2019高中物理第三章相互作用5力分解精练(含解析)新人教必修1

2019高中物理第三章互相作用5力的分解精练(含分析)新人教必修12019高中物理第三章互相作用5力的分解精练(含分析)新人教必修128/28薇PAGE28袄蚅节羅芀蚁莈薃羇薅莂膇蚀袀螆膂蚅蒅蒂莈肁蒂蒈螁蒄蒅薂虿膈螀羆薄芃莅蚁薆蕿羈蚈膃芆芅螁袇羀薀膆螂肅膆袁肈莁袈袈莁螄肆袁肅螂莀芆羀袇羆羁芆罿蚈肇袄薆羆肁蒈荿膁蝿蒃莄袆膁蝿螀葿膇肂膃螆芁蚆膁肁衿蚁膆蚆莀羇芈荿莇蒄羅薆蒀膈虿羇聿腿螄薃螄蒆肀芅薇蝿螇蒃袄莃蒁螈艿莈薆聿羄蚄袂肆蚆羇芅聿肄袅肈薈蒈袀肃罿膄袂葿袆袆葿肆衿膄肃袀蒈薈肈袅螀芄芄芁蚆肆蚇蚄蚀莃薅莈羄螈蒀莃薀蒃蒂蝿薆膆肀蒆薀薃螄膀螅羈虿膅蒀蚃羅薁莇莅芈羄莀螃羂羁蚅肇袇羆芀螃膃肈膇衿螀螅膀袃莄葿蒅芇荿薄肁羂薅袀肇罿羈莃羁肂薂芁芅蒇薇莆羁膂螃蒈袇腿膇膅袁节肅衿膆薇羀袄螁节羂芀蚈莈蕿羇蚁莂芃蚀羆螆膈蚅薁蒂蒄肁蒈蒈螇蒄蒁薂蚅膈螆羆蚀芃莂蚁蚂蕿肄蚈艿芆莂螁袃羀蚆膆袈肅节袁膅莁袄袈蒈螄膂袁肂螂蒇芆肇袇肂羁莃罿螅肇袀薆羂肁薄荿芇蝿葿莄膄膁肆螀袆膇葿膃膄芁肃膁蒈衿肈膆肄莀芅芈蚆莇袂羅羄蒀薆虿艿聿蒁螄袄螄螇肀薇2019高中物理第三章互相作用5力的分解精练(含分析)新人教必修1

力的分解

1．(多项选择)(2014·百色高一检测)将一个力F分解为两个分力F1和F2，则以下说法中正

确的是()

A．F1和F2是物体实质碰到的力

B．1和2两个分力在收效上能够代替力FFFC．物体碰到F1、F2和F三个力的作用D．F是F1和F2的合力【分析】对力进行分解时，已知力为物体实质碰到的力，分力是用来代替合力的，客观上是不存在的．在进行受力分析时，合力和分力是不能够同时考虑的．综上所述，正确的选项是B、D.【答案】BD2．将一个力F分解为两个力F1、F2，以下情况不能能的是()

A．F1或F2垂直于F

B．F1、F2都与F在同素来线上

C．F1或F2的大小等于F

D．F1、F2的大小和方向都与F相同

【分析】一个力F能够分解成无数对分力，分力的大小和方向都是不确定的，F1和

F2能够与F在同素来线上，但是不能能同时大小也都与F相同，因为两力合力的最大值为两

力之和．故应选D.

【答案】D

3．(多项选择)将已知力F分解为两个不为零的力，以下情况拥有唯一解的是

()

A．已知两个分力的方向，而且不在同素来线上

B．已知一个分力的大小和另一个分力的方向

C．已知两个分力的大小

D．已知一个分力的大小和方向

【分析】力F分解为不共线的唯一一对分力的条件为已知两个分力的方向或已知一个

分力的大小和方向，A、D正确．已知一个分力的大小和另一个分力的方向或已知两个分力

的大小，力F一般可分解为两对分力，B、C错误．

【答案】AD

4．(2014·莆田一中高一检测)如图3－5－14质量为m的木块静止在一固定的斜面上，

已知动摩擦因素为μ，斜面倾角为θ，木块所受摩擦力为()1

图3－5－14

A．μmgcosθB．μmgsinθC．mgθD．mgθcossin【分析】木块的重力有两个收效，一是压紧斜面，二是沿斜面方向使木块有下滑的趋势，沿斜面方向，由二力平衡知，Ff＝mgsinθ，故D正确．

【答案】D

5．(2013·武汉一中高一检测)如图3－5－15所示，将绳子的一端系在汽车上，另一端

系在等高的树干上，两端点间绳长为10m．用300N的拉力把水平绳子的中点往下拉离原

地址0.5m，不考虑绳子的重力和绳子的伸长量，则绳子作用在汽车上的力的大小为()

图3－5－15A．1500NB．6000NC．300ND．15003N

2【分析】对作用点作受力分析，碰到作用力F和两个绳子等大的拉力．由题目可知绳Fα＝1500于与水平方向的夹角正弦值为sinα＝5＝0.1，因此绳子的作用力为F绳＝2sinN，A项正确，B、C、D项错误．

【答案】A6．(多项选择)将质量为的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成α角的斜向右上m方的力F拉木块，如图3－5－16所示，则()图3－5－16

A．力F的水均分力为Fcosα

B．力F的竖直分力为Fsinα，它使物体m对桌面的压力比mg小

C．力F的竖直分力为Fsinα，它不影响物体对桌面的压力

D．力F与木块重力mg的合力方向能够竖直向上

【分析】以下列图，将F分解为水平方向和竖直方向的两个分力F1＝Fcosα，F2＝

Fsinα，F2有竖直方向提拉作用，故物体对平面的压力减小了．故正确答案为A、B.

