第2章 第2讲 力的合成与分解（word练习）-【状元桥】2023高考物理一轮总复习(老教材 新高考)

第2讲　力的合成与分解 (建议用时：40分钟) 题组一　共点力的合成 1．某同学看到鱼缸中的一条小鱼在水中游动，当小鱼沿直线水平向左减速游动的过程中，他画出的水对鱼的作用力F方向正确的是(　　) 答案　C 解析　鱼在水中受水的浮力保持鱼在竖直方向的平衡，由于水平方向向左减速，鱼受水平方向向右的水的阻力，水对鱼的作用力应是浮力与向右阻力的合力，故应斜向右上方． 2．(2021·江西吉安质检)三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F的大小，下列说法正确的是(　　) A．F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3 B．F至少比F1、F2、F3中的某一个力大 C．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 D．若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零 答案　C 解析　三个大小分别是F1、F2、F3的共点力合成后的最大值一定等于F1＋F2＋F3，但最小值不一定等于零，只有当某一个力的大小在另外两个力的合力范围内时，这三个力的合力才可能为零，选项A、B、D错误，C正确． 3．(2021·江苏模拟)如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M，衣架顶角为120°，重力加速度为g，则衣架右侧对衣服的作用力大小为(　　) A.Mg B．Mg C．Mg D．Mg 答案　B 解析　对衣服进行受力分析，如图所示，由几何关系知，衣架左、右侧对衣服的作用力FN与竖直方向的夹角为30°，则有2FNcos 30°＝Mg，解得FN＝Mg，选项B正确． 题组二　力分解的两种常用方法 4．(2021·广东)唐代《来耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是(　　) A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 答案　B 解析　将拉力F正交分解如图所示，则在x方向可得出Fx曲＝Fsin α，Fx直＝Fsin β，在y方向可得出Fy曲＝Fcos α，Fy直＝Fcos 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，选项A错误，B正确；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，选项C、D错误． 5．(2021·四川成都七中月考)(多选)如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑饺链连接，在两杆饺合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态．设杆与水平面间的夹角为θ，下列说法正确的是(　　) A．当m一定时，θ越大，轻杆所受的力越大 B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大 C．当θ一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．当θ一定时，m越小，轻杆所受的力越小 答案　CD 解析　将铰合处所受的绳的拉力(大小等于重物C的重力)按照作用效果分解，如图所示，根据平行四边形定则，有F1＝F2＝＝，故当m一定时， θ越大，轻杆所受的力越小，当θ一定时，m越小，轻杆所受的力越小，选项A错误，D正确；对A、B、C、轻杆组成的整体进行分析可知，其对地面的压力大小FN＝(2M＋m)g，与θ无关，选项B错误；对A受力分析，A受重力、杆的推力、地面的支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件有Ff＝F1cos θ＝，当θ一定时，m越大，滑块与底面间的静摩擦力越大，选项C正确． 6．(2021·湖北荆州中学月考)(多选)如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，那么木块受到的滑动摩擦力大小为(　　) A．μmg B．μ(mg＋Fsin θ) C．μ(mg－Fsin θ) D．Fcos θ B答案　D 解析　木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、滑动摩擦力Ff.建立如图所示的直角坐标系，将F进行正交分解，由于木块做匀速直线运动，根据平衡条件可得Ff＝Fcos θ，FN＝mg＋Fsin θ，又Ff＝μFN，解得Ff＝μ(mg＋Fsin θ)，选项B、D正确． 题组三　力的合成与分解的应用 7．(2021·湖北华师一附中月考)小明同学练习拉单杠时，两臂平行握住单杠将身体悬挂在空中，在他将两臂缓慢分开的过程中，手臂承受的拉力(　　) A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 答案　A 解析　小明手臂所受T的合力F