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力的分解和合成精品练习
《力的分解》习题
日期:
2012-12-8
一、选择题
1.在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是()
A.重力和斜面的支持力B.重力、下滑力和斜面的支持力
C.重力、下滑力D.重力、支持力、下滑力和正压力
2.把力F分解为两个不为零的分力,下列分解哪种是可能的()
A.分力之一垂直于FB.两分力在同一直线上,并与F重合
C.两分力都比F大D.两分力都跟F垂直
3.一个已知力分解为两个分力时,下面哪种情况只能得到一组唯一的解()
A.已知两个分力的大小B.已知两个分力的方向
C.已知一个分力的大小和另一分力的方向D.已知一个分力的大小和方向
4.如图所示,将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1、F2两个力,下列结论正确的是()
A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F2是物体对斜面的正压力
B.物体受mg、N、F1、F2四个力作用C.物体只受重力mg和弹力N的作用、
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
5.将一个力F分解为不在一直线上的两个力F1和F2,则()
A.F1或F2都不可能和F在一直线上B.F必大于F1和F2中的任一个力
C.F1或F2不可能和F垂直D.F1和F2不可能相互垂直
6.将一个有确定方向的力F=10N分解成两个分力,已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,另一个分力的大小为6N,则在分解时()
A.有无数组解B.有两组解C.有惟一解D.无解
7.如图所示,放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用,但物体仍保持静止状态,现将F分解为水平方向的力F1和竖直向上的力F2,下列说法正确的是()
A.F1是物体对水平面的摩擦力B.F2是水平面对物体的支持力
C.F1与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反D.F2与物体的重力大小相等、方向相反
8.将一个大小为7N的力分解为两个力,其中一个分力的大小为4N,则另一个分力的大小不可能是()
A.4NB.7NC.11ND12N
9.下列说法中正确的是( )
A、一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力;B、一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力;
C、一个5N的力可以分解为两个5N的力;D、一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力;10.在力的分解中,下列情况具有唯一解的是()
A.已知两个分力的方向,并且不在同一直线上B.已知一个分力的大小和方向
C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向D.已知两个分力的大小
11.如图所示,物体静止于光滑水平面M上,力F作用与物体O点,现要使物体沿着OO,的方向做加速运动,(F和OO,都在M平面内),那么,必须同时在加一个力F,,这个力最小值是()A.Fcos
B.Fsin
C.Ftan
D.Fcot
12.如图所示,质量为m的物体在斜面上静止不动,当斜面的倾角θ逐渐增大时,物体仍保持静止,下列分析正确的是( )
A.物体对斜面的压力增大B.静摩擦力增大
C.重力垂直于斜面的分力增大D.重力平行于斜面的分力增大
13.已知合力F和它的一个分力夹角为30°,则它的另一个分力大小可能是( )A.小于F/2 B.等于F/2C.在F/2与F之间 D.大于或等于F
14.一个10N的力可以分解为下面哪两个力( )
A.30N和5N B.20N和5N C.10N和5N D.10N和10N
15.如图所示,一个半径为r、重为G的圆球,被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上,绳与墙所成的角度为30°,则绳子的拉力T和墙壁的弹力N分别是().
A.T=G,
B.T=2G,N=GC.
D.
