第2课时　力的合成与分解-（配套课件）-【优化指导】2026年物理一轮复习高中总复习·第1轮（教科版）

课后跟踪训练(6)　力的合成与分解 基础巩固练 1．减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图中弹力F画法正确且分解合理的是(　　) B　解析：减速带对车轮的弹力方向垂直于车轮和减速带的接触面，指向受力物体，A、C错误；按照力的作用效果分解，可以将F分解为水平方向和竖直方向两个分力，水平方向的分力产生的效果减慢汽车的速度，竖直方向的分力产生使汽车向上运动的作用效果，B正确，D错误。 2．(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F，以下说法正确的是(　　) A．若F1、F2的大小和方向一定，则F的大小和方向一定 B．若F1与F2大小不变，θ角越小，合力F就越大 C．如果夹角θ不变，F1大小不变，只要增大F2，合力F就必然增大 D．合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的 ABD　解析：根据平行四边形定则可知，若F1、F2的大小和方向一定，则F的大小和方向一定，A正确；若F1与F2大小不变，θ角越小，合力F就越大，B正确；若θ角为钝角且不变，F1大小不变，增大F2时，合力F可能先变小后增大，如图所示，C错误；合力与分力共同的作用效果是相同的，D正确。 3.如图所示，人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F，该力与水平方向的夹角为30°，则该力在水平方向的分力大小为(　　) A．2F B．F C．F D．F D　解析：根据平行四边形定则可知，沿水平方向和竖直方向将手掌对水的作用力分解，如图所示，则该力在水平方向的分力大小为Fx＝F cos 30°＝F，D正确。 4．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 C　解析：由F1、F2和F的矢量三角形可以看出，因为F2＝30 N＞F20＝F sin 30°＝25 N且F2＜F，所以F1的大小有两个，即F1′和F1″，F2的方向有两个，即F2′的方向和F2″的方向，A、B、D错误，C正确。 5．刀、斧、凿等切削工具的刃部叫作劈，如图是斧头劈木柴的情景。劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头自身的重力，则劈侧面推压木柴的力的大小为(　　) 　　 A．F B．F C．F D．F B　解析：斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2，且F1＝F2，利用几何三角形与力的三角形相似有＝＝，得推压木柴的力F1＝F2＝F，B正确，A、C、D错误。 6．(2025·重庆渝中区高三期中)如图所示，图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时有吸力，会将其牢牢吸附在支架上，图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，支架斜面与水平方向间的夹角为θ，若手机的重力为G，则下列说法正确的是(　　) A．手机受到的支持力大小为G cos θ B．手机受到支架的摩擦力为零 C．手机支架对手机的作用力大小为G D．手机支架对手机的作用力沿斜面向上 C　解析：对手机进行受力分析，手机受到重力、垂直支架的支持力、纳米微吸材料的吸引力和沿支架斜面向上的静摩擦力且处于静止状态，由平衡条件可知，在垂直支架方向有N＝G cos θ＋F吸，沿斜面方向有f＝G sin θ，A、B错误；手机受到重力G和支架对手机的作用力F，处于平衡状态，由平衡条件可知，这两个力大小相等，方向相反，则手机支架对手机的作用力F大小为G，方向竖直向上，C正确，D错误。 7．唐代《耒耜经》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 B　解析：对曲辕犁进行分析，把耕索的拉力F正交分解到水平和竖直两个方向，如图甲，则x方向上有Fx曲＝F sin α，y方向上有Fy曲＝F cos α；对直辕犁进行分析，同理如图乙，则x方向上有Fx直＝F sin β，y方向上有Fy直＝F cos β，因α<β，即sin α<sin β，cos α>cos β，则Fx曲<Fx直，Fy曲>Fy直，A错误，B正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知无论运动状态如何，两力大小都相等，C、D错误。 综合提升练 8.如图所示，某同学在家用拖把拖地，拖把由拖杆和拖把头构成。设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力F推拖把，让拖把头在水平地板上向前匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为θ。则下列判断正确的是(　　) A．地面受到的压力N＝F cos θ B．拖把头受到地面的摩擦力f＝μmg C．推力F＝ D．推力F＝ D　解析：对拖把头受力分析，有重力、支持力、推力和摩擦力，且处于平衡状态，受力如图所示，建立直角坐标系，竖直方向上根据平衡条件可得N＝F cos θ＋mg，根据牛顿第三定律可得地面受到的压力为N＝F cos θ＋mg，A错误；根据滑动摩擦力的计算公式可得f＝μN＝μ(F cos θ＋mg)，B错误；拖把头在水平地板上向前匀速移动，水平方向根据平衡条件可得F sin θ＝f，即F sin θ＝μ(F cos θ＋mg)，解得推力F＝，C错误，D正确。 9．某压榨机的结构示意图如图所示，其中B为固定铰链，若在A铰链处作用一个垂直于墙壁的力F，则由于力F的作用，滑块C压紧物体D。设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计。图中a＝0.6 m，b＝0.1 m，则物体D所受压力的大小与力F的比值为(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 A　解析：设力F与AC方向间的夹角为θ，将力F按作用效果沿AB和AC两个方向进行分解，作出力的分解图如图甲所示，则有2F2cos θ＝F，解得F2＝。再将F2按作用效果分解成N和N′，作出力的分解图如图乙所示，则有N＝F2sin θ，联立得N＝，根据几何知识可知tan θ＝＝6，则N＝3F，即N∶F＝3∶1，A正确，B、C、D错误。 10．(2025·河北衡水高三期中)如图甲所示，几位同学在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练。运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高，如图乙所示，两绳间的夹角为θ＝60°，所构成的平面与水平面间的夹角恒为α＝53°，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为f，则每根绳的拉力大小为(　　) A．f B．f C．f D．f C　解析：设每根绳的拉力为F，则这两根绳拉力的合力F合＝2F cos ，方向沿两绳夹角的角平分线，与水平面的夹角为α，轮胎受力分析如图所示，则F合cos α＝f，解得F＝＝f，A、B、D错误，C正确。 11．(2025·四川攀枝花高三期中)如图所示，水平轻绳AC一端固定在墙上，另一端连接小球A；另一根轻绳跨过光滑定滑轮后分别连接小球A和水平地面上的物体B。已知物体B的质量mB＝3 kg，小球A的质量mA＝ kg。跨过定滑轮的轻绳两侧与竖直方向夹角均为30°，小球A和物体B均处于静止状态，取重力加速度大小g＝10 m/s2，求： (1)轻绳AC的张力大小； (2)物体B所受地面的摩擦力大小和支持力大小。 答案：(1)10 N　(2)10 N　(30－10)N 解析：(1)对小球A进行受力分析可知，小球A受重力、轻绳AC的拉力和轻绳OA的拉力，根据平衡条件得 轻绳AC的拉力FAC＝mAg tan 30°＝×10× N＝10 N 故轻绳AC的张力大小为10 N。 (2)根据平衡条件可得轻绳OA的拉力 FOA＝＝ N＝20 N 轻绳OA和OB为定滑轮两边的细绳，拉力相等，即 FOA＝FOB＝20 N 对物体B受力分析，物体B受重力、轻绳OB的拉力、地面的摩擦力f和支持力N 则水平方向上有f＝FOBsin 30°＝20× N＝10 N 竖直方向上有FOBcos 30°＋N＝mBg 即N＝mBg－FOBcos 30°＝3×10 N－20× N＝(30－10)N。 学科网（北京）股份有限公司 $$