内容正文:
第四节 力的合成和分解
1.(2020-2021学年山西省山西大学附属中学高一(上)期中)有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时合力的大小为F,则当它们的夹角为60°时,合力的大小为( )
A.2F
B.
C.
D.
【解析】 当两个力的夹角90°时,合力为:
所以
当两个力的夹角为60°时,根据平行四边形定则,合力大小等于底角为30°的等腰三角形的底边:
,
A.2F与计算结果不符,故A选项错误.
B.
与计算结果相符,故B选项正确.
C.
与计算结果不符,故C选项错误.
D.
与计算结果不符,故D选项错误.
【答案】 B
2.(2020-2021学年辽宁省沈阳二中高一(上)期中)(多选)一物体静止于水平桌面上,两者之间的最大静摩擦力为5N,现将水平面内三个力同时作用于物体的同一点,三个力的大小分别为2N、2N、3N.下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是( )
A.物体所受静摩擦力可能为2N
B.物体所受静摩擦力可能为4N
C.物体可能仍保持静止
D.物体一定被拉动
【解析】 2N和2N的合力范围为[0,4N],3N在此范围内,故当两个2N合力为3N时,再与第三个力大小相等方向相反,则三个力的合力为0,故2N,2N,3N三个力的合力范围为[0,7N];2N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为2N时,物体所受静摩擦力为2N,故A正确;4N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为4N时,物体所受静摩擦力为4N,故B正确;当三个力的合力小于最大静摩擦力5N时,物体仍保持静止状态,故C正确,D错误;故选ABC.
【答案】 ABC
3.(2020-2021学年河南省实验中学高一(上)期中)如图所示,AB是半圆的直径,O为圆心,P点是圆上的一点,在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。若F2的大小已知,则这三个力的合力为( )
A.F2
B.2F2
C.3F2
D.4F2
【解析】 以F1、F3为邻边作平行四边形,由几何特征,可知平行四边形是矩形,则合力F13=2F2,故F1、F2、F3的合力F=3F2,所以C正确;故选C.
【答案】 C
4.(2020-2021学年天津市南开区南开中学高一(上)期中)有两个大小相等的共点力F1和F2,当它们的夹角为90°时合力的大小为F,则当它们的夹角为60°时,合力的大小为( )
A.2F
B.
C.
D.
【解析】 当两个力的夹角90°时,合力为:
所以
当两个力的夹角为60°时,根据平行四边形定则,合力大小等于底角为30°的等腰三角形的底边:
,
A.2F与计算结果不符,故A选项错误.
B.
与计算结果相符,故B选项正确.
C.
与计算结果不符,故C选项错误.
D.
与计算结果不符,故D选项错误.
【答案】 B
5.(2020-2021学年天津市南开区南开中学高一(上)期中)用斧头劈木柴的情景如图甲所示。劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度为d,劈的侧面长为l,当在劈背加一个力F时的受力示意图如乙所示,若不计斧头的重力,则劈的侧面推压木柴的力F1为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 根据对称性,两分力F1、F2大小相等,这样,以F1、F2为邻边的平行四边形就是一个菱形,因为菱形的对角线互相垂直且平分,所以根据三角形相似
解得
。故A正确,BCD错误。故选A。
【答案】 A
6.(2020-2021学年湖北省武汉市武汉外国语学校高一(上)期中)(多选)一物体静止于水平桌面上,两者之间的最大静摩擦力为5N,现将水平面内三个力同时作用于物体的同一点,三个力的大小分别为2N、2N、3N.下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是( )
A.物体所受静摩擦力可能为2N
B.物体所受静摩擦力可能为4N
C.物体可能仍保持静止
D.物体一定被拉动
【解析】2N和2N的合力范围为[0,4N],3N在此范围内,故当两个2N合力为3N时,再与第三个力大小相等方向相反,则三个力的合力为0,故2N,2N,3N三个力的合力范围为[0,7N];2N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为2N时,物体所受静摩擦力为2N,故A正确;4N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为4N时,物体所受静摩擦力为4N,故B正确;当三个力的合力小于最大静摩擦力5N时,物体仍保持静止状态,故C正确,D错误;故选ABC.
【答案】ABC
7.(2020-2021学年上海市徐汇区上海中学高一(上)期中)某飞机(见图a)起落架结构如简图b所示。当驱动杆甲转动时,通过杆上螺纹带动连杆乙,实现轮子的收放。忽略轮子所受的阻力。下述说法正确的是( )
A.飞机在跑道起飞阶段,轮子受到的合力为零
B.飞机沿直线匀速飞行时,连杆乙、丙对轮子的合力为零
C.飞机沿直线匀速飞行时,连杆