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1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网第二章第二章第二讲第二讲力的合成与分解力的合成与分解一、单项选择题一、单项选择题(本题共本题共 5 小题，每小题小题，每小题 7 分，共分，共 35 分分)1(2009海南高考海南高考)两个大小分别为两个大小分别为 F1和和 F2(F2F1)的力作用在同一质点上，它们的合的力作用在同一质点上，它们的合力的大小力的大小 F 满足满足()AF2FF1B.F1F22FF1F22CF1F2FF1F2DF12F22F2F12F22解析解析：两个分力同向时合力有最大值两个分力同向时合力有最大值，两个分力反向时合力有最小值两个分力反向时合力有最
2、小值，当两个分力互当两个分力互成一个夹角时成一个夹角时，按平行四边形定则可知按平行四边形定则可知，其值在最小值和最大值之间随夹角的变化而其值在最小值和最大值之间随夹角的变化而变化变化答案：答案：C2手握轻杆，杆的另一端安装有一个小滑轮手握轻杆，杆的另一端安装有一个小滑轮 C 支持着悬挂重物的绳子支持着悬挂重物的绳子，如图如图 1 所示，现保持滑轮所示，现保持滑轮 C 的位置不变，使杆向下转动一个角度，则的位置不变，使杆向下转动一个角度，则杆对滑轮杆对滑轮 C 的作用力将的作用力将()A变大变大B不变不变C变小变小D无法确定无法确定解析：解析：杆对滑轮杆对滑轮 C 的作用力大小等于两绳的合力，由
3、于两绳的合力不的作用力大小等于两绳的合力，由于两绳的合力不变，故杆对滑轮变，故杆对滑轮 C 的作用力不变的作用力不变B 项正确项正确答案：答案：B3如图如图 2 所示，一轻绳上端固定，下端系一个质量为所示，一轻绳上端固定，下端系一个质量为 m 的小球现对的小球现对小球施加一个小球施加一个 Fmg 的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止，则轻绳与竖直方向的夹角为则轻绳与竖直方向的夹角为()A30B37C45D60解析：解析：以小球为研究对象，受力分析如图所示：以小球为研究对象，受力分析如图所示：tanFmg，tan1，45.故选故选 C 项项答案：答案：
4、C4(2009江苏高考江苏高考)用一根长用一根长 1 m 的轻质细绳将一幅质量为的轻质细绳将一幅质量为 1 kg 的画框的画框对称悬挂在墙壁上已知绳能承受的最大张力为对称悬挂在墙壁上已知绳能承受的最大张力为 10 N为使绳不断为使绳不断裂裂，画框上两个挂钉的间距最大为画框上两个挂钉的间距最大为(g 取取 10 m/s2)()A.32mB.22mC.12mD.34mhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网解析解析：画框处于平衡状态画框处于平衡状态，所受合力为零所受合力为零，绳子所能承受的最大拉力等于画框的重力绳子所能承受的最大拉力等于画框的重力，根据力的平行四边形定则可知
5、根据力的平行四边形定则可知，两绳间的夹角为两绳间的夹角为 120，则两个挂钉间的最大距离为则两个挂钉间的最大距离为32m，A 正确正确答案：答案：A5如图如图 4 所示所示，作用在滑块作用在滑块 B 上的推力上的推力 F100 N，若若30，装装置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为()A100 NB100 3 NC50 ND200 N解析解析：对：对 B 受力分析受力分析(如图甲如图甲)得得F2F/sin302F对上部分受力分析对上部分受力分析(如图乙如图乙)其中其中 F2F2，得，得FNF2cos30100 3 N，故，故 B 正确正确答案答案
6、：B二、双项选择题二、双项选择题(本题共本题共 5 小题，共小题，共 35 分在每小题给出的四个选项中，只有两个选项分在每小题给出的四个选项中，只有两个选项正确，全部选对的得正确，全部选对的得 7 分，只选一个且正确的得分，只选一个且正确的得 2 分，有选错或不答的得分，有选错或不答的得 0 分分)6一物体位于光滑水平面上一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力同时受到三个水平共点力 F1、F2和和 F3作用作用，其大小分别其大小分别为为 F142 N、F228 N、F320 N，且且 F1的方向指向正北的方向指向正北，下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A这三个力的合力一定为零这三
