2019版物理一轮作业：8-第3讲　力的合成与分解

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第3讲力的合成与分解基础巩固1。（2017北京朝阳期中，3,3分)小芳同学想要悬挂一个镜框,以下四种方法中每根绳子所受拉力最小的是（)2.(2018北京东城期末)如图所示，一个质量为m的钢球，放在倾角为θ的固定斜面上，用一垂直于斜面的挡板挡住,处于静止状态。各个接触面均光滑,重力加速度为g，则球对斜面压力的大小是（）A。mgcosθ B.mgsinθC.mgcosθ3。（2017北京丰台二模，15）如图所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，斜面静止在地面上.重力加速度为g。关于物块的受力情况分析，下列说法不正确的是(）A.物块受到重力、支持力和摩擦力作用B.物块所受支持力大小为mgtanθC.物块所受摩擦力大小为mgsinθD。斜面对物块的摩擦力与支持力的合力方向竖直向上4.（2018北京海淀期中)如图所示,在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B。足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为α，网兜的质量不计。则悬绳对球的拉力F的大小为（）A.F=mgtanαB.F=mgsinαC。F=mg/cosαD。F=mg/tanα5.如图所示,某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（）A.G B.Gsinθ C.Gcosθ D。Gtanθ6。如图所示，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面上。∠AOB=90°,∠COD=60°.若在O点处用轻绳悬挂一个质量为m的物体，则平衡后绳AO所受拉力的大小为（)A.13mg B.3C。16mg D.67。如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ<45°。墙壁对球的支持力大小为N，细绳对球的拉力大小为T，重力加速度为g.则下列说法正确的是（)A.N〉mg，T>mg B.N>mg，T〈mgC。N<mg,T〉mg D.N<mg，T<mg8.如图所示，物体B通过动滑轮悬挂在细绳上,整个系统处于静止状态,动滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果将绳的左端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后，绳的拉力大小F和绳子与竖直方向的夹角θ的变化情况是（)A.F变大，θ变大 B。F变小,θ变小C。F不变，θ变小 D.F不变,θ变大综合提能1。作用于O点的三个力平衡，设其中一个力大小为F1，沿y轴负方向。大小未知的力F2与x轴正方向夹角为θ，如图所示，下列关于第三个力F3判断正确的是(）A。力F3只可能在第二象限B。力F2与F3夹角越小,则F2和F3的合力越小C。F3的最小值为F1cosθD。力F3只能在第三象限2。（2016北京东城期中，8)如图所示,质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点。小球静止时,弹簧与竖直墙壁间的夹角为30°，则弹簧的伸长量为()A.mgk B。3mgk C.3。（2016北京东城二模,15)如图所示，两竖直杆顶端M、N位于等高处，将一根不可伸长的轻绳两端分别固定在M、N两点,物体通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳夹角为120°.若保持绳长不变,只适当增加两竖直杆之间的水平距离，此时()A。轻绳的弹力比物体的重力小B。轻绳的弹力与物体的重力相等C。轻绳的弹力比物体的重力大D。轻绳的弹力大小与物体的重力无关4.如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为(重力加速度为g)()A.T=m(gsinθ+acosθ）FN=m（gcosθ-asinθ)B。T=m(gcosθ+asinθ）FN=m（gsinθ—acosθ)C.T=m（acosθ—gsinθ）FN=m(gcosθ+asinθ)D。T=m（asinθ—gcosθ)FN=m(gsinθ+acosθ）5。电梯修理员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力,但不能到绳的自由端去直接测量。某公司制造出一种能测量绳中张力的仪器,工作原理如图所示,将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈表示支柱的横截面）垂直于金属绳水平放置,在A、B的中点用一可动支柱C向上推动金属绳,使绳在垂直于A、B的方向竖直向上发生一个偏移量d（d≪L），这时仪器测得金属绳对支柱C竖直向下的作用力为F。（1）试用L、d、F表示这时金属绳中的张力FT；（2）如果偏移量d=10mm，作用力F=400N,L=250mm，计算金属绳中张力的大小。答案精解精析基础巩固1.B设每根绳子上的拉力为F，绳子与竖直方向的夹角为θ,镜框处于平衡状态，则F=mg2cos2。A据钢球的重力产生的两个效果，将其分解成两个分力G1和G2，如图所示，则分析知球对斜面的压力大小与G1相等，F压=G1=Gcosθ=mgcosθ，A项正确。3。B对物块受力分析可知,物块所受支持力大小为mgcosθ,B错。4。C对球进行受力分析,并把其所受墙壁的支持力和自身重力进行合成，如图所示。据平衡条件有F=F合，又F合=mgcosα,所以F=5。A因人静躺在椅子上,由二力平衡可知椅子各部分对人的作用力的合力大小为G,方向竖直向上。答案为A。6.D设绳AO和绳BO拉力的合力为F,对O点进行受力分析可知，O点受到拉力F=mg、杆的支持力F1和两绳子拉力的合力F，如图1,根据平衡条件得F=mgtan30°,将F分解，如图2，则有AO所受拉力的大小F1=22F=67。C作出球的受力分析图如图所示。由图中几何关系可以看出：T>mg且N<mg故C选项正确。8.A对滑轮受力分析如图,滑轮两侧绳子拉力相等，则滑轮两端绳子拉力的合力大小应等于物体B的重力大小，当绳左端由Q点缓慢向左移动到P点的过程中，θ在变大，绳子拉力的合力大小不变，F也在变大,故A正确。综合提能1.C据力的平行四边形定则可知，力F3可能在第二、第三象限中,所以A、D选项均错;不管力F2和F3夹角如何变化，它们的合力始终等于F1，所以B选项错误；从题图可知，当F3与F2垂直时有最小值,且F3=F1cosθ,所以C选项正确.2。D对小球进行受力分析,受到重力、斜面的支持力以及弹簧的弹力，受力平衡根据几何关系可知弹力方向和支持力方向间夹角为60°根据平衡条件得：F弹cos30°=12解得：F弹=33根据胡克定律得：x=F弹k3.C令轻绳的弹力大小为F,由平衡条件可得2Fcosθ24.A对小球受力分析如图所示,建立坐标系，在x轴方向上：T-mgsinθ=macosθ在y轴方向上:FN-mgcosθ=-masinθ解得：T=mgsinθ+macosθFN=mgcosθ-masinθ所以选项A正确.5.答案（1）FL4d(2）2。5×10解析（1)设C'点受两边金属绳的张力为FT1和FT2，BC与BC’的夹角为θ，如图所示。依对称性有:FT1=FT2=FT由力的合成有：F=2FTsinθ根据几何关系有sinθ=d联立上述二式解得FT=F2