内容正文:
第二节 力的合成与分解
基础过关30题
1.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的是( )
A.合力大小随两力夹角增大而增大
B.合力的大小一定大于分力中最大者
C.两个分力夹角小于180°时,合力大小随夹角减小而增大
D.合力的大小不能小于分力中最小者
解析 合力可以大于任何一个分力,也可以小于任何一个分力,两分力之间的夹角越大,合力越小,夹角越小,则合力越大.
答案 C
2.两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足( )
A.F1≤F≤F2
B.eq \f(F1-F2,2)≤F≤eq \f(F1+F2,2)
C.F1-F2≤F≤F1+F2
D.F12-F22≤F2≤F12+F22
解析 共点的两个力合成,同向时最大为F1+F2,反向时最小为F1-F2.
答案 C
3.F1、F2是力F的两个分力.若F=10 N,则下列不可能是F的两个分力的是( )
A.F1=10 N F2=10 N B.F1=20 N F2=20 N C.F1=2 N F2=6 N D.F1=20 N F2=30 N
解析 本题考查合力和分力之间的关系.合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1-F2|≤F≤|F1+F2|,则应选C.
答案 C
4.右图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G,下列表述正确的是( )
A.FA一定小于G B.FA与FB大小相等
C.FA与FB是一对平衡力 D.FA与FB大小之和等于G
解析 由题意知,A、B两点等高,且两绳等长,故FA与FB大小相等,B选项正确.若两绳夹角大于120°,则FA=FB>G;若夹角小于120°,则FA=FB<G;若夹角等于120°,则FA=FB=G,故选项A、D错.夹角为180°时,FA与FB才能成为一对平衡力,但这一情况不可能实现,故C项错.
答案 B
5.在广州亚运会,我国运动员陈一冰勇夺吊环冠军,其中有一个高难度的动作就是先双手撑住吊环,然后身体下移,双臂缓慢张开到如图所示位置,则在两手之间的距离增大过程中,吊环的两根绳的拉力FT(两个拉力大小相等)及它们的合力F的大小变化情况为( )
A.FT增大,F不变 B.FT增大,F增大
C.FT增大,F减小 D.FT减小,F不变
解析 由平衡条件,合力F等于人的重力,F恒定不变;当两手间距离变大时,绳的拉力的夹角由零变大,由平行四边形定则知,FT变大,A正确.
答案 A
6.一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( )
A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定
B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向
C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向
D.由题给条件无法求出合力大小
解析 由图可知,F1和F2在竖直方向的分力等大反向,其合力为零;在水平方向的合力分别为eq \f(3,2)F3和eq \f(1,2)F3,因而三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向,B正确.
答案 B
7.如下图所示,F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形,这三个力的合力最大的是( )
解析 由矢量合成法则可知A图的合力为2F3,B图的合力为0,C图的合力为2F2,D图的合力为2F3,因F2为直角三角形的斜边,故这三个力的合力最大的为C图.
答案 C
8.如右图所示,某同学斜垮书包,书包质量为4 kg,书包带与水平方向夹角为53°,则书包带对人肩膀的作用力大小约是(不计书包与人身体间的摩擦,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)( )
A.50 N
B.40 N C.32 N
D.30 N
解析 某同学斜挎书包,书包受到重力mg、书包带的拉力F1和人对书包水平向左的力F2三个力的作用.根据平衡条件可知,书包带的拉力F1=mg/sin 53°=50 N;即书包带对人肩膀的作用力大小约是50 N,选项A正确.
答案 A
9.如图所示,两根轻绳AO与BO所能承受的最大拉力大小相同,轻绳长度AO<BO,若把所吊电灯的重力逐渐增大,则( )
A.AO绳先被拉断 B.BO绳先被拉断
C.AO绳和BO绳同时被拉断 D.条件不足,无法判断
解析 物体对O点拉力等于物体重力,此力有两个效果:一是使AO绳拉紧;二是使BO绳拉紧.按效果把物体对O