7、个力的合力一定为零BF1、F2两个力的合力大小可能为两个力的合力大小可能为 20 NC若物体处于匀速直线运动状态，则若物体处于匀速直线运动状态，则 F2、F3的合力大小为的合力大小为 48 N，方向指向正南，方向指向正南D若物体处于静止状态，则若物体处于静止状态，则 F2、F3的合力大小一定为的合力大小一定为 42 N，方向为正南，方向为正南解析解析：F1、F2的合力范围是的合力范围是|F1F2|FF1F2，即即 14 NF70 N，B 选项正确选项正确F3的大小处于此范围之内的大小处于此范围之内，所以这三个力的合力可能为零所以这三个力的合力可能为零，选项选项 A 错误错误若物体处于平若物体处
8、于平衡状态衡状态(静止或匀速直线运动静止或匀速直线运动)，则某两个力的合力必定与第三个力等大反向选项，则某两个力的合力必定与第三个力等大反向选项 C错错 D 对对答案：答案：BD7如图如图 5 所示，质量为所示，质量为 10 kg 的物体静止在平面直角坐标系的物体静止在平面直角坐标系 xOyhttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网的坐标原点的坐标原点，某时刻只受到某时刻只受到 F1和和 F2的作用的作用，且且 F110 N，F210 2 N，则物体的加则物体的加速度速度()A方向沿方向沿 x 轴正方向轴正方向B方向沿方向沿 y 轴负方向轴负方向C大小等于大小等于 1 m
9、/s2D大小等于大小等于 2 m/s2解析：解析：将将 F2沿沿 x 轴、轴、y 轴正交分解，得：轴正交分解，得：F2x10 N，F2y10 N，因，因 F2y与与 F1等大反等大反向向，故物体受到沿水平面的合力故物体受到沿水平面的合力 F合合F2x10 N，由由 F合合ma 可得可得，物体加速度的大物体加速度的大小为小为 1 m/s2，C 正确，正确，D 错误，方向沿错误，方向沿 x 轴正方向，轴正方向，B 错误，错误，A 正确正确答案：答案：AC8如图如图 6 所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体 A 与与 B，物体物体 B 放在水平地面上放在水
10、平地面上，A、B 均静止均静止已知已知 A 和和 B 的质量分别的质量分别为为 mA、mB，绳与水平方向的夹角为，绳与水平方向的夹角为，则，则()A物体物体 B 受到的摩擦力可能为受到的摩擦力可能为 0B物体物体 B 受到的摩擦力为受到的摩擦力为 mAgcosC物体物体 B 对地面的压力可能为对地面的压力可能为 0D物体物体 B 对地面的压力为对地面的压力为 mBgmAgsin解析：解析：对对 B 受力分析如图所示，则水平方向上：受力分析如图所示，则水平方向上：FfFTcos由于由于 FTmAg所以所以 FfmAgcos，故，故 A 错错 B 对；对；竖直方向上竖直方向上：FNBFTsinmB
11、g，所以所以 FNBmBgFTsinmBgmAgsin，故，故 C 错错 D 对对答案：答案：BD9质量为质量为 m 的物体静止地放在与水平面成的物体静止地放在与水平面成角的粗糙斜面上角的粗糙斜面上，今在物体上加一个水平方向的力今在物体上加一个水平方向的力 F，如图，如图 7 所示，物体仍静所示，物体仍静止，这时物体所受摩擦力止，这时物体所受摩擦力()A方向发生了变化方向发生了变化B方向不变方向不变C大小为大小为 FD大小为大小为 F2(mgsin)2解析：解析：将摩擦力将摩擦力 Ff分解为互相垂直的两个分力：分解为互相垂直的两个分力：沿斜面向上的分力沿斜面向上的分力 Ff1，大小等，大小等于
