 ，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法中正确的是（）A.MN对Q的弹力逐渐减小B.P对Q的弹力逐渐增大C.地面对P的摩擦力逐渐增大D.Q所受的合力逐渐增大【解析】选B. C.圆

5、柱体Q的受力如图所示,在MN缓慢地向右平移的过程中，它对圆柱体Q的作用力Fl 方向不变F对Q的作用方氏的方向与水平方向的夹角逐渐遍小，由图可知MN对0的弹力门逐渐增大小错 误:P对Q的强力啊逐渐赠大刀正确以P、Q为整俅地面对P的摩摆力大小等于MN对Q的强力Fl故地面 对P的摩擦力逐疥憎大,C正确;Q所受的合力始终为零刀辛酊吴.【总结提升】图解法解决动态平衡问题的物理条件（1）物体在三个共点力作用下处于平衡状态。（2）三个力的特点为一个力大小、方向都不变，该力一般为重力或与重力相等的力；一个力方向不变，大小改变；第三个力大小、方向均改变。二、非选择题（15分）6 .（2017 重庆18中高一检测

6、）三条轻绳结于 。点，通过一轻质弹簧测力计将一重物悬挂起来，如图所示。已知系在竖直墙上的绳与墙成37。角，弹簧测力计水平且读数为3N,求重物的质量（g取10m/s2）。【解析】将竖直绳对 。点的拉力Ft沿两绳方向进行分解，分力分别为Ft1和Ft2,如图所示。则 Ft产Rtan37°而 FT=mg,FTi=3NoF门 3所以重物的质量：m皿即37R0 X0.75kg=0.4kg答案: 0.4kg【变式训练】如图所示，锅炉被安装在等高的混凝土地基A、B上，/AOB=90 ,锅炉重 2X104N。试求A、B两处受到的压力大小。【解析】重力可分解为沿OA方向和沿0B方向的两个分力，如图所示：

7、由几何知识可知：Gi=Gi=Gms450=1.41x1C*N锅炉对A、B两处的压力分别等于Gi, S邦等于L41xlyN口答案：L4Lxl"N 1.41x104K能力提升（25分钟50分）、选择题（本题共4小题，每小题7分，共28分。多选题已在题号后标出 ）1 .（多选）（2017 昆明高一检测）已知两个共点力的合力F=50N,分力Fi的方向与合力 F的方向成30°角，分力F2的大小为602则（）B.F2的方向是唯一的D.F2可取任意方向A.Fi的大小只有一个可能C.F2有两个可能的方向【解析】选 A、Bo由于F2=60N>50N,由三角形定则知，Fi的大小只有一个，

8、F 2的方向也唯一，如图所示。2 .（多选）（2013 广东高考）如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（）A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析: （1）知道P静止在斜面上的条件。（2）Q轻放于P上，相当于P的质量变大,各力均变化，分析合力是否变化。1解析】选民D.退P的质量为sP静止于斜面上"则有m西已AFW当把Q轻放于P之上=相当于P的展量娈大，设P、Q的总质量为匣则有却Mgssfl,故P仍 静止不动,A ¥酊吴、B正确F静止不动合力为零C错员对八

9、Q整体：口尸1妗1由于故再变大Q正 确?3.（多选）（2017 杭州高一检测）如图所示，建筑装修中，工人用质量为 m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为科，则磨石A.(F- mg)cos。受到的摩擦力是（）B.(i (F - mg)sin 0C.(F - mg)cos 0D.科(F -mg)【解析】选A、B。对磨石进行受力分析，由平衡条件，沿斜壁：（F- mg）cos 0 =f,A又;垂直于斜壁：压力Fn=（F- mg）sin 0 ,故摩擦力 Ff=科 F n=科（F-mg）sin 0 ,选项 B 正确。4.（多

10、选）（2017 沈阳高一检测）如图所示，若人向右走了两步后，人与重物重新保持静止，下列说法正确的 是（）A.地面对人的摩擦力减小B.地面对人的摩擦力增大C.人对地面的压力增大D.人对地面的压力减小【解析】选B、Co对人受力分析如图所示：重力G绳子的拉力Ft、支持力F与地面给的静摩擦力Ff,四力使物体处于平衡状态,对绳子白拉力Ft进行分解得：Esin 0 =Ff,FTCOS 0 +F=G由题意可知，绳子的拉力大小Ft等于物体的重力，所以随着夹角0变大，静摩擦力增大,FtCOS0变小，支持力 变大,导致人对地的压力增大。故选 B Co【变式训练】（多选）如图所示,重20N的物体放在粗糙水平面上,用

11、F=8N的力斜向下推物体。F与水平面成30°角，物体与平面间的动摩擦因数尸0.5,则物体（）A.对地面的压力为 28NB.所受的摩擦力为4'3nC.所受的合力为5ND.所受的合力为0【解析】选民口。将力E分解如年对地的压力为FF2c飒又因门孑84伊中F用故受到的静摩擦力为的物体合力为零所以B、D项正确,二、非选择题（本题共2小题，共22分）5.（10分）（2017 成都高一检测）两物体M和m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为 30°和60° ,M重20N,m静止在水平面上。求：(1)OA绳和OB绳的拉力大小；(2)m受

12、到的摩擦力。【解析】(1)结点。的受力如图所示。根据平衡条件,竖直方向上FiA«)s6flo-hFTscos3Cc-Mg=0水平方向上 Fmsiii600=FiBsin3(rn3解得 Fi4=10NTte=wV3N=17.3N(2)由于m也处于平衡状态7故在水平方向上Ftd-Ft4-Ff=0所以摩揩力大小Ff=FiE-FiA=73N方向水平向左力答案：1CN 17JN(2)7.3N方向水平向左【总结提升】确定重力的作用效果的方法 (1)若与物体接触的是绳，重力的一个作用效果是沿绳指向绳伸长的方向。(2)若与物体接触的是可转动的杆，重力的一个作用效果是沿杆指向重力的方向一侧。(3)若与物体接触的是面，重力的一个作用效果是垂直于面指向重力的方向一侧。若只有一个接触面，重力的另一个作用效果与接触面平行指向重力的方向一侧，如斜面上的物体的重力的作用效果是垂直斜面向下和平行斜面向下两个分力。6.(12分)(2017 六盘水高一检测)如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成 37。角，此时环A仍保持静止。求:(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力；(3)环对杆的摩擦力