35+力的分解+中档题型人教版高一物理必修一练习题Word格式文档下载.docx

1、二多选题（共6小题）9两个力F1和F2间的夹角为，两个力的合力为F以下说法正确的是（）B合力F总比分力中的任何一个力都大 C如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大 D合力F可能比分力中的任何一个力都小10两个力F1、F2的夹角是钝角，保持夹角和F2不变，当力F1增大后，关于它们的合力F的大小，下列说法正确的是（）A可能变小 B可能不变 C一定变大 D可能小于F111如图所示，将光滑斜面上的一物体的重力分解为F1、F2两个力下列结论正确的是（） A物体只受重力mg和弹力N的作用 B物体受mg、N、F1、F2四个力作用 CF1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的

2、正压力 D力N、F1、F2三个力的作用效果跟mg、N两个力的作用效果相同12如图所示，将力F分解为F1和F2两个分力，已知F1的大小和F2与F之间的夹角，且为锐角，则（）A当F1Fsin 时，一定有两解 B当F1Fsin 时，有唯一解 C当F1Fsin 时，无解 D当Fsin F1F时，一定有两解13如图，一物体受到与水平面成角的拉力F作用，沿粗糙水平面向右运动，则物体受力个数可能为（）14如图所示，光滑细杆上套有两个质量均为m的小球，两球之间用轻质弹簧相连，弹簧原长为L，用长为2L的细线连结两球。现将质量为M的物块用光滑的钩子挂在细线上，从细线绷直开始释放，物块向下运动。则物块（）A运动到最

3、低点时，小球的动能为零 B速度最大时，弹簧的弹性势能最大 C速度最大时，杆对两球的支持力为（M+2m）g D运动到最低点时，杆对两球的支持力小于（M+2m）g三填空题（共18小题）15如图所示，一质点受到两个力的作用，其中一个力的大小为300N，方向与X轴的夹角为30，欲使合力沿X轴方向，则另一个力最小应为 N，方向与X轴成 角16如图两个力的合力F的大小随这两个力夹角变化的情况如图所示，由图中提供的数据求出这两个力的大小F1 N，F2 N17如图所示，今将力F进行分解，其中一个分力F1的方向与F夹角为，则另一个分力F2的大小至少为 ，若分力F1的大小与F相等，则另一个分力F2的大小为 18一

4、运动员双手握住单杠，双臂在竖直方向上平行使身体悬空，当两手间的距离增大时，每只手所受到的拉力将 ；这两个拉力的合力将 （以上两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）19已知两个共点力的合力是10N，其中一个分力与合力间的夹角是37（sin370.6），则另一个分力的最小值为 N20作图题：将作用在刚体上的方向相同的平行二力F1、F2加以合成 并求合力作用线将F1、F2作用点连成的线段以 内分（用直尺）21将一个30N的力进行分解，其中一个分力的方向与这个力成30角，另一个分力的大小 N22将一个大小为25N的力分解成两个分力，其中一个分力的大小是20N，则另一个分力的最小值是 N；最大值是 N

5、23质量为m的物体静止在倾角为的斜面上，如图所示，重力加速度为g，重力的两个分力下滑力F1 ；压紧斜面力F2 24将一个大小为25N的力分解成两个分力，其中一个分力的大小是20N，则另一个分力的最小值是 ；最大值是 如果另一个分力的方向跟合力成53角，则它的大小可能是 25共点力F1和F2的合力F200N，若分力F1与F的夹角为30，则F2的最小值为 ，此时分力F1的大小为 26如图所示，质量m的物体静止在倾角的斜上，物体重力在垂直斜面方向的分力是 27作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为2N、3N、4N，这三个力的合力的最小值是 N，这三个力的合力的最大值是 N28有两个共点力，当它们同

6、方向时，合力的大小为7N；当它们反方向时，合力的大小为1N；当它们互相垂直时，合力的大小应该是 N作用在一个物体上的两个力大小都是10N，要使它们的合力大小也等于10N，这两个力的夹角应为 F是共点力F1和F2的合力，F的大小随两力夹角的增大而 填“增大”或“减小”）；它大小的数值范围是 29厦门市为了缓解交通压力，今年初在几个交通要道实行了人、车分离为了方便行人，在交通要道上建了一些人行天桥有的天桥形状如图所示的拱形桥，请在图中的A点画出受力示意图，这种拱形桥的优点是 30水平地面上的木箱，在水平向右的恒力F1100N和水平向左的恒力F220N作用下静止不动，这时木箱受到地面的静摩擦力方向

