届高三物理一轮复习课时提升作业五第二章相互作用第2讲力的合成与分解.docx
- 文档编号:29837367
- 上传时间:2023-07-27
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:252.93KB
届高三物理一轮复习课时提升作业五第二章相互作用第2讲力的合成与分解.docx
《届高三物理一轮复习课时提升作业五第二章相互作用第2讲力的合成与分解.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届高三物理一轮复习课时提升作业五第二章相互作用第2讲力的合成与分解.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
届高三物理一轮复习课时提升作业五第二章相互作用第2讲力的合成与分解
课时提升作业五
力的合成与分解
(45分钟 100分)
选择题(本题共16小题,1~12题每小题6分,13~16题每小题7分,共100分。
1~9题为单选题,10~16题为多选题)
1.将一个力分解为两个分力,合力与分力的关系是 ( )
A.合力的大小一定等于两个分力大小之和
B.合力的大小可能比每一个分力都大,也可能比每一个分力都小
C.合力的大小不可能小于每一个分力的大小
D.合力的大小一定比一个分力大,比另一个分力小
【解析】选B。
合力与分力的大小关系遵循平行四边形定则,合力不一定等于两个分力之和,故A错误;合力的大小可能比分力大,可能比分力小,也有可能与分力大小相等,故B正确,C、D错误。
2.杨威在吊环比赛中有一个高难度动作,先双手撑住吊环,此时两绳间距与肩同宽,且平行,如图甲,然后身体下移,双臂缓慢张开到如图乙所示的位置,则在两手之间的距离增大的过程中,每根绳的拉力F及两绳的合力F合的大小变化情况为 ( )
A.F增大,F合减小 B.F增大,F合增大
C.F增大,F合不变D.F减小,F合不变
【解析】选C。
对人受力分析可知,两绳的拉力的合力与人的重力的大小是相等的,人的重力的大小是不变的,所以它们的合力不变,当双臂缓慢张开时绳之间的夹角变大,两个分力的大小都要变大,故C正确。
3.(2017·黄石模拟)如图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。
若F2的大小已知,则这三个力的合力为
( )
A.F2 B.2F2 C.3F2 D.4F2
【解析】选C。
以F1、F3为邻边作平行四边形,由几何特征,可知平行四边形是矩形,则合力F13=2F2,故F1、F2、F3的合力F=3F2,C正确。
4.(2017·洛阳模拟)如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为37°,此时弹簧弹力为24N,锁舌表面较光滑,摩擦不计(sin37°=0.6,cos37°=0.8),下列说法正确的是
导学号42722344( )
A.此时锁壳碰锁舌的弹力为40N
B.此时锁壳碰锁舌的弹力为30N
C.关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小
D.关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变
【解析】选A。
锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示,其中F1=FNsin37°,且F1大小等于弹簧的弹力24N,解得锁壳碰锁舌的弹力为40N,选项A正确,B错误;关门时,弹簧的压缩量增大,弹簧的弹力增大,故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大,选项C、D错误。
5.(2017·太原模拟)如图所示,相隔一定距离的两个完全相同的小圆柱体a、b被固定在等高的水平线上,一根细绳跨过这两个圆柱体,细绳的下端悬挂一个重物。
若细绳和圆柱体之间无摩擦且重物质量一定时,则细绳越长 ( )
A.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越大
B.细绳张力越小,细绳对圆柱体a的作用力越小
C.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越小
D.细绳张力越大,细绳对圆柱体a的作用力越大
【解析】选B。
重物受力分析如图所示,根据对称性可知FA=FB,由平衡条件可得2FAcosα=G,绳越长时,α越小,cosα越大,则FA越小,所以细绳越长时,细绳的张力将越小;细绳对圆柱体a的作用力,即为圆柱体a受到的两股细绳的张力的合力,细绳越长,细绳的张力越小,且两股细绳张力的夹角越大,其合力越小,故A、C、D错误,B正确。
6.(2017·宜昌模拟)建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是 ( )
A.(F-mg)cosθB.(F-mg)sinθ
C.μ(F-mg)cosθD.μ(F-mg)
【解析】选A。
磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力而处于平衡状态,由图可知,F一定大于重力,先将重力及向上的推力合成,将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解得,在沿斜面方向有摩擦力Ff=(F-mg)cosθ,在垂直斜面方向上有FN=(F-mg)sinθ,则Ff=(F-mg)cosθ=μ(F-mg)sinθ,故选项A正确。
7.蹦床可简化为如图所示的完全相同的网绳构成的正方形,点O、a、b、c等为网绳的结点。
当网水平张紧时,若质量为m的运动员从高处竖直落下,并恰好落在O点,当该处下凹至最低点时,网绳aOe、cOg均成120°向上的张角,此时O点受到的向下的冲击力为F,则这时O点周围每根网绳的拉力的大小为 ( )
导学号42722345
A.
