3.5-力的分解练习题及答案解析

13.5力的分解练习题及答案解析(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1．已知合力的大小和方向求两个分力时，下列说法中正确的是()A．若已知两个分力的方向，分解是唯一的B．若已知一个分力的大小和方向，分解是唯一的C．若已知一个分力的大小及另一个分力的方向，分解是唯一的D．此合力有可能分解成两个与合力等大的分力解析：已知两个分力的方向，或一个分力的大小和方向．根据平行四边形定则，只能画一个平行四边形，分解是唯一的，故A、B正确；如果将合力分解时两个分力夹角120°且合力在其角平分线上，则两个分力与合力等大，故D正确；若已知一个分力F1的大小和另一个分力F2的方向，设F2与F夹角为θ，若F1Fsinθ，则无解，故C错误．答案：ABD2.如右图所示，一个物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用，若将它们平移并首尾相接，三个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为()A．2F1B．F2C．2F3D．0解析：由矢量三角形定则可以看出，首尾相接的任意两个力的合力必与第三个力大小相等、方向相反，所以这三个力的合力为零．Xkb1.com答案：D3.如右图所示，光滑斜面上的物体的重力分解为F1、F2两个力，下列说法正确的是()A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的压力B．物体受到重力mg、FN、F1、F2四个力的作用C．物体只受到重力mg和斜面支持力FN的作用D．FN、F1、F2三个力的作用效果与mg、FN两个力的作用效果相同解析：F1、F2两个力是mg的两个分力，其作用效果与重力mg等效，F1的作用是使物体沿斜面下滑，F2的作用是使物体压紧斜面；物体只受重力mg和斜面对物体的支持力FN的作用．综上所述，选项C、D正确．答案：CD4．已知力F的一个分力F1跟F成30°角，大小未知，另一个分力F2的大小为33F，方向未知．则F1的大小可能是()A.33FB.32FC.233FD.3F[来新课标第一网答案：AC25．如下图所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，下列关于小球受力的说法，正确的是()A．小球的重力在乙种情况下不产生对斜面的作用效果B．小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C．小球受到挡板的作用力的大小、方向均相同D．撤去挡板，小球所受合力方向将沿斜面向下解析：本题考查斜面上物体的受力和力的分解的有关知识．斜面上静止的小球均受重力、斜面弹力和挡板弹力而处于静止状态．根据物体处于静止状态的受力特点，知甲、乙两球受挡板作用力的方向分别为水平向右和沿斜面向上，重力按实际作用效果可分解为使物体压紧斜面的力和使物体压紧挡板的力．撤去挡板后，小球受力的大小、方向也随之发生变化，甲、乙两种情况下小球所受的合力大小均为mgsinθ，方向沿斜面向下，故D选项正确．答案：D6．如右图所示，挑水时，水桶上绳子的状况分别为a、b、c三种，则绳子在哪种情况下更容易断()A．aB．bC．cD．以上说法都不对答案：A7．已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是()A．不可能出现FF1同时FF2的情况B．不可能出现FF1同时FF2的情况C．不可能出现FF1＋F2的情况D．不可能出现FF1＋F2的情况解析：如果F1与F2大小相等，方向相反，则其合力为零．既小于F1又小于F2，故A错误；如果F1、F2同向，则合力F＝F1＋F2既大于F1又大于F2，故B错误；合力F的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，因此C错误D正确，所以不正确的为A、B、C.答案：ABC8．已知力F的一个分力F1跟F成30°角，F1大小未知，如右图所示，则另一个分力F2的最小值为()[．FD．无法判断答案：A9.新课标第一网质量为m的木块，在与水平方向夹角为θ的推力F作用下，沿水平地面做匀速运动，如右图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力应为()3A．μmgB．μ(mg＋Fsinθ)C．μ(mg－Fsinθ)D．Fcosθ解析：根据力F的作用效果可分解为水平向左的分力F1＝Fcosθ和向下的分力F2＝Fsinθ，由于木块沿水平地面做匀速运动，则木块受到的滑动摩擦力等于F1，又可根据滑动摩擦力的计算公式可得Ff＝μ(mg＋Fsinθ)，所以B、D正确．答案：BD10.[如右图所示，质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()A．向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力和下滑力C．重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力解析：物体受到重力、斜面的支持力以及沿斜面向下的摩擦力作用，物体由于惯性向上运动，不受向上的冲力，下滑力是重力的一个分力．答案：D11.如右图所示，重为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦，求地面对人的支持力和摩擦力．解析：人与重物静止，所受合力皆为零，对重物分析得，绳的张力F1＝200N，人受四个力的作用，可将绳的拉力正交分解，如右图所示．F1的水平分力：F1x＝F1cos60°＝100NF1的竖直分力：F1y＝F1sin60°＝1003N在x轴上，摩擦力F＝F1x＝100N.在y轴上，三力平衡，地面对人的支持力FN＝G－F1y＝(500－1003)N＝100(5－3)N≈326.8N.答案：326.8N100N12.如右图所示，ABC为一直角劈形物体，将其卡于孔中，劈的斜面AB＝10cm，直角边AC＝2cm.当用F＝100N的力沿水平方向推劈时，求劈的上侧面和下侧面产生的推力．解析：加在劈面上的力F产生两个效果，即使劈形物体的两个侧面产生垂直向外的推力．由此可断定两个分力F1、F2的方向分别是垂直水平面向下和垂直斜面斜向上．受力分析4如图所示．由劈截面三角形ABC和表示力的三角形相似，对应边成比例得F2＝ABAC·F＝102×100N＝500Nkb1.comF1＝BCAC·F＝102－222×100N≈490N故劈对上侧面和下侧面产生的推力分别为500N和490N答案：500N490N