16.如图是两个共点力的合力F跟两个分力的夹角
的关系图象,下面的分析中正确的是()
A.F的取值范围是2N
F
10N;B.F的取值范围是4N
F
14N;
C.两个分力分别是6N和8N;D.两个分力分别是2N和10N。
17.以下说法正确的是()
A、一个2N的力能够分解为6N和3N的两个分力
B、一个2N的力能够分解为6N和5N的两个分力
C、若将一个力分解为两个不为零的分力,则两个分力都可与合力垂直
D、若将一个力分解为两个不为零的分力,则可能其中一个分力垂直于合力
18.如图1—27所示,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着处于静止状态,则:
(B)
A.A对桌面的压力和桌面对A的支承力总是平衡的B.A对桌面的摩擦力的方向是水平向右的
C.绳子对A的拉力小于A受的静摩擦力D.A受的重力和桌面对A的支承力是一对作用力和反作用力
19.一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10 N,F2=2 N.若撤去力F1,则木块在水平方向受到的合力为()
A.10N,方向向左B.6 N,方向向右C.2 N,方向向左D.零
20.在图1—29中,叠放在物体C的斜面上的物体A与B,共同沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是()
A.B物体受重力、A给的正压力、C给的支持力
B.B物体受重力、A对B的正压力和静摩擦力、C对B的支持力和滑动摩擦力
C.A物体受重力和B对A的支持力
D.C物体的斜面受到A对C的正压力,B对C的摩擦力
21.如图所示,小球被轻质细绳系着,斜吊着放在光滑劈面上,小球质量为m,斜面倾角为θ,向右缓慢推动劈,在这个过程中()
A.绳上张力先增大后减小B.绳上张力先减小后增大
C.劈对小球支持力减小D.劈对小球支持力不变
22.如图,在水平拉力F的作用下,A沿水平面运动,B匀速上升,设A对地面的压力为N,A所受的摩擦力为f,绳对A的拉力为T,那么在A运动过程中()
A.N增大、f增大、T增大B.N增大、f增大、T不变
C.N减小、f减小、T减小D.N减小、f减小、T不变
23.作用在同一物体上的下列几组力中,可能使物体做匀速运动的有()
A.3N、4N、5NB.2N、3N、6N
C.4N、6N、9ND.5N、6N、11N
24.如图所示为“共点力的合成”实验中的一个状态,已知α+β<90°今保持弹簧秤a的示数不变,将α角增大到某一数值,关于弹簧秤b的示数和β角的变化情况可能是()
A.示数增大,β角变大B.示数增大,β角变小
C.示数减小,β角变小D.示数减小,β角变大
二、填空题
1.如图所示,在轻质的三角架上的B点用细绳悬挂一个重为G的物体,则水平横梁受到的是______力(填”拉”或”压”),斜梁BC受到的是______力作用
2.如图所示,用细绳将重为G的光滑球挂在墙壁上,绳与墙壁间的夹角为θ,则绳对球的拉力大小为______,墙对球的弹力大小为______.
3.两根长度相等的轻绳,下端挂一质量为m的物体,上端分别固定在天花板上的A、B两点,A、B两点间的距离为s.如图所示,已知两绳所能承受的最大拉力均为F,则每根绳的长度不得短于____________
4.如图所示,质量为m的木箱在推力F作用下沿水平面运动,F与水平方向的夹角为θ,木箱与水平面间的动摩擦因数为μ,则水平面给木箱的支持力为____________,
木箱受到的摩擦力为____________.
5.如图所示为一个悬挂重物的系统,其中AO、BO和CO都是最多能承受100N的细绳,已知BO处于水平位置,∠AOB=150°,则所挂重物m的最大重量是多少,这一系统中的绳子不会断裂?
6.细线下挂一个质量为m的小球,现用一个力F拉小球使悬线偏离竖直方向θ角并保持不变,如图所示,求拉力F的最小值及拉力的方向.
7.两个大小相等的共点力F1和F2,当它们夹角为90°时,合力为F,若将它们的夹角改为120°,此时合力大小应为
.
8.如图示,在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一物体,重力为G,现用与斜面底边平行的力F=
推物体,物体恰能沿斜面斜向下做匀速直线运动,则物体与斜面间的动摩擦因数μ=
.
9.如图,两根等长的橡皮绳互成120°角,下悬重量为G的重物处于平衡,此时每根绳长都为l,若将两悬点AB靠拢在一起,要使每根的绳长仍为l,则下悬的物体重量应为2G.
三、计算题
1.把一个竖直向下的300N的力分解成两个分力,其中一个分力沿水平方向,大小是100
N,用计算法求另一个分力(大小、方向)?
【图略另一分力大小为200
N,方向与合力成30o角与已知分力分居在合力的两边】
2.在倾角为θ的斜面上,质量为m的光滑球被竖直挡板挡住。
根据重力的两个作用效果,重力可以分解为水平向左使球压紧挡板的力和垂直斜面向下使球压紧斜面的力,求这两个分力的大小。
【F1=mg/cosθF2=mgtanθ】
3.一个半径为r重量为G的匀质球,用长度也为r的轻绳挂在竖直光滑的墙上,试将此球所受力沿绳的方向及垂直于墙的方向分解并求出每个分力的大小.【
;
】
4.有四个共点力F1、F2、F3、F4,其中大小分别为1 N、2 N、3
N和4 N,它们之间的夹角按逆时针方向依次为60°、90°和150°,并且F1的方向指向正东方.