B.
C.
D.
【解析】选B。
设每根网绳的拉力大小为F′,对结点O有4F′cos60°-F=0,解得F′=
选项B正确。
【加固训练】
如图所示,起重机将重为G的重物匀速吊起,此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°,则每根钢索中弹力大小为 ( )
A.
B.
C.
D.
【解析】选D。
设钢索中张力大小为F,由对称性可知,四条钢索中弹力大小相同,由平衡条件可得:
4Fcos60°=G,得F=
。
D正确。
8.(2017·吉安模拟)如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C,整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ。
下列说法正确的是 ( )
A.当m一定时,θ越小,滑块对地面的压力越大
B.当m一定时,θ越大,轻杆受力越小
C.当θ一定时,M越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.当θ一定时,M越小,可悬挂重物C的质量m越大
【解析】选B。
对ABC整体分析可知,对地压力为FN=(2M+m)g,与θ无关,故A错误;将C的重力按作用效果分解,如图所示,根据平行四边形定则有F1=F2=
=
故m一定时,θ越大,轻杆受力越小,故B正确;对A分析,受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力,根据平衡条件有Ff=F1cosθ=
与M无关,故C错误;只要动摩擦因数足够大,即满足F1cosθ≤μF1sinθ,不管M多大,M都不会滑动,所以可悬挂重物C的质量大小与M无关,故D错误。
9.(2017·湛江模拟)如图所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B放在粗糙的水平桌面上;滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点;O′是三根线的结点,bO′水平拉着B物体,cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于平衡静止状态。
若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20
N,则下列说法中错误的是 导学号42722346( )
A.弹簧的弹力为10N
B.重物A的质量为2kg
C.桌面对B物体的摩擦力为10
N
D.OP与竖直方向的夹角为60°
【解析】选D。
设悬挂小滑轮的斜线中的拉力与O′a绳的拉力分别为FT1和FT,则有2FTcos30°=FT1,解得FT=20N,以结点O′为研究对象,受力如图,根据平衡条件得,弹簧的弹力为F1=FTcos60°=10N,故A正确;重物A的质量mA=
=2kg,故B正确;绳O′b的拉力F2=FTsin60°=10
N,所以Ff=10
N,故C正确;由于定滑轮两侧绳子的拉力大小相等,根据对称性可知,细线OP与竖直方向的夹角为30°,故D错误。
【加固训练】
如图所示,两个质量均为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上,支架的夹角为120°,用轻绳将两球与质量为m2的小球连接,绳与杆构成一个菱形,则m1∶m2为
( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶
D.
