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2021年高二物理暑假作业(人教版)
作业05力的合成和分解
一、单选题
1.下列物理量的运算,遵循平行四边形法则的是( )
A.时间
B.质量
C.路程
D.力
【答案】D
【解析】物理量的运算遵循平行四边形法则的是矢量的运算,选项中时间、质量、路程均为标量,力为矢量。
故选D。
2.一物体同时受到两个力的作用,大小分别是6 N和8 N。其合力F大小的范围是( )
A.2 N≤F≤10 N
B.6 N≤F≤8N
C.2 N≤F≤14 N
D.8N≤F≤10 N
【答案】C
【解析】合力的最大值为
合力的最小值为
合力的范围为
故选C。
3.关于分力和合力,以下说法不正确的是( )
A.合力的大小可能等于某一个分力的大小
B.合力的作用效果跟它的几个分力共同作用的效果相同
C.合力的大小一定大于任何一个分力
D.合力的大小可能小于它的任一个分力
【答案】C
【解析】ACD.合力的大小可能等于、小于或大于某一个分力的大小,选项AD正确,不符合题意,C错误,符合题意;
B.合力的作用效果跟它的几个分力共同作用的效果相同,选项B正确,不符合题意;
故选C。
4.作用于同一点的两个力,大小分别为F1=6N,F2=3N,这两个力的合力F与F1的夹角为
,则
可能为( )
A.25°
B.35°
C.45°
D.55°
【答案】A
【解析】当F2与F垂直时,F1与F的夹角最大,最大值为
即最大夹角为30°。
故选A。
5.物体同时受到同一平面内的三个力作用,下列几组力中,它们的合力不可能为零的是( )
A.5N 、 7N 、 8 N
B.2N 、 3N 、 5N
C.1N 、 5N 、 10 N
D.1N 、 10N 、 10N
【答案】C
【解析】A.5N和7N的合力范围为:2N~12N,8N在合力范围里,故三个力的合力可能为0;故A正确;
B.2N和3N的合力范围为:1N~5N,5N在合力范围里,故三个力的合力可能为0;故B正确;
C.1N和5N的合力范围为:4N~6N,10N不在合力范围里,故三个力的合力不可能为0;故C错误;
D.1N和10N的合力范围为:9N~11N,10N在合力的范围里,故三个力的合力可能为0.故D正确;本题选择不能为0的,故选C。
6.作用在一个物体上的两个共点力的合力的大小随两个分力之间的角度变化的关系如图所示,关于两个分力F1、F2的大小,下列选项正确的是( )
A.F1=10N、F2=20N
B.F1=12N、F2=18N
C.F1=14N、F2=16N
D.F1=15N、F2=15N
【答案】A
【解析】当二力的方向的夹角为0或2π时,二力在同一直线上且方向相同,此时二力的合力最大
F1+F2=30
当二力的方向的夹角为π时,二力在同一条直线上且方向相反,此时二力的合力最小
|F2-F1|=10
联立解得
F2=20N
F1=10N
故选A。
7.三个共点力F1、F2、F3可用如图所示的有向线段表示,它们围成封闭的三角形。则这三个力的合力最大的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.F1和F2的合力为-F3,合力等于0;
B.F1和F3的合力为F2,合力等于2 F2;
C.F1和F2的合力为F3,合力等于2 F3;
D.F2和F3的合力为F1,合力等于2 F1;
由上可知2F1最大,故选D。
8.如图所示,某钢制工件上开有一个楔形凹槽,凹槽的截面是一个直角三角形ABC,∠CAB=30°,∠ABC=90°,在凹槽中放有一个光滑的金属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB边的压力大小为F1,对BC边的压力大小为F2,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】金属球受到的重力产生两个作用效果,压AB面和压BC面,如图所示,对AB面的压力大小F1等于分力G1,对BC面的压力大小F2等于分力G2,故
故选B。
9.小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法正确的是( )
A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱
B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大
C.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力
D.这有可能,但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力
【答案】C
【解析】开始小明是推不动衣橱的,说明小明的推力小于最大静摩擦力;站在人字形架时,重力产生两个效果,分别向左右两侧推墙壁和衣橱,如图所示
小明的重力可以分解成沿A,B两个方向的力,由于底角较小,所以A,B方向的力会很大,FA对衣橱的力可以分解成水平方向和竖直方向的力,而水平方向的力会远大于小明的重力,可能大于最大静摩擦力,故C正确,ABD错误,故选C