7、，大小为 。若撤去F1，这时木箱在水平方向上受到的合力为 。31力的运算遵守 定则32如图，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板系统处于静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，则物块B刚要离开C时物块A的位移d 四作图题（共2小题）33在图2中，小孩通过绳子对箱子的O点施加拉力，该拉力产生两个方向的实际作用效果，它们的方向分别沿 和 如果图中拉力为80N，请在图1虚线框内用作图法将拉力F沿上述方向进行分解求得 F1 N，F2 N34如图所示，一小物块沿固定的光滑斜面加速下滑，请作出小物块的受力示

8、意图。五实验题（共2小题）35某物理兴趣小组利用传感器进行探究实验，其实验装置及原理图分别如甲、乙所示该装置中，A、B为力传感器，研究对象是质量m310g的金属圆柱体G，将G放在A、B的两探头之间，两探头受到压力的数据，通过传感器、数据采集器传输给计算机，数据如表1所示表1 圆柱体的质量：310g/ 030 45 60 90 FA/N 0.001.49 2.12 2.59 3.02 FB/N 3.01 2.61 2.13 1.50（1）观察、分析数据表1，可得出：金属圆柱体重力沿斜面向下的分力FA随斜面倾角的增大而 ，垂直斜面向下的分力FB随斜面倾角的增大而 （2）某同学发现两传感器的读数并不

9、是与角度的变化成正比，他猜想圆柱体所受重力及其分力间满足某个函数关系，并根据该函数关系计算两探头受到压力的理论值如表2所示（g取9.8m/s2）表2 圆柱体的质量：1.52 2.152.63 3.04 3.04 2.63 2.15 1.52该同学猜测的函数关系式应当分别为：FA ，FB （用金属圆柱体质量m、重力加速度g、斜面倾角表示）（3）在实验中无论是分析“表1”还是“表2”的数据时，都认为传感器的读数都等于相应的圆柱体重力的分力，其物理学依据是（乙沿斜面方向为例）；因为A传感器的读数等于A传感器所受的压力，根据 此压力大小等于圆柱体沿斜面方向所受的支持力，而根据 此支持力大小等于圆柱体重

10、力沿斜面方向的分力（4）为了减少实验误差，可采取的办法是 （写出一个即可）36如图所示，木匠用斧子劈木材时，采用A、B两种方式的哪一种更容易劈开木材： ，斧子劈在木材中间时（位置C），斧子的M、N两面哪个面受到的压力大： 六计算题（共10小题）37两个共点力的大小分别为F13N、F24N，求下列两种情况时它们合力的大小（1）两共点力的方向相同（2）两共点力垂直。38如图所示，在水平地面上放一质量为1kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F13N，F24N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10N/kg，则（1）F1与F2的合力

11、是多少？（2）木块受到的摩擦力为多少？（3）若将图中F2顺时针转90，此时F1与F2的合力又是多少（4）若将图中F2顺时针转90，此时木块受的合力大小为多少？39如图，物体受三个力作用，F17N水平向右，F23N水平向左，F34N竖直向下，求物体所受的合力40如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小为100N，方向为东偏南30，为了使船受到的合力恰能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力的大小。41如图所示，力F118N，方向水平向右；力F224N，竖直向上（1）画出F1、F2的合力F（2）求合力F的

12、大小和方向42为了便于行车，高大的桥要造很长的引桥，一座大桥的引桥就是一个斜面把一个重力为G50N的物体放在倾角为37的斜面上，物体处于静止状态（1）在图中画出物体的受力示意图；（2）现把重力分解为沿斜面的分力G1和垂直于斜面的分力G2，计算这两个分力的大小（sin370.6，cos370.8）43质量为m20kg物体放在倾角30的斜面上，如图所示，则：（1）画出物体的重力的分解示意图（按实际作用效果分解）；（2）求出各分力的大小（取g10m/s2）44已知力F和一个分力F1的方向的夹角为，利用力的分解作出另一个分力F2的大小和方向，并求出最小值F2 的大小45如图所示，在倾角为30的斜面上，

