2020-2021学年高中物理课时分层作业10力的分解含解析鲁科版1

学必求其心得，业必贵于专精课时分层作业(十)力的分解（时间：40分钟分值:100分)一、选择题(本题共6小题，每题6分,共36分）1．（多项选择)以下说法正确的选项是（)A．2N的力能够分解成6N和3N的两个分力B．10N的力能够分解成5N和3N的两个分力C．2N的力能够分解成6N和5N的两个分力D．10N的力能够分解成10N和10N的两个分力CD[逆向思想法，依照两个分力的合力的取值范围来判断．如A项中6N和3N的合力的范围是3N≤F≤9N，故合力不能能是2N，即2N的力不能够分解为6N和3N的两个分力．同理B选项也不吻合．]2．将物体所受重力按力的收效进行分解，图中错误的选项是（）AB-1-学必求其心得，业必贵于专精CD［A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2；B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，A、B项图画得正确，故A、B不吻合题意；C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体紧压两接触面的分力G1和G2,C项图画得不正确，故C吻合题意；D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，D项图画得正确，故D不吻合题意．］3.以下列图是李强同学设计的一个小实验．他将细绳的一端系在手指上，绳的另一端系在直杆的A端,杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”．在杆的A端悬挂不相同重物，并保持静止．经过实验会感觉到什么，说法不正确的选项是（)A．绳子是被拉伸的,杆是被压缩的B．杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向AC．绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向A．所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大-2-学必求其心得，业必贵于专精B［物体重力的作用收效是：一方面拉紧细绳，另一方面使杆压紧手掌，应选项A正确;杆对手掌的作用力方向沿杆由A指向C，绳对手指的作用力由B指向A，应选项B错误，选项C正确；将重力分解为沿绳方向的力F1和沿杆方向的力F2，以下列图,由F1＝错误!，F2＝Gtanθ可知，物重G越大,F1、F2也越大，应选项D正确．]4．以下列图，质量为10kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的坐标原点，某时刻只碰到F1和F2的作用，且F1＝10N，F2＝10错误!N,则物体的合力（)A．方向沿y轴正方向B．方向沿y轴负方向C．大小等于10ND．大小等于10错误!NC［正交分解如图,故物体的合力为10N,方向沿x轴正向．-3-学必求其心得，业必贵于专精］5．AB、AC两圆滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°角,如图所示．若把球的重力G依照作用收效分解，则两个分力的大小分别为( )A。错误!G和错误!GB.错误!G和错误!GC.错误!G和错误!GD。错误!G和错误!G［对球所受重力进行分解以下列图．由几何关系得F1＝Gsin60°错＝误!G，F2＝Gsin30°错＝误!G，选项A正确．］6.以下列图，物体静止于圆滑的水平面上,力F作用于物体上的O点，现要使物体所受的合力沿着OO′方向，那么必定同时再加一个力F′，这个力的最小值是( )-4-学必求其心得，业必贵于专精A．FcosθB．FsinθC．FtanθD．Fcotθ［因合力在OO′方向上，由矢量三角形定则可知,把分力F的箭头和线OO′上任一点连起来,这段线段就表示F′，如图所示．由图易得：当F′与合力F合垂直时，即F′与OO′垂直时，F′最小，最小值为Fsinθ。］二、非选择题(14分）7.以下列图，一个重为100N的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成θ角，且θ＝60°,所有接触点和面均不计摩擦．试求小球对墙面的压力F1和对A点压力F2.剖析：球的重力产生两个作用收效：压紧墙壁和A点,作出重力及它的两个分力F′1和F′2组成的平行四边形以下列图．