【志鴻優(yōu)化設(shè)計(jì)】（重慶專用）2014屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第二章相互作用第二節(jié)力的合成與分解 受力分析練習(xí)

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1、 課時(shí)作業(yè)5　力的合成與分解　受力分析 一、單項(xiàng)選擇題 1．如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰好構(gòu)成封閉的直角三角形，這三個(gè)力的合力最大的是( ) 2．(2012·浙江杭州一模)在研究共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的合力與兩力夾角θ的關(guān)系曲線，關(guān)于合力F的范圍及兩個(gè)分力的大小，下列說法中正確的是( ) A．2 N＜F＜14 N B．2 N≤F≤10 N C．兩力大小分別為2 N、8 N D．兩力大小分別為6 N、8 N 3．(2012·湖北孝感一中模擬)如圖所示，作用于O點(diǎn)的三個(gè)力平

2、衡，設(shè)其中一個(gè)力大小為F1，沿－y方向，大小未知的力F2與＋x方向夾角為θ，下列說法正確的是( ) A．力F3只能在第二象限 B．力F3只能在第三象限 C．力F3與F2的夾角越小，則F3與F2的合力越小 D．F3的最小值為F1cos θ 4．如圖所示，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是( ) A．物體可能只受兩個(gè)力作用 B．物體可能受三個(gè)力作用 C．物體可能不受摩擦力作用 D．物體一定受四個(gè)力 5．(2012·山東淄博一中模擬)如圖所示，物

3、塊A放在傾斜的木板上，已知木板的傾角α分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( ) A. B. C. D. 6．如圖所示，小球用細(xì)繩系住放在傾角為θ的光滑斜面上，當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移時(shí)，繩上的拉力將( ) A．逐漸增大 B．逐漸減小 C．先增大后減小 D．先減小后增大 7．(2012·浙江杭州一中模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊

4、靜止地放在半徑為R的半球體上，小物塊與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小物塊與球心連線與水平地面的夾角為θ，則下列說法正確的是( ) A．小物塊所受摩擦力大小為μmgsin θ B．小物塊對(duì)半球體的壓力大小為mgcos θ C．小物塊所受摩擦力大小為mgsin θ D．小物塊所受摩擦力大小為mgcos θ 8．(2012·湖南長(zhǎng)沙一中模擬)如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長(zhǎng)。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對(duì)涂料

5、滾的推力為F1，墻壁對(duì)涂料滾的支持力為F2，下列說法正確的是( ) A．F1、F2均減小 B．F1、F2均增大 C．F1減小，F(xiàn)2增大 D．F1增大，F(xiàn)2減小 二、非選擇題 9．(2012·新課標(biāo)全國(guó)理綜)拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖)。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g。某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。 (1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大小。

6、 (2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)。求這一臨界角的正切tan θ0。 參考答案 1．C　 2．D　解析：由圖象得：θ＝π時(shí)，兩分力F1、F2垂直，合力為10 N，即＝10 N，θ＝π時(shí)，兩分力方向相反，即兩分力相減，|F1－F2|＝2 N，聯(lián)立解得：F1＝8 N，F(xiàn)2＝6 N，合力的范圍F1－F2≤F≤F1＋F2，即2 N≤F≤14 N。故D對(duì)，A、B、C錯(cuò)。 3．D　4.D　 5．C　解析：由題意可以判斷出，當(dāng)傾角α＝30°時(shí)，物體受

7、到的摩擦力是靜摩擦力，大小為Ff1＝mgsin 30°，當(dāng)α＝45°時(shí)，物體受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為Ff2＝μFN＝μmgcos 45°，由Ff1＝Ff2得μ＝。 6．D　解析：由圖解法可知，當(dāng)細(xì)繩與斜面平行時(shí)拉力最小，所以細(xì)繩由A點(diǎn)逐漸移到D點(diǎn)的過程中，拉力先減小后增大，選D項(xiàng)。 7．D　解析：分析小物塊受力如圖所示，因小物塊靜止在半球體上，所以有FN＝mgsin θ，F(xiàn)f＝mgcos θ，故D正確，B、C錯(cuò)誤；因小物塊受靜摩擦力作用，其大小不能用Ff＝μFN＝μmgsin θ來計(jì)算，故A錯(cuò)誤。 8．A　解析：在緩緩上推過程中涂料滾受力如圖所示。由平衡條件可得：F1si

8、n θ－F2＝0，F(xiàn)1cos θ－G＝0，解得F1＝，F(xiàn)2＝Gtan θ，由于θ減小，所以F1減小，F(xiàn)2減小，故正確選項(xiàng)為A。 9．答案：(1)·mg (2)tan θ0＝λ 解析：(1)設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F的力推拖把。將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有 Fcos θ＋mg＝FN① Fsin θ＝Ff② 式中FN和Ff分別為地板對(duì)拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有 Ff＝μN(yùn)③ 聯(lián)立①②③式得 F＝·mg。④ (2)若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有 Fsin θ≤λFN⑤ 這時(shí)，①式仍滿足。聯(lián)立①⑤式得 sin θ－λcos θ≤λ⑥ 現(xiàn)考察使上式成立的θ角的取值范圍。注意到上式右邊總是大于零，且當(dāng)F無限大時(shí)為零，有 sin θ－λcos θ≤0⑦ 使上式成立的θ角滿足θ≤θ0，這里θ0是題中所定義的臨界角，即當(dāng)θ≤θ0時(shí)，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動(dòng)拖把。臨界角的正切為 tan θ0＝λ⑧ 4