13、有一个质量为10kg的木块静止在斜面上。当按效果分解木块重力的两个分力时，求：（1）分力G1？（2）分力G2？（g取10m/s2）46如图，重为200牛的重物由ON、OM绳悬挂在天花板上，角度如图所示，请画出受力分析图并求绳ON和绳OM受到的拉力的大小？参考答案与试题解析1【解答】解：A、若F1和F2的大小不变，角越小，根据平行四边形定则知，合力变大。故A正确。B、合力可能比分力大，可能比分力小，可能与分力相等。故B错误。C、若夹角不变，F1大小不变，F2增大，若F2与F1反向，F1F2，则合力F减小，故C错误；D、根据力的合成法则，若合力F不变，角越大，分力F1和F2就可能越大，也可能一个不

14、变，另一变大，也可能一个变小，另一变大。故D错误。故选：A。2【解答】解：根据力的平行四边形定则，运用正交分解，则有F1cos45F2sin30而卡车受到的阻力fF1sin45+F2cos30+F代入数据，解得：f6.7103N，故D正确，ABC错误；D。3【解答】解：对物体受力分析，受重力、支持力、拉力F和未知力F；要使合力沿着OO方向，根据平行四边形定则画图可以判断出当未知力F垂直与OO时，F最小，如图；由几何关系，得到FFsinB。4【解答】解：AB、合力与分力是等效关系，合力F的范围为|F1F2|FF1+F2，可知合力不一定大于任一分力，也有可能小于某一分力，故AB错误，C、分力F1增

15、大而F2不变，且它们的夹角不变时，根据平行四边形定则可知：当F1、F2的夹角为锐角或直角时，合力增大；当F1、F2的夹角为钝角时，合力可能减小，可能增大，也可能先减小后增大，故C正确。D、当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，由平行四边形定则可知合力一定减小。C。5【解答】解：A、7 N和4 N的合力范围是3NF11N，所以不可能是大小为2N分解得两个力，故A错误；B、9 N和9 N的合力范围是0F18N，所以可能是大小为2N分解得两个力，故B正确；C、4N和1N的合力范围是3NF5N，所以不可能是大小为6N分解得两个力，故C错误；D、4 N、3N的合力范围是1NF7N，所以不可能是大小为8N

16、分解得两个力，故D错误；6【解答】解：根据阿基米德定律，有F浮G排液gV排2000kg/m310N/kg2001064N公式的适用条件是静止液体或气体，本题是运动液体，故不一定是4N；7【解答】解：以A为研究对象，根据平衡条件得到，B对A摩擦力大小fABF11N以AB整体为研究对象，F1与F2的矢量和为零，根据平衡条件得到，地对B的摩擦力大小fB地08【解答】解：对C物体受力分析，重力一定有，地面对C一定有向上的支持力，B对C有向下的压力，A与C没有直接接触，故A对C无弹力，故物体C受3个力；9【解答】解：A、若F1和F2大小不变，角越小，合力F越大，故A正确；B、由力的合成方法可知，两力合力

17、的范围|F1F2|F合F1+F2，所以合力有可能大于任一分力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故B错误；C、如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F可以减小，也可以增加，故C错误；D、二力平衡时，合力为零，此时合力F比分力中的任何一个力都小，故D正确；AD。10【解答】解：1如果夹角的范围为：090，根据平行四边形定则作图，如图：从图中可以看出，合力一定增大；2如果夹角的范围为：90180，根据平行四边形定则作图，如图从图中可以看出，合力有可能先减小后增加，存在相等的可能；若F1F2，合力一定是增加；故ABD正确，C错误；ABD。11【解答】解：A、物体受重力和支持力两个力

18、。故A正确，B错误。 C、F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2不是物体对斜面的压力。故C错误。 D、力FN、F1和F2的三个力的作用效果跟mg、FN两个力的效果相同。故D正确。12【解答】解：A、当FF1Fsin时，根据平行四边形定则，如图，有两组解。若F1F，只有一组解。故A错误，D正确。B、当F1Fsin时，两分力和合力恰好构成三角形，有唯一解。故B正确。C、F1Fsin时，分力和合力不能构成三角形，无解。故C正确。BCD。13【解答】解：A、首先物体一定受重力和拉力F，若竖直方向Fsinmg，则物体对地面没有压力，则物体也不受摩擦力，即物体可能受2个力的作用；若竖直方向Fsinmg