3【答案】AB7．(2014·黄山高一期末)如图3－5－17所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度＞，则在不断增加重物G重力的过程中(绳不会断)()MONOOC图3－5－17

A．ON绳先被拉断

B．OM绳先被拉断

C．ON绳和OM绳同时被拉断

D．因无详尽数据，故无法判断哪条绳先被拉断

【分析】细绳与所受的拉力在数值上等于重力G沿两细绳方向的分力．如右图，MONO依照平行四边形定则，可知，FON＞FOM，又细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，则在不断增加重物G重力的过程中，必然是ON绳先被拉断．

4

【答案】A

8．(2014·九江一中高一期末)小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，

他便想了个妙招，如图3－5－18所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，

尔后往中央一站，衣橱被推动了．以下说法中正确的选项是

()

图3－5－18

A．这是不能能的，因为小明根本没有用力去推衣橱

B．这是不能能的，因为无论如何小明的力气也没那么大

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，A板对衣橱的推力不能能大于小明的重力

【分析】小明对人字架的中间产生了一个压力，设压力的大小等于重力，而且有沿A、

B两木板向外推动的收效，由力的分解知，该分力有可能大于小明的重力，从而推动衣橱，

5

故C正确．

【答案】C

9．(2013·长沙期中)如图3－5－19所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的表示图．使用时，

用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下转动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦

均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处慢慢上推涂料滚，假设推力大小

不变，人走近墙壁使撑竿与墙壁间的夹角越来越小的过程中，撑竿对涂料滚的竖直向上推力

为F1，挤压墙壁的力为F2，以下说法正确的选项是()

图3－5－19

A．F1、F2均减小B．F1、F2均增大

C．F减小，F增大D．F增大，F减小1212【分析】将撑竿的推力依照力的收效，分解以下列图，1＝cosθ，θ减小，1变FFF大，F2＝Fsinθ，θ减小，F2减小，D对．6

【答案】D

10．(2014·太原高一检测)如图3－5－20所示，重物＝200N，搁放在动摩擦因数μG0.2的水平面上，受一个与水平面成37°角斜向上的拉力作用，沿水平面运动，若这一外力F＝100N，求物体碰到的合力．(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

图3－5－20

【分析】物体受力分析以下列图：

正交分解得，竖直方向FN＋Fsin37°－G＝0水平方向F合＝Fcos37°－F，且F＝μFffN联立得F合＝Fcos37°－μ(G－Fsin37°)

代入数据得F合＝52N

方向水平向右．

【答案】52N，方向水平向右

7

11．如图3－5－21是压迫机的原理表示图，B为固定铰链，A为活动铰链，在A处作用

一水平力，滑块C就以比F大得多的力压物体，已知图中lm，＝200FDbFN，C与左壁接触面圆滑，求D碰到压力多大？(滑块和杆的重力不计)图3－5－21

【分析】力F的作用收效对AB、AC两杆沿杆方向产生挤压作用，因此可将F沿AB、AC方向分解为F、F如图甲，则F＝2cosα.力F的作用收效是使滑块C对左壁有水平向122F2左的挤压作用，对物体D有竖直向下的挤压作用，因此，可将F沿水平方向和竖直方向分2解为力F、F如图乙，则物体D所受的压力为F＝F＝Fsinα＝2cosα·sinα＝2tanα.34N42FF由题图可知tanl＝200N，故N＝1000N.α＝＝＝10，且bFF

【答案】1000N8

12．甲、乙两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶，如图3－5－22所示，已知甲的拉力

是200N，拉力方向与航向夹角为60°，乙的拉力大小为2003N，且两绳在同一水平面内，

图3－5－22

若要使小船能在河流正中间沿直线行驶，乙用力的方向如何？小船碰到两拉力的合力为多大？

若F乙大小未知，要使小船沿直线行驶，乙在什么方向时用力最小，此时小船所受甲乙合力多大？

当θ＝60°时，要使小船沿直线行驶，F乙多大？

【分析】(1)取船航向为x轴，与船航向垂直为y轴建立坐标系．以下列图，将F甲、F沿两坐标轴正交分解，有F＝F1＝Fsin60°＝乙甲x甲cos60°＝200×2N＝100N，F甲y甲

3200×N＝1003N.2

9F乙x＝F乙cosθ.F乙y＝F乙sinθ.若使小船在河流正中间行驶，则必定满足|F乙y|＝|F1甲y|＝1003N，即F乙sinθ＝1003N，sinθ＝2，故θ＝30°，F