12、于mgsin；与与 F 反向的水平分力反向的水平分力 Ff2，大小等于，大小等于 F.所以摩擦力所以摩擦力 FfFf22Ff12F2(mgsin)2.故故 A、D 正确正确答案：答案：AD10(2010莆田模拟莆田模拟)小木块放在倾角为小木块放在倾角为的斜面上，受到一个水的斜面上，受到一个水http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网平力平力 F(F0)的作用处于静止，如图的作用处于静止，如图 8 所示，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的所示，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角合力的方向与竖直向上的方向的夹角可能是可能是()A0B向左上方，向
13、左上方，C向右上方，向右上方，D向左上方，向左上方，解析解析：由于由于 F 的大小不确定的大小不确定，故故 Ff的方向也不确定的方向也不确定，如图所示如图所示，若若 F 较大较大，木块有上滑趋势木块有上滑趋势，则则 Ff的方向沿斜面向下的方向沿斜面向下，FN与与 Ff的合力方向向左上方的合力方向向左上方，此时此时，D 正确正确，C 错误错误；当当 F 较小时较小时，木块有下滑趋势木块有下滑趋势，则则 Ff的方向沿斜面向上的方向沿斜面向上，故故 FN与与 Ff的合力方的合力方向向左上方，向向左上方，但因，但因 F0，故，故0，B 正确，正确，A 错误错误答案：答案：BD三、非选择题三、非选择题(
14、本题共本题共 2 小题，共小题，共 30 分分)11(15 分分)如图如图 9 所示所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为的光滑斜面上的光滑斜面上，甲挡板竖直，乙挡板与斜面垂直，求甲、乙两种情况下小球对斜面的压力之比甲挡板竖直，乙挡板与斜面垂直，求甲、乙两种情况下小球对斜面的压力之比图图 9解析：解析：甲、乙两种情况中，由于挡板放置方式不同，甲、乙两种情况中，由于挡板放置方式不同，重力产生的作用效果就不同，因此重力的分解方向就重力产生的作用效果就不同，因此重力的分解方向就不同重力的分解如右图中甲、乙所示，根据平行四不同重力的分解如右图中甲、乙
15、所示，根据平行四边形定则作出平行四边形，再利用几何关系列方程便边形定则作出平行四边形，再利用几何关系列方程便可求解可求解甲、乙两种情况下根据重力作用效果分解如上图所示，由几何关系可知：甲、乙两种情况下根据重力作用效果分解如上图所示，由几何关系可知：FN甲甲G2Gcos，FN乙乙G2Gcos所以所以 FN甲甲FN乙乙GcosGcos1cos2.答案：答案：1cos212(15 分分)(2010潮州模拟潮州模拟)如图如图 10 甲所示甲所示，由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩，将将它放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示它放入被吊的
16、空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示，当钢绳向上提起时当钢绳向上提起时，两杆对罐壁越压越紧两杆对罐壁越压越紧，摩擦力足够大摩擦力足够大，就能将重物提升起来就能将重物提升起来，罐罐越重越重，短杆提供的压力越大短杆提供的压力越大，称为称为“自锁定吊钩自锁定吊钩”若罐的质量为若罐的质量为 m，短杆与竖直方短杆与竖直方向的夹角向的夹角60，求吊起该重物时，短杆对罐壁的压力，求吊起该重物时，短杆对罐壁的压力(短杆的质量不计短杆的质量不计)http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网图图 10解析：解析：如图所示，从整体来看，钢绳的拉力如图所示，从整体来看，钢绳的拉力 FG，它可以分解为沿杆方向的两个分，它可以分解为沿杆方向的两个分力力(均为均为 F)，F通过杆作用于罐壁，又可分解为竖直向上的分力通过杆作用于罐壁，又可分解为竖直向上的分力 F1和垂直于罐壁和垂直于罐壁的压力的压力 F2，则由菱形知识得，则由菱形知识得 FG.由直角三角形可知由直角三角形可知：F2Fsin32G32mg，实际上分力实际上分力 F1的大小与杆对罐壁的的大小与杆对罐壁的静摩擦力大小相等，即静摩擦力大小相等，即 F1G2.答案：答案：32mg