(1)用作图法作出平行四边形画出合力的大小和方向.
(2)用正交分解法计算出合力的大小及方向.【1 N】
5.如图示,用绳AO和BO吊起一个重40N的物体,两根绳子与水平方向的夹角分别为30°和60°.求两根绳子对物体的拉力.【34.6 N;20 N】
6.将18N竖直向下的力分解为两个力,其中一个沿水平方向,另一个和竖直方向成300角,那么水平方向分力为________________N,和竖直方向成300角的分力为________________N。
7.某压榨机的结构如图所示,其中B为固定绞链,C为质量可忽略不计的滑块,通过滑轮可沿光滑壁移动,D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时,物体D所受的压力等于多少?
8.如图所示,已知力F=5N,一个分力F1的方向与力F的方向间夹角为300,另一个分力F2的大小为2.5N,方向未知,试求出分力F1的大小及分力F2的方向。
9.如图所示的装置处于静止状态.已知A、B两点在同一水平面上,轻绳OA、OB与水平方向的夹角均为θ,物体所受重力为G,求轻绳OA和OB所受的拉力.
10.如图所示,在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上.如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300N,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.
3.5力的分解习题课
一、如何分解一个力?
根据力作用的,用定则作图
二、求分力的方法一般有两种。
(一)、作图法,(首先定标度,再作四边形,分清虚实线,箭头带刻度,比例算大小,方向用角度).
说明:
用作图法求力对作图的要求很高,所以除非题目要求用作图法,否则不要用此方法)
例题1将18N竖直向下的力,分解为两个分力,其中一个分力沿水平方向且大小为24N,则另一个分力的大小是______N.(要求用作图法)
(二)、计算法(也要作图,但不要刻度和标度)
1、勾股定理法
例题2将18N竖直向下的力,分解为两个分力,其中一个分力沿水平方向且大小为24N,则另一个分力的大小是______N.
2、三角函数法
例题3.(9分)在一实际问题中进行力的分解时,应先弄清该力产生了怎样的效果,然后再分解这个力,如图1—21所示的三种情况中,均匀球都处于静止状态,各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力,应该怎样对重力进行分解?
(作图)若球的质量为m,将重力分解后,它的两个分力分别为多大?
(已知斜面倾角为α)
例题4如图所示,电灯的重力
,
绳与顶板间的夹角为
绳水平,则
绳所受的拉力F1是多少?
绳所受的拉力F2是多少?
(提示:
以结点0为研究对象)
例题5.(16分)如图所示,用细绳AC和BC吊一重物,AC和BC绳与竖直方向夹角分别为30°和60°。
绳AC能承受最大拉力为150N,绳BC能承受最大拉力为100N,求物体最大重力不应超过多少?
图1—13
例题6.如图1—13所示,在三角架B点用一根细绳挂一个50N的重物G,求横梁AB和斜梁BC所受的力.
2、三角形相似法
例题7一质量为m的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示,则物体所受摩擦力Ff
例题8.如图1—20所示,一半径为r的球重为G,它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求:
(1)细绳拉力的大小;
(2)墙壁受的压力的大小.
力的分解练习题及答案
一、选择题(每小题4分,共24分)
1.下列说法中错误的是
A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力
B.同一个力可以分解为无数对分力
C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值
D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值
2.已知某力的大小为10N,则不可能将此力分解为下列哪组力
A.3N、3NB.6N、6N
C.100N、100ND.400N、400N
3.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是
①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力
②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
A.①②B.①③C.②③D.②④
4.物体静止于光滑水平面上,力F作用于物体上的O点,现要使合力沿着OO′方向,如图1—16所示,必须同时再加一个力F′,如F和F′均在同一水平面上,则这个力的最小值为A.FcosB.FsinθC.FtanθD.Fcotθ
图1—17
图1—16
5.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图1—17所示,其中OB是水平的,A端、B端固定,若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳是
A.必定是OAB.必定是OB
C.必定是OCD.可能是OB,也可能是OC
6.一质量为m的物体放在水平面上,在与水平面成θ角的力F的作用下由静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,如图1—18所示,则物体所受摩擦力Ff
(2)图1—18
A.Ff<μmgB.Ff=μmg
C.Ff>μmgD.不能确定
二、非选择题(共26分)
1.(6分)把一个力F分解成相等的两个分力,则两个分力的大小可在______到______的范围内变化,______越大时,两个分力越大.