19、，则物体对地面有压力作用，则同时物体也会受到摩擦力，即物体可能受到4个力作用；故AC正确，BD错误；AC。14【解答】解：A、物块运动到最低点时，小球的速度为零，动能为零，故A正确。B、物块速度最大时要继续向下运动，弹簧继续压缩，弹性势能增大，所以此时弹簧的弹性势能不是最大，故B错误。C、物块速度最大时合力为零，对两球和物块组成的整体，由平衡条件得杆对两球的支持力为 N（M+2m）g，故C正确。D、物块运动到最低点时，加速度向上，处于超重状态，所以杆对两球的支持力大于（M+2m）g，故D错误。15【解答】解：一个力的大小为300N，方向与X轴的夹角是30，欲使合力沿X轴方向，根据平行四边形定则

20、作图，如图所示可知，另一个分力的最小值为F300sin30150N方向与X轴成90故答案为：150，9016【解答】解：由图可知，当两力夹角为180时，合力的大小为1N，则有：F1F2的绝对值为1N；而两力夹角为90的合力大小为5N，则有：5N因此解得：F13N，F24N或F14N，F23N；40N或30N，30N或40N17【解答】解：合力大小为F，力F和一个分力F1的方向的夹角为，根据平行四边形定则作图，如图所示：可知，另一个分力的最小值为F2Fsin若分力F1的大小与F相等，则另一个分力F2的大小，如图所示，根据三角函数，即为：F22Fsin；Fsin，2Fsin18【解答】解：运动员所

21、受T的合力F与运动员重力大小相等方向相反，故夹角增大时合力大小不变；手臂间距增大时，相当于在力图中两力T之间的夹角增大，若力T大小不变，则其合力F随夹角的增大而减小，现要保持合力F大小不变，当夹角增大时，则T增大增大，不变19【解答】解：合力大小为10N，一个分力与水平方向的夹角是37，根据平行四边形定则作图，如图所示可知，另一个分力的最小值为F10sin376N620【解答】解：由题意可知，方向相同的平行二力F1、F2加以合成，其合力的大小即为：FF1+F2再根据杠杆平衡原理，则有：F1L1F2L2；因此L1：L2F2：F1；F2：F121【解答】解：如图，合力为F30N，30，由三角形定则

22、可知：当F2F1时，F2有最小值，最小值为 F2minFsin3015N所以另一个分力的大小不会小于15N1522【解答】解：一个大小为25牛顿的力分解成两个力，其中一个分力的大小是20牛顿，根据力的合成法则，故另一个分力的范围在5N与45N之间，那么另一个分力的最小值是5N，最大值是45N；5，4523【解答】解：将重力沿作用效果分解，如图所示，根据平行四边形定则知：F1mgsin，F2mgcosmgsin，mgcos24【解答】解：一个大小为25N的力分解成两个力，其中一个分力的大小是20N，根据力的合成法则，故另一个分力的范围在45N与5N之间，那么另一个分力的最小值是45N，最大值是5

23、N；合力大小为25N，其中一个分力F2的大小是20N，而另一个分力F1的方向的夹角为53，根据平行四边形定则作图，如图所示：可知，这一个分力大小为：F1Fcos25cos5315N5N，45N，15N25【解答】解：合力大小为200N，一个分力与水平方向的夹角是30，根据平行四边形定则作图，如图所示可知，另一个分力的最小值为F2Fsin30200sin30100NF1Fcos30200cos30100N100N，10026【解答】解：斜面上物体的重力，按效果分解的力图如图根据数学知识可知F1mgn，F2mgs；则物体的重力在垂直斜面方向的分力为mgcos；mgcos27【解答】解：当三个力作用

24、在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，2N能在3N与4N最大与最小之间，所以能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F2N+3N+4N9N0，928【解答】解：同向时：F1+F27N反向时：F1F21N联立解得：F14N，F23N故F1、F2的大小分别为4N，3N当两个力垂直时，有：F由题意，已知两个分力均为F10N，合力 F合10N，合力和两个分力构成一个等边三角形，如图，可得这两个力的夹角应为：18060120合力F的大小随F1、F2间夹角增大而减小，有|F1F2|FF1+F25，120，减小，|F1F2|FF1+F229【解答】解：根据力的平行四边形定则，结合力的合成与分解，可确定桥梁受力情况由图可知，拱形桥的优点是跨度大，而缺点是承受力不足够大跨度大30【解答】解：木块在水平推力F1、F2的作用下静止，由共点力平衡可得，木块的摩擦力f1F1F21002080N，方向水平向左。故最大静摩擦力应大于或等于80N。撤去F1后，假设木块仍平衡，对木块受力分析，在水平方向上有水平向左的F2，由二力平衡可知，还受到摩擦力f2的作用，且f2F220N、方