内容正文:
3.4 力的合成和分解
一、选择题
1.下列各组物理量中,都是矢量的一组是( )
A.位移、路程、加速度 B.力、位移、速度
C.力、时间、质量 D.速度、位移、速率
2.两个力和的夹角为,两力的合力为,以下说法正确的是( )
A.若大于,则一定小于
B.合力的方向可能垂直于,也可能垂直于
C.如果和的大小不变,只要角增大,合力就一定增大
D.如果角和的大小不变,只要增大,合力就一定增大
3.关于力的分解,下列叙述正确的是( )
A.分力一定小于合力
B.任何一个力都只有一 种分解情况
C.10 N的力可以分解为16 N和5 N的两个分力
D.10N的力可以分解为12N和6N的两个分力
4.工人将重物从高台运送到地面,如图所示,轻绳穿过与重物固定连接的光滑圆环,一端固定在A点,另一端被建筑工人握住,工人站在B点缓慢放长轻绳,使重物缓慢下降。在工人释放一小段轻绳的过程中,以下说法正确的是( )
A.绳对工人的拉力变大 B.高台对工人的作用力变小
C.高台对工人的摩擦力变大 D.高台对工人的支持力变大
5.如图所示,三个大小相等的力F作用于同一点O,则合力最大的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,光滑圆环竖直固定,A为最高点,橡皮条上端固定在A点,下端连接一套在圆环上的轻质小环,小环位于B点,与竖直方向夹角为30°,用光滑钩拉橡皮条中点,将橡皮条中点拉至C点时,钩的拉力大小为F,为保持小环静止于B点,需给小环施加一作用力,下列说法正确的是( )
A.若沿水平方向,则 B.若沿竖直方向,则
C.的最大值为 D.的最小值为
7.如图所示,滑雪运动员从斜面雪道滑下,斜面与水平面间夹角为θ,滑板与雪道间的动摩擦因数为μ,运动员和滑板所受的重力为G,不计空气阻力,则( )
A.运动员和滑板所受重力沿雪道的分力大小为Gsinθ
B.滑板对雪道的压力大小为Gsinθ
C.雪道对滑板的支持力大小为Gtanθ
D.滑板与雪道间的摩擦力大小为 μG
8.车载手机支架是一种非常实用的小工具,可将其简化成相互垂直的斜面AB和斜面BC(如图),斜面BC与水平面的夹角为θ,质量为m的手机在两个斜面之间保持静止,重力加速度为g。将重力沿AB、BC方向分解,则沿斜面AB的分力大小为( )
A.mgsinθ B.mgcosθ C. D.
二、多项选择题
9.如图所示,某同学探究两个互成角度力的合成规律,A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细线的结点,OB与OC为细线。下列不必要的实验要求是( )
A.弹簧测力计应在使用前校零
B.实验中两根细线要与木板平行
C.OB与OC应关于OA对称
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
10.如图,将一个力分解为、两个力,则下列说法正确的是( )
A.是物体实际受到的力
B.和两个力在效果上可以取代力
C.物体受到、和三个力的作用
D.是和的合力
11.有关合力和两分力、(三力都不为零)间的关系,下列说法正确的是( )
A.若三力的大小关系满足,则和间的夹角必为
B.和间的夹角不变,若和都增大,则也增大
C.和间的夹角不变,若和都增大两倍,则也增大两倍
D.的大小和方向不变,若增大,则一定减小
12.如图甲所示,是某人下蹲弯曲膝盖缓慢搬起重物的情景。该过程是身体肌肉、骨骼、关节等部位一系列相关动作的过程,现将其简化为如图乙所示的模型。设脚掌受地面竖直向上的弹力大小为FN,膝关节弯曲的角度为θ,该过程中大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向始终水平向后,且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等。关于该过程的说法正确的是( )
A.人缓慢搬起重物的过程中,FN逐渐变小
B.人缓慢搬起重物的过程中,F逐渐变小
C.当θ=60°时,
D.当θ=120°时,
三、填空题
13.物体所受三个共点力的大小分别为5N、8N、13N,在这三个力作用下物体 (填“能”或“不能”)处于平衡状态,这三个力的合力的最大值为 N。
14.如图所示,斧头的纵截面是一个等腰三角形,侧面边长为l,背宽为d,自身重力为G。现用竖直向下的压力F将斧头压入木柴中,忽略斧头侧面与木柴间的摩擦,则斧头的侧面推压木柴的力的大小为 。
四、实验题
15.几位同学在家中尝试验证平行四边形定则,他们找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别固定在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的C端通过细线悬挂重物。
(1)若要完成实验,则下述操作中必需的是 。
a.测量细绳的长度
b.测量橡皮筋的原长
c.测