专题二 第2练 力的合成与分解-2022新教材高考物理【培优限时练】 小题突破·大题攻略

第2练　力的合成与分解 小题·分层分练 1．【解析】　两力合成时，合力范围为：|F1－F2|≤F≤F1＋F2；故3 N≤F≤13 N；则2 N、14 N、16 N在合力的范围之外是不可能的，6 N在范围之内，是可能的；故选B. 【答案】　B 2．【解析】　将力分解为两个相互垂直的力，其中沿水平方向的分力为F1＝F cos θ，故C正确，ABD错误． 【答案】　C 3．【解析】　标量只有大小没有方向，但有正负之分．矢量可以用符号表示方向，故A错误；矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则，故B错误，C正确；当物体做单向直线运动时，标量路程与矢量位移大小相等，但两者不是一回事，故D错误． 【答案】　C 4．【解析】　根据三角形定则或平行四边形定则，可知A选项合力为2F2，B选项合力为2F1，C选项合力为零，D选项合力为2F3，故C正确，ABD错误． 【答案】　C 5．【解析】　对晾衣杆受力分析，被子对杆两相等的对称的支持力，由于被子处于平衡状态，则两支持力的合力等于重力，则根据牛顿第三定律知，无论夹角θ取何值都有N＝G，故ABC错误，D正确． 【答案】　D 6．【解析】　F1、F2的合力范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2，即14 N≤F≤70 N，选项B正确；F3的大小处于此范围之内，所以这三个力的合力可能为零，选项A正确；若物体处于平衡状态(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C错误，D正确． 【答案】　ABD 7．【解析】　对A进行受力分析，如图所示： A处于平衡状态，合力为零，则有：N2cos ＝mg 解得：N1＝N2＝＝mg，故A错误；对整体受力分析，受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力，由对称性可知，竖直方向：NB＝NC＝mg，故B正确；对C研究，地面对B的作用力等于地面对C的支持力与地面对B摩擦力的合力，大于mg，故C错误；根据对称性可知，C受到的摩擦力与B受到的摩擦力大小相等，对C根据平衡条件得：f＝N2sin 60°＝mg×＝mg，所以地面对C的摩擦力大小为mg，根据摩擦力的公式：f＝μFN，所以：μ＝＝＝，故D错误． 【答案】　B 小题·精讲精练 【融会贯通】 1．【解析】　由图可知，要想CD水平，各绳均应绷紧，则AC与水平方向的夹角为60°；结点C受力平衡，则受力分析如图所示，则CD绳的拉力FT＝mg tan 30°＝mg；D点受绳子拉力大小等于FT，方向向左；要使CD水平，D点两绳的拉力与外界的力合力为零，则绳子对D点的拉力可分解为沿BD绳的F1，及另一分力F2，由几何关系可知，当力F2与BD垂直时，F2最小，而F2的大小即为拉力的大小；故最小力F＝FTsin 60°＝mg，故选C. 【答案】　C 2．【解析】　对小球受力分析，如图所示，θ＝30°，三角形OO′P为等边三角形，由相似三角形法得FN＝F＝mg，D错误．由整体法得，竖直方向有总重力、地面的支持力，根据平衡条件可知，容器不受水平面的静摩擦力，容器与地面没有相对运动趋势，A错误．小球处于平衡状态，容器和弹簧对小球的作用力的合力和重力平衡，B正确．由胡克定律有F＝mg＝k(L0－R)，解得弹簧原长L0＝R＋，C正确． 【答案】　BC 小题·真题真练 　【解析】　A．将拉力F正交分解如下图所示 则在x方向可得出Fx曲 ＝ F sin α，Fx直 ＝ F sin β在y方向可得出Fy曲 ＝ F cos α，Fy直 ＝ F cos β，由题知α < β则sin α < sin β，cos α > cos β，则可得到Fx曲 < Fx直，Fy曲 > Fy直，A错误、B正确；C、D.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀速，则C、D错误．故选B. 【答案】　B $第2练　力的合成与分解 　　　　　　　　　　　　　　 [小题·分层分练] 知识点一　力的合成 1．作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是3 N，另一个力的大小是8 N，它们合力的大小可能是(　　) A．2 N B．6 N C．14 N D．16 N 知识点二　力的分解 2．如图所示，一个物块放置在水平地面上，力F作用在物块上，力F与水平方向的夹角为θ.现沿水平和竖直两个方向分解力F，这两个方向上的分力分别为F1和F2.则分力F1的大小为(　　) A．F B．F sin θ C．F cos θ D．F tan θ 知识点三　矢量和标量 3．关于矢量和标量，下列说法中正确的是(　　) A．标量只有正值，矢量可以取负值 B．标量和矢量无根本区别 C．标量和矢量，一个有大小无方向、另一