2019版高考物理一輪復習 第二章 相互作用 課后分級演練5 力的合成與分解.doc

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課后分級演練(五) 力的合成與分解 【A級——基礎(chǔ)練】 1．如圖所示，F(xiàn)1、F2、F3恰好構(gòu)成封閉的直角三角形，這三個力的合力最大的是(　　) 解析：C　根據(jù)力的三角形定則，A圖中合力的大小為2F3，B圖中合力為零，C圖中合力的大小為2F2，D圖中合力的大小為2F3，故C正確． 2．已知兩個共點力的合力的大小為50 N，分力F1的方向與合力F的方向成30角，分力F2的大小為30 N．則(　　) A．F1的大小是唯一的　　 B．F2的方向是唯一的 C．F2有兩個可能的方向 D．F2可取任意方向 解析：C　由F1、F2和F的矢量三角形圖可以看出：當F2＝F20＝25 N時，F(xiàn)1的大小才是唯一的，F(xiàn)2的方向也是唯一的．因F2＝30 N>F20＝25 N，所以F1的大小有兩個，即F1′和F1″，F(xiàn)2的方向有兩個，即F2′的方向和F2″的方向，故選項A、B、D錯誤，選項C正確． 3.刀、斧、鑿等切削工具的刃部叫做劈，如圖是用斧頭劈木柴的示意圖．劈的縱截面是一個等腰三角形，使用劈的時候，垂直劈背加一個力F，這個力產(chǎn)生兩個作用效果，使劈的兩個側(cè)面推壓木柴，把木柴劈開．設(shè)劈背的寬度為d，劈的側(cè)面長為l，不計斧頭的自身重力，則劈的側(cè)面推壓木柴的力約為(　　) A.F B.F C.F D.F 解析：B　斧頭劈木柴時，設(shè)兩側(cè)面推壓木柴的力分別為F1、F2且F1＝F2，利用幾何三角形與力三角形相似有＝，得推壓木柴的力F1＝F2＝F，所以B正確，A、C、D錯誤． 4.如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接物體A、B，A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，兩物體均保持靜止，不計繩與滑輪、B與豎直桿間的摩擦，已知繩與豎直桿間的夾角為θ，則物體A、B的質(zhì)量之比mA∶mB等于(　　) A．cos θ∶1 B．1∶cos θ C．tan θ∶1 D．1∶sin θ 解析：B　細繩的拉力F＝mAg，物體B平衡，則拉力F在豎直方向的分力等于物體B的重力，即Fcos θ＝mBg，即mA∶mB＝1∶cos θ.B正確． 5．如圖所示，一名騎獨輪車的雜技演員在空中鋼索上表演．已知獨輪車和演員的總質(zhì)量為60 kg，兩側(cè)鋼索的夾角為150，鋼索所能承受的最大拉力為2 000 N，g取10 m/s2.當獨輪車和演員在圖示位置靜止不動時，鋼索對獨輪車的作用力大小為(　　) A．600 N B．1 200 N C．2 000 N D．4 000 N 解析：A　獨輪車和演員處于平衡狀態(tài)，所以鋼索對獨輪車的作用力大小為600 N，A正確． 6. (多選)(2017青州檢測)如圖所示，完全相同的四個足球彼此相互接觸疊放在水平面上，每個足球的質(zhì)量都是m，不考慮轉(zhuǎn)動情況，下列說法正確的是 (　　) A．下面每個球?qū)Φ孛娴膲毫鶠閙g B．下面的球不受地面給的摩擦力 C．下面每個球受地面給的摩擦力均為mg D．上面球?qū)ο旅婷總€球的壓力均為mg 解析：AD　以四個球整體為研究對象受力分析可得，3FN＝4mg，可知下面每個球?qū)Φ孛娴膲毫鶠镕N＝mg，A項正確；隔離上面球分析，3F1＝mg，F(xiàn)1＝mg，D項正確；隔離下面一個球分析，F(xiàn)f＝F1＝mg，B、C項錯誤． 7. (2017武昌調(diào)研)將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細線相連后，再用細線懸掛于O點，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個小球都處于靜止狀態(tài)，且細線Oa與豎直方向的夾角保持θ＝30，則F的最小值為(　　) A.mg B．mg C.mg D.mg 解析：B　將ab看成一個整體受力分析可知，當力F與Oa垂直時F最小，可知此時F＝2mgsin θ＝mg，B正確． 8.如圖所示，作用在滑塊B上的推力F＝100 N，若α＝30，裝置重力和摩擦力均不計，則工件上受到的壓力為(　　) A．100 N B．100 N C．50 N D．200 N 解析：B　對B進行受力分析，如圖甲所示，得F2＝＝2F； 對上部分進行受力分析，如圖乙所示， 其中F2′＝F2，得FN＝F2′cos 30＝100 N，故B正確． 甲　　　　　乙 9．(多選)如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起．當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0105 N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120，則下列判斷正確的是(　　) A．此時兩臂受到的壓力大小均為5.0104 N B．此時千斤頂對汽車的支持力為1.0105 N C．