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作业06 力的合成与分解
一、共点力的合成
1.合力与分力
(1)定义:如果一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用的效果相同,这个力叫作那几个力的合力,那几个力叫作这个力的分力.
(2)关系:合力与分力是等效替代关系.
2.力的合成
(1)定义:求几个力的合力的过程.
(2)运算法则
①平行四边形定则:求两个互成角度的分力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向.如图甲所示,F1、F2为分力,F为合力.
②三角形定则:把两个矢量的首尾顺次连接起来,第一个矢量的起点到第二个矢量的终点的有向线段为合矢量.如图乙所示,F1、F2为分力,F为合力.
二、力的分解
1.力的分解是力的合成的逆运算,遵循的法则:平行四边形定则或三角形定则.
2.分解方法
(1)按力产生的效果分解;
(2)正交分解.
如图,将结点O的受力进行分解.
1.互成角度的两个共点力,有关它们的合力与分力关系的下列说法中,正确的是( )
A.合力的大小一定大于小的分力、小于大的分力
B.合力的大小可能大于小的分力,也可能小于小的分力,也可能等于小的分力
C.合力的大小随分力夹角的增大而增大
D.合力的大小一定大于任意一个分力
2.已知一个力F=20N,可分解为两个分力加F1和F2,已知F1方向与F夹角为60°,则F2的最小值是( )
A.5N B.10N C.10N D.30N
3.质点O受到如图所示n个等大的力作用,且相邻力之间的夹角均为,随着个数n的增大(所有相邻力间的夹角之和不超过),质点所受合力F的大小与力的个数n的关系图像可能正确的是( )
A.B.C. D.
4.如图所示,一物体受到两个力作用,其中,,与x轴正方向夹角分别为45°,沿y轴负方向,则这两个力的合力大小与方向分别为( )
A.20N 方向沿x轴正方向 B.20N 方向沿y轴正方向
C. 方向与x轴正方向夹角为45° D. 方向与x轴负方向夹角为45°
5.如图所示,在印度有一质量超过250吨的巨石静止立在45°的斜坡上,据说已经有1300多年历史,下列关于该巨石说法正确的是( )
A.该巨石只受到两个力的作用
B.若沿斜坡向上推该石头,巨石不动,则巨石受到的摩擦力大小不变
C.巨石对斜坡的压力小于巨石的重力
D.若增大巨石的质量,巨石一定会沿斜坡下滑
6.(多选)下列关于力的说法,正确的是( )
A.分力与合力是等效替代关系,是物体同时受到的力
B.物体在三个共点力的作用下,可能做匀速直线运动
C.两个共点力的合力有可能小于其中任意一个分力
D.在已知两分力方向(不在同一直线上)的情况下,对一已知力进行分解有唯一确定解
7.(多选)作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是3N,另一个力的大小是5N,则它们的合力的大小可能是( )
A.1N B.3N C.5N D.9N
8.如图是由六个力分别首尾相连构成的几何图形。已知,水平向左,则这六个力的合力的大小为 N。
1.在某平面内有作用于同一点的四个力,以力的作用点为坐标原点O,四个力的方向如图所示,大小分别为,,,。这四个力的合力在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.两共点力大小均为,当它们夹角为时,合力大小为( )
A. B. C. D.
3.如图所示,一个物体受到1N、2N、3N、4N四个力作用而处于平衡。现保持1N、2N、4N三个力的方向和大小不变,而将3N的力绕O点顺时针旋转60°,此时作用在物体上的合力大小为( )
A.13N B.N C.3N D.N
4.大小不变的两个共点力与,其合力为F,则( )
A.合力大小既可等于,也可等于 B.合力F一定大于任一分力
C.合力不可能小于任何一个分力 D.合力F的大小一定随的增大而增大
5.(多选)将力分解成、两个分力,如果已知的大小和与之间的夹角为锐角则( )
A.当时,一定有唯一解 B.当时,有两解
C.当时,有唯一解 D.当时,无解
6.(多选)为使舰载机在几秒内迅速停在航母上,需要利用阻拦索将舰载机高速拦停,此过程可简化为如图所示模型,设航母表面为一平面,阻拦索两端固定,并始终与航母平面平行,舰载机从正中央钩住阻拦索,实现减速。阻拦索为弹性装置,刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态,下列说法正确的是( )
A.舰载机落在航母上钩住阻拦索时,只受重力、阻拦索的拉力和航母平面的摩擦力三个力作用
B.舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中,阻拦索对舰载机的弹力在