2.(5分)重力为G的物体放在倾角为α的固定斜面上,现对物块施加一个与斜面垂直的压力F,如图1—19所示,则物体对斜面的压力的大小为______.
图1—19图1—20
3.(6分)如图1—20所示,一半径为r的球重为G,它被长为r的细绳挂在光滑的竖直墙壁上.求:
(1)细绳拉力的大小;
(2)墙壁受的压力的大小.
4.(9分)在一实际问题中进行力的分解时,应先弄清该力产生了怎样的效果,然后再分解这个力,如图1—21所示的三种情况中,均匀球都处于静止状态,各接触面光滑.为了讨论各接触面所受的压力,应该怎样对重力进行分解?
若球的质量为m,将重力分解后,它的两个分力分别为多大?
(已知斜面倾角为α)
图1—21
参考答案
一、.1.A2.A3.D4.B5.A6.A
二、1.
∞两分力间的夹角2.F+mgcosα
3.
(1)
G
(2)
G
4.甲:
F1=mgsinαF2=mgcosα
乙:
F1=mgtanαF2=mg/cosα
丙:
F1=mgF2=0
§3.4力的合成
学习目标:
1.能从力的作用效果理解合力和分力的概念
2.进一步理解矢量和标量的概念,知道它们有不同的运算规则
3.掌握力的平行四边形定则,知道它是矢量合成的普遍规则。
会用作图法求
4.共点力的合力。
会用直角三角形知识计算合力
5.知道合力的大小与分力间夹角的关系
6.初步了解物理学研究方法之一“
等效法”
学习重点:
平行四边形定则
学习难点:
平行四边形定则的应用
主要内容:
一.合力和分力
1.合力分力
2.力的合成
3.合力和分力的关系:
等效替代关系
问题:
1.一个物体受到几个力(分力)作用的同时,还受到合力的作用吗?
2.合力与分力的等效替代是可逆的吗?
二.
三.力的合成的定则
平行四边形定则
(1)作图法(图解法):
【例一】用作图法求夹角分别为30°、60°、90°、120°、150°的两个力的合力.再求它们的夹角是0°和180°时的合力.比较求得的结果,能不能得出下面的结论:
①合力总是大于分力;②夹角在0°到180°之间时,夹角越大,合力越小.
问题:
1.合力一定大小任何一个分力吗?
2.平行四边形定则也适用于其它矢量的合成吗?
3.两个大小一定的力F1、F2,当它们间的夹角由00增大到1800的过程中,合力F的大小怎样变化?
(2)计算法:
【例二】两个小孩拉一辆车子,一个小孩用的力是45N,另一个小孩用的力是60N,这两个力的夹角是90°.求它们的合力.
2.三角形定则
四.共点力
1.叫共点力。
2.平行四边形定则只适用于共点力。
【例三】三名同学一起玩游戏,用三根绳拴住同一物体,其中甲同学用100N向东拉,乙同学用400N的力向西拉,丙同学用400N的力向南拉。
求
物体所受的合力.
【例四】如图,质量为m的物体A静止于倾角为θ的斜面上,试求斜面对A的支持力和摩擦力。
练习巩固
1.互成角度的两个共点力,有关它们的合力和分力关系的下列说法中,正确的是()
A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力.
B.合力的大小随分力夹角的增大而增大.
C.合力的大小一定大于任意一个分力.
D.合力的大小可能大于大的分力,也可能小于小的
分力.
2.两个共点力的大小均等于f,如果它们的合力大小也等于f,则这两个共点力之间的夹角为 A.30° B.60°C.90° D.120°()
3.作用在同一点的两个力,大小分别为5N和2N,则它们的合力不可能是()
A.5N B.4NC.