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，兩臂受到的壓力增大 D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，兩臂受到的壓力將減小 解析：BD　設(shè)兩臂受到的壓力均為F1，汽車對千斤頂?shù)膲毫镕，兩臂間夾角為θ，則有F＝2F1cos，由此可知，當F＝1.0105 N，θ＝120時，F(xiàn)1＝1.0105 N，A錯誤，B正確；若繼續(xù)搖動把手，F(xiàn)不變，θ減小，則F1將減小，C錯誤，D正確． 10. (2017淄博診考)如圖所示，一質(zhì)量均勻的實心圓球被直徑AB所在的平面一分為二，先后以AB沿水平和豎直兩種不同方向放置在光滑支架上，處于靜止狀態(tài)，兩半球間的作用力分別為F和F′，已知支架間的距離為AB長度的一半，則等于(　　) A. B. C. D. 解析：A　設(shè)兩半球的總質(zhì)量為m，當球以AB沿水平方向放置，可知F＝mg，當球以AB沿豎直方向放置，以兩半球為整體，隔 【B級——提升練】 11．(多選)如圖所示，已知F1＝F2＝F3＝F4＝F，且這四個力恰好組成一個正方形，F(xiàn)5是其對角線．關(guān)于這5個力，下列說法正確的是(　　) A．F1和F5的合力與F3大小相等，方向相反 B．能合成大小為2F、方向相互垂直的兩個力 C．除F5以外的4個力的合力大小為F D．這5個力的合力恰好為F，方向與F1和F3的合力方向相同 解析：AD　根據(jù)力的平行四邊形定則結(jié)合幾何關(guān)系得F1和F5的合力與F3大小相等，方向相反，A正確；F1和F4大小相等，方向相同，F(xiàn)2和F3大小相等，方向相同，所以除F5以外的4個力能合成大小為2F、相互垂直的兩個力，B錯誤；F1和F4大小相等，方向相同，F(xiàn)2和F3大小相等，方向相同，所以除F5以外的4個力的合力大小為2F，方向與F5方向相反，C錯誤；因F5大小為F，所以這5個力的合力恰好為F，方向與F1和F3的合力方向相同，D正確． 12.(2016湖南十二校聯(lián)考)如圖所示，光滑斜面的傾角為30，輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦．物塊A的質(zhì)量為m，不計滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當動滑輪兩邊輕繩的夾角為90時，A、B恰能保持靜止，則物塊B的質(zhì)量為(　　) A.m B.m C．m D．2m 解析：A　先以A為研究對象，由A物塊受力及平衡條件可得繩中張力FT＝mgsin 30，再以動滑輪為研究對象，分析其受力并由平衡條件有mBg＝FT，解得mB＝m，A正確． 13.(多選)(2017揚州調(diào)研)兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖所示，OA、OB與水平面的夾角分別為30、60，M、m均處于靜止狀態(tài)．則(　　) A．繩OA對M的拉力小于繩OB對M的拉力 B．繩OA、OB對M的拉力大小相等 C．m受到水平面的靜摩擦力大小為零 D．m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左 解析：AD　設(shè)繩OA對M的拉力為FA，繩OB對M的拉力為FB，由M處于靜止狀態(tài)可得：FAcos 30＝FBcos 60即FA＝FB，故A正確，B錯誤；因FB>FA，物體m有向右滑動的趨勢，m受到水平面的摩擦力的方向水平向左，D正確，C錯誤． 14．(多選) (2017云南昆明名校聯(lián)考)如圖所示，水平地面上固定著一個光滑的豎直圓環(huán)，中央有孔的小球P和K套在環(huán)上，由伸直的細繩連接，它們恰好能保持靜止狀態(tài)，已知K的質(zhì)量為m，OK連線水平，PK連線與水平線夾角為30.則(　　) A．細繩對K球的拉力大小為2mg B．細繩對K球的拉力大小為mg C．P球的質(zhì)量為m D．P球的質(zhì)量為2m 解析：AD　分別對P、K兩球受力分析，如圖所示． 對K球，分解拉力T，可知豎直方向Tsin 30＝mg， 解得細繩對K球的拉力T＝2mg， 對P球，在水平方向Tcos 30＝NPsin 30， 在豎直方向NPcos 30＝mPg＋Tsin 30. 聯(lián)立可解得mP＝2m，故選A、D. 15.(2017湖南益陽調(diào)研)如圖所示，三根輕繩系于豎直桿上的同一點O，其中輕繩OA與OB等長且夾角為60，豎直桿與平面AOB所成的角為30.若輕繩OA、OB的拉力均為20 N，要使桿受到繩子作用力的方向豎直向下，則水平輕繩OC的拉力大小為(　　) A．10 N B．20 N C．20 N D．10 N 解析：D　根據(jù)平行四邊形定則以及幾何知識，可得輕繩OA與OB的合力F＝FOAcos 302＝20 N，F(xiàn)與豎直方向的夾角為30，所以F的水平分量Fx＝F sin 30＝10 N，要使桿受到繩子作用力的方向豎直向下，則水平輕繩OC的拉力應(yīng)該與F的水平分量等值反向，所以輕繩OC的拉力大小FO C＝Fx＝10 N，故選D.