微练(五) 力的合成与分解-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微练word（新教材新高考）

微练(五)　力的合成与分解 一、单项选择题 1.已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N。则 (　　) A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向 解析　已知一个分力F1有确定的方向,与合力F成30°角,可知另一个分力的最小值为Fsin 30°= 25 N,而另一个分力F2大于25 N且小于50 N,所以F2有两组解,如图所示,故C项正确,A、B、D三项错误。 答案　C 2.如图所示,有两个共点力F1、F2作用于某一点,其合力为零。已知F1=5 N,现保持F1不变,只将F2的方向沿逆时针方向绕作用点转动60°,则合力大小变为 (　　) A.5 N B.5 N C.10 N D.仍为零 解析　F2转动之前,根据合力为零,可知F2的大小为5 N,转动之后,F1与F2的夹角为120°,由几何关系和平行四边形定则可知,此时的合力大小为5 N,A项正确。 答案　A 3.如图所示,质量为m的光滑小球被竖直挡板挡住而静止于斜面上,重力加速度为g,重力的两个分力F1、F2分别为 (　　) A.F1=mgsin α B.F1=mgcos α C.F2= D.F2= 解析　小球的重力产生两个作用效果:一是使球压紧挡板,二是使球压紧斜面;如图所示,将小球的重力mg分解,可得F1=mgtan α,F2=,C项正确。 答案　C 4.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为 (　　) A.kL　　 B.kL C.kL　　 D.2kL 解析　根据胡克定律知,每根橡皮条的最大弹力F=k(1.5L-L)=0.5kL,设此时两根橡皮条与合力的夹角为θ,根据几何关系知sin θ=,根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大作用力F合=2Fcos θ=kL,B项正确。 答案　B 5.假期里,一位同学在厨房里帮助妈妈做菜,他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,刀刃前部的顶角小,后部的顶角大,如图所示,他先后做出过几个猜想,其中合理的是 (　　) A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关 B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大 D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大 解析　刀刃所受向下的力可分解为垂直于刀面的两个分力,在合力不变的情况下,刀刃前部越薄,顶角越小,则两分力夹角越大,分力越大,刀刃分开其他物体的力越大,D项正确。 答案　D 6.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是 (　　) A.只增加绳的长度 B.只增大图中两绳的张角2θ C.只减少所挂重物的质量 D.只将病人的脚向左移动远离定滑轮 解析　只增加绳的长度,绳的张力不变,张角也不变,脚所受的拉力不变,A项错误;只增大图中两绳的张角2θ,根据平行四边形定则,两绳的合力变小,脚所受的拉力变小,B项错误;只减少所挂重物的质量,绳的张力变小,合力变小,脚所受的拉力变小,C项错误;只将病人的脚向左移动远离定滑轮,张角变小,合力增大,脚所受的拉力增大,D项正确。 答案　D 7.一物体静止于水平桌面上,两者之间的最大静摩擦力为5 N,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2 N、2 N、3 N。下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是 (　　) A.物体所受静摩擦力不可能为2 N B.物体所受静摩擦力不可能为4 N C.物体可能仍保持静止 D.物体一定被拉动 解析　2 N、2 N、3 N三个力的合力范围为0≤F合'≤7 N,2 N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为2 N时,物体所受静摩擦力为2 N,故A项错误;4 N在三个力的合力范围内,故当三个力的合力为4 N时,物体所受静摩擦力为4 N,故B项错误;当三个力的合力小于或等于最大静摩擦力 5 N时,物体仍保持静止状态,故C项正确,D项错误。 答案　C 8.如图所示为剪式千斤顶,是用于顶起汽车的装置。当摇动把手时,螺纹轴就迫使千斤顶的左右两臂靠拢,同时抬起重物。汽车对千斤顶的压力F=1.0×105 N。设当千斤顶两臂间的夹角为120°时,其两臂受到的压力为F';若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力会变化。则F