2N D.9N
4.两个共点力,一个是40N,另一个等于F,它们的合力是100N,则F的大小可能是()
A.20N B.40NC.80N D.160N
5.已知两个共点力的合力F的最大值为180N,合力F的最小值为20N,则这两个共点力的大小分别是()
A.110N,90NB.200N,160NC.100N,80ND.90N,70N
6.三个共点力的大小分别为F1=5N,F2=10N,F3=20N,则它们的合力()
A.不会大于35NB.最小值为5NC.可能为0D.可能为20N
*7.两个共点力的合力为F,如果它们之间的夹角θ固定不变,而其中一个力增大,则()
A.合力F一定增大B.合力F的大小可能不变
C.合力F可能增大,也可能减小D.当0°<θ<90°时,合力F一定减小
8.用一水平推力推水平地面上的重物,但没有推动,此时()
A.推力小于摩擦力B.重物所受合力为零
C.推力可能小于最大静摩擦力D.重物与地面间没有摩擦力
*9.几个共点力作用在一个物体上,使物体处于静止状态.当其中某个力F1停止作用时,以下判断中正确的是()
A.物体将向着F1的方向运动.B.物体将向着F1的反方向运动.
C.物体仍保持静止状态.D.由于不知共点力的个数,无法判断物体的状况.
10.四个共点力的合力为零,若把其中一个力F4大小不变的沿逆时针方向转过90°角,其余三个力的大小和方向均保持不变,则合力的大小为()
A.0B.F4C.2F4D.
F4
11.一物体放在水平桌面上,在水平方向上共受到三个力,即水平向右的拉力F1、水平向左的拉力F2和摩擦力作用,其中F1=10N、F2=2N。
若撤去F1,则物体在水平方向受到的合力为()
A.10N,方向向右B.6N,方向向右C.2N,方向向左D.零
3、在研究共点力合成的实验中,得到如图所示的合力F与两个分力夹角θ的关系图线,则下列说法正确的是()
(A)2N≤F≤14N(B)两个分力大小分别为2N和8N
(C)2N≤F≤10N(D)两个分力大小分别为6N和8N
12.两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F。
以下说法正确的是()
A.若F1和F2的大小不变,θ角越小,合力F就越大
B.合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大
C.合力F不可能比分力F1和F2中较小的力还要小
D.如果θ夹角不变,F1大小不变,只要F2增大,合力F就必然增大
13.物体受到互相垂直的两个力的作用,这两个力的大小分别为9N、12N,求这两个力的合力?
并画出力的图示。
14.物体受到了两个大小都等于200N的拉力作用,且这两个拉力间的夹角为60°,求这两个力的合力?
并画出力的图示。
15.在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上.如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°,每条钢丝绳的拉力都是300N,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.
16.两个大小相等的共点力F1、F2,当它们间的夹角为90°时合力大小为20N,则当它们间夹角为120°时,合力的大小为多少?
17.如图所示,有5个力作用于P点,构成一个正六边形的两个邻边和三条对角线,设F3=10N,则这五个力的合力大小为多大?
18.如图所示,六个力中相互间的夹角为60°,大小如图所示,则它们的合力大小和方向各如何?
专题3.2探究求合力的方法
一、目标
⑴体会探究问题的方法和过程
⑵从实验中得到用平行四边形定求合力的方法
二、知识点
实验步骤:
1、在桌上平放一个方木板,在方木板上铺上一张白纸,用图钉把白纸固定好。
2、用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点(A点的位置应该靠近顶端中点),在橡皮筋的另外一端拴上两条细绳,细绳的另外一端是绳套。
3、用弹簧秤分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸长,结点达到某一位置O。
4、用铅笔记下O的位置和两条细绳的方向,分别读出两只弹簧秤的示数(在同一条件下)。
5、用铅笔和三角板在白纸上从O点沿着两绳的方向画直线,按照一定的标度作出两个力F1和F2的图示。
6、只用一只弹簧秤,通过细绳把橡皮筋的结点拉到相同的位置O点,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示。
7、探究这三个力的大小及方向的关系。
注意事项:
1、同一实验中的两只弹簧秤的选取方法是:
将两只弹簧秤勾好后对拉,若两只弹簧秤在拉的过程中,读数相同,则可选。
使用时弹簧秤与板面平行。
2、在满足合力不超过弹簧秤量程及橡皮条形变不超过弹性限度的条件下,应
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- 分解 和合 精品 练习