∶2
【解析】选A。
将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图,由几何知识得FT=m2g,对m1受力分析,由平衡条件,在沿杆的方向有m1gsin30°=FTsin30°,解得FT=m1g,故m1∶m2=1∶1,选项A正确。
10.如图所示,重物的质量为m,轻细绳AO的A端和BO的B端固定,平衡时AO水平,BO与水平方向的夹角为60°。
AO的拉力F1和BO的拉力F2与物体重力的大小关系是 ( )
A.F1>mg B.F1 C.F2 【解析】选B、D。 以结点O为研究对象,分析受力,利用平行四边形定则画出各力,可知,F2>mg,F1 11.如图所示,物体在水平外力作用下处于静止状态,当外力F由图示位置逆时针转到竖直位置的过程中,物体仍保持静止,则在此过程中静摩擦力可能为 ( ) A.0 B.F C. D.2F 【解析】选A、B、C。 由于物体不动,当F逆时针转动时,静摩擦力与F的水平分力平衡,当F水平时,Ff=F,当F竖直时,Ff=0,所以静摩擦力的变化范围是0≤Ff≤F,故A、B、C正确。 12.(2017·唐山模拟)在夜光风筝比赛现场,某段时间内某小赛手和风筝均保持静止状态,此时风筝平面与水平面夹角为30°,风筝的质量为m=1kg,轻质细线中的张力为FT=10N,该同学的质量为M=29kg,则以下说法正确的是(风对风筝的作用力认为与风筝垂直,g取10m/s2) 导学号42722347( ) A.风对风筝的作用力为10 N B.细线与水平面的夹角为30° C.人对地面的摩擦力方向水平向左 D.人对地面的压力大小等于人和风筝整体的重力,即300N 【解析】选A、B。 对风筝进行受力分析如图所示,将所有的力沿风筝和垂直于风筝进行正交分解,则FTcosθ=mgcos60°,FTsinθ+mgsin60°=F,解得θ= 60°,F=10 N,细线与风筝成60°,也就是与水平面成30°角,A、B正确;将风筝和人作为一个整体,由于受风力向右上方,因此地面对人的摩擦力水平向左,根据牛顿第三定律,人对地面的摩擦力水平向右,C错误;由于绳子对人向上拉,因此人对地面的压力小于人的重力290N,D错误。 13.共点的两个大小均为10N的力,当它们的合力在0~10N范围时,它们夹角可能值是 ( ) A.27° B.79° C.121° D.173° 【解题指导】解答本题应注意以下两点: (1)由两个力的合力的最小值确定两力夹角的最大值。 (2)由两个力的合力的最大值确定两力夹角的最小值。 【解析】选C、D。 由题意,两个相等的共点力大小为10N,而合力的大小也为10N,因此由等边三角形的知识可知,当它们之间的夹角为120°时,合力即为10N,如图所示,而当夹角为180°时,则合力为零,因此它们的合力在0~10N范围时,它们夹角在120°~180°之间,故选项C、D正确。 14.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 F,方向未知,则F1的大小可能是 ( ) A. B. C. D. F 【解析】选A、C。 如图所示,因F2= F>Fsin30°,故F1的大小有两种可能情况,由ΔF= = F,即F1的大小分别为Fcos30°-ΔF,Fcos30°+ΔF,即 F和 F。 15.如图所示,用滑轮将质量为m1、m2的两物体悬挂起来,忽略滑轮和绳的重力及一切摩擦,使得0°<θ<180°,整个系统处于平衡状态,关于m1、m2的大小关系应为 ( ) 导学号42722348 A.m1必大于m2B.m1必大于 C.m1可能等于m2D.m1可能大于m2 【解题指导】解答本题应注意以下两点: (1)每股绳上的拉力都等于m1g。 (2)结点O所受两股绳的拉力的合力等于m2g。 【解析】选B、C、D。 结点O受三个力作用,如图所示,系统平衡时F1=F2=m1g,F3=m2g,所以2m1gcos =m2g,m1= 所以m1必大于 当θ=120°时,m1=m2;当θ>120°时,m1>m2;当θ<120°时,m1 16.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法正确的是 ( ) 导学号42722349 A.B与水平面间的摩擦力增大 B.拉B的绳子的拉力增大 C.悬于墙上的绳所受拉力不变 D.只要A、B静止,图中α、β、θ三角始终相等 【解题指导】解答本题应注意以下三点: (1)细绳的拉力始终与物块A的重力平衡。 (2)物块B移至C后,细绳与水平方向的夹角变小。 (3)作用在滑轮上三段绳子的拉力的合力为零。 【解析】选A、D。 细绳的拉力F始终等于物块A的重力,大小不变,B错误;物块B与水平面间的摩擦力Ff=Fcosγ,将物块B移至C点,细绳与水平面的夹角γ变小,所以Ff变大,A正确;由于两绳间夹角增大,而两拉力不变,故悬挂小滑轮的绳子的拉力将减小,C错误;因拉A的绳子与拉B的绳子的力相等,而拉滑轮的力与两绳子的力的合力大小相等,故拉滑轮的力应在两绳子拉力的角平分线上,故α、β、θ三角始终相等,D正确。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 届高三 物理 一轮 复习 课时 提升 作业 第二 相互作用 合成 分解