-5-学必求其心得，业必贵于专精球对墙面的压力F1＝F′1＝Gtan60°100＝错误!N方向垂直墙壁向右．球对A点的压力F2＝F′2＝错误!＝200N，方向沿O→A方向．答案:F1＝100错误!N,方向垂直墙壁向右F2＝200N，方向沿O→A方向一、选择题(本题共4小题，每题6分，共24分）1.三段不能伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，以下列图，其中OB是水平的，A端、B端都固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳( )A．必定是OAB．必定是OBC．必定是OCD．可能是OB,也可能是OC-6-学必求其心得，业必贵于专精［由力的分解图知F1最大，故OA先断,A正确．]2.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,以下列图，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，衣橱居然被推动了！以下说法中正确的选项是(）．这是不能能的，由于小明根本没有用力去推衣橱B．这是不能能的，由于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,但A板对衣橱的推力不能能大于小明的重力[由小明所受重力产生的作用收效，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角凑近180°,依照平行四边形定则，可知分力远大于小明的重力，选项C正确．］3。（多项选择)以下列图，质量为m的木块在与水平方向成θ角的推力F作用下，在水平川面上做匀速直线运动．已知木块与地面间-7-学必求其心得，业必贵于专精的动摩擦因数为μ),那么木块碰到的滑动摩擦力为（A．μmgB．μ(mg＋Fsinθ）C．μ（mg－Fsinθ）D．FcosθBD［木块匀速运动时碰到四个力的作用:重力mg、推力F、支持力N、摩擦力f。沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解，以下列图（这样建立坐标系只需分解F）,由于木块做匀速直线运动，所以，在x轴上，向左的力等于向右的力（水平方向二力平衡);在y轴上,向上的力等于向下的力(竖直方向二力平衡）．即Fcosθ＝f，N＝mg＋Fsinθ，又由于f＝μN所以f＝μ（mg＋Fsinθ），故本题应选B、D。]4.以下列图，用细线悬挂一个均质小球靠在圆滑竖直墙上．若是把线的长度缩短，则球对线的拉力T、对墙的压力N的变化情况正确的是(）A．T、N都不变B．T减小，N增大-8-学必求其心得，业必贵于专精C．T增大,N减小D．T、N都增大D[绳对物体的拉力可分解为互相垂直的两分力，以下列图,则Tcosα＝mg，Tsinα＝N。当绳长变短时，α角增大,cosα减小，所以T增大，N增大，故D正确．］二、非选择题（本题共2小题,共26分)(13分)以下列图,在水平川面上有一重为G＝200N的货箱，货箱与水平川面之间的动摩擦因数为μ＝0。2,今在货箱上施加一个与水平面成37°角斜向上的拉力作用,使其沿水平方向运动,若这一拉力F＝100N,求货箱碰到的合力．(g＝10m/s2，sin37°＝0.6,cos370.8）剖析：货箱共碰到四个力的作用：竖直向下的重力G、地面对货箱竖直向上的支持力N、斜向上的拉力F、与地面的滑动摩擦力f，其受力求以下列图，正交分解得，-9-学必求其心得，业必贵于专精竖直方向：N＋Fsin37°G－＝0水平方向：Fx合＝Fcos37°f－且f＝μN③联立①②③得Fx合＝52N由于竖直方向合外力为零，所以货箱所受合外力F合＝Fx合＝52N，方向水平向右．答案：52N，方向水平向右6。(13分)以下列图，已知物体在三个共点力的作用下沿x轴运动，其中F1＝80N，F2＝120N，它们与x轴夹角都是30°,F3是确保物体沿x轴运动的最小分力．试问：（1)最小分力为多大?沿什么方向？(2)三个分力的合力多大？剖析：物体由静止开始沿x轴运动，则F1、F2和F3三个力的合力沿x-10-学必求其心得，业必贵于专精轴方向，由于力的边角关系较复杂，连续利用平行四边形定则来合成较繁琐，但F1、F2与x轴夹角关系明确,可使用正交分解法．以下列图建立直角坐标系，其中三个力的交点O为原点，以原x轴为x轴，y轴垂直于x轴方向，把F1、F2沿x、y轴分解．则F1x＝F1cos3