4.2力的分解 同步课时作业 -2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

4.2力的分解 1.在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔破，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是( ) A.减少每次运送瓦的块数 B.增多每次运送瓦的块数 C.减小两杆之间的距离 D.增大两杆之间的距离 2.如图所示，物体在水平力F作用下静止在斜面上.若稍许增大水平力F，物体仍静止在斜面上时，斜面对物体的静摩擦力、支持力以及与的合力变化情况是( ) A.一定增大，一定增大，与的合力不变 B.、不一定增大，与的合力一定增大 C.不一定增大，一定增大，与的合力一定增大 D.、及与的合力均增大 3.把一个力分解为两个力时( ) A.一个分力变大，另一个分力一定会变小 B.两个分力不能同时变大 C.无论如何分解，两个分力的大小不能同时等于这个力 D.无论如何分解，两个分力的大小不能同时小于这个力的一半 4.如图所示为一次高校物理公开课的演示实验情境：一个锥形物件被双手拿起静止在空中。锥体表面粗糙，其中一只手对锥体的作用力示意图已画出，则双手对锥体( ) A.摩擦力的合力等于它们对锥体压力的合力 B.摩擦力的合力小于它们对锥体压力的合力 C.作用力的合力大小等于锥体的重力大小 D.作用力的合力大小大于锥体的重力大小 5.如图所示为一次高校物理公开课的演示实验情境：一个锥形物件被双手拿起静止在空中。锥体表面粗糙，其中一只手对锥体的作用力示意图已画出，则双手对锥体( ) A.摩擦力的合力等于它们对锥体压力的合力 B.摩擦力的合力小于它们对锥体压力的合力 C.作用力的合力大小等于锥体的重力大小 D.作用力的合力大小大于锥体的重力大小 6.如图，xOy为倾角为37°的固定斜面内的直角坐标系，其中x轴和斜面底边平行。一个可以视为质点的滑块在平行于斜面的外力F作用下，在斜面上沿着某一直线匀速运动。已知滑块和斜面间的动摩擦因数为0.6，。关于F的方向，下列说法正确的是( ) A.F可以沿任意方向 B.F可能沿+x方向 C.F可能和+x方向成30°角指向第四象限 D.F可能和-x方向成37°角指向第二象限 7.如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变，而方向与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( ) A. B. C. D. 8.如图所示为一次高校物理公开课的演示实验情境：一个锥形物件被双手拿起静止在空中。锥体表面粗糙，其中一只手对锥体的作用力示意图已画出，则双手对锥体( ) A.摩擦力的合力等于它们对锥体压力的合力 B.摩擦力的合力小于它们对锥体压力的合力 C.作用力的合力大小等于锥体的重力大小 D.作用力的合力大小大于锥体的重力大小 9.刀、斧、凿等切割工具的刃部叫劈.如图是斧头劈木柴的示意图，劈的纵截面ABC是一个等腰三角形，使用劈时沿BC中垂面施加一个竖直向下的力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BC的宽度为d，劈的侧面长为L，劈的侧面推压木柴的力为，不计劈自身重力，则( ) A.劈的侧面推压木柴的力 B.仅增大将增大 C.当时， D.仅减小将增大 10.已知力F为两个力的合力，如果和的夹角保持不变（两个力夹角），则当中的一个力增大时，合力F的大小( ) A.一定增大 B.一定减小 C.可能不变 D.α为钝角时一定减小 11.如图为一位练武者表演武功中的平衡术。将一根刚性杆斜立在水平地面上，他迅速将一只脚踩在杆上，用另一只脚的脚背在杆上部的某处勾住，整个身体能在杆上处于静止状态。不计杆的质量，以下说法正确的是( ) A.地面对杆的摩擦力方向水平向左 B.人的重心一定在杆下端的正上方 C.人的两脚对杆的摩擦力的合力方向沿杆向上 D.杆对人的两脚的作用力方向相同 12.关于合力与分力的关系，下列说法正确的是( ) A.若两个分力的大小一定，则其合力F的大小和方向一定 B.若合力F确定，一个分力方向确定，则变大，一定变小 C.若两个分力与的夹角θ不变且不变，适当增大，则其合力F一定增大 D.若合力F确定，分力大小已知，分力方向已知，则这两个分力可能有两组解 13.民间有“冬腊风腌，蓄以御冬”的习俗。大雪后气温急剧下降，天气变得干燥，是日光下晒腊肉的好时候。如图所示，室外固定一个用于晾腊肉的折杆MNP，其由水平直杆MN和倾斜直杆NP相连而成。一轻绳一端固定在M点，另一端Q与PN相连，轻绳上用光滑挂钩挂上腊肉，腊肉处于静止状态。现将轻绳的Q端从图示位置开始沿折杆缓慢移动到MN的中点，则此过程中轻绳中的张力将( ) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 14.如图所示，把光滑斜面上物体的重力mg分解为两个力，下列说法正确的是( ) A.是斜面作用在物体上使物体下滑的力，是物体对斜面的压力 B.物体受到四个力作用 C.和是作用力和反作用力 D.力三个力的作用效果和mg与两个力的作用效果相同 15.如图，用两根等长轻绳悬挂等高简易秋千.某次维修时更换了两条新绳，新绳比旧绳稍长，但两新绳仍保持等长且悬挂点不变(虚线所示)。木板静止时，表示木板所受绳子合力的大小，表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( ) A.不变,变小 B.不变,变大 C.变小,变小 D.变大,变大 答案以及解析 1.答案：D 解析：要使瓦滑到底端的速度相对减小，应当增大瓦与杆之间的摩擦力，由于它们的粗糙程度一定，由故应增大，由图可知，只有增大两杆之间的距离，才能增大故选D。 2.答案：C 解析：对物体受力分析，物体受重力、支持力、水平力F及可能存在的摩擦力而处于平衡状态，将重力和水平力F正交分解如图所示，在y轴方向上有，增大水平力F，则支持力一定增大.若水平力沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力，则摩擦力向下，沿斜面方向上有，水平力增大，则摩擦力增大；若水平力沿斜面向上的分力小于重力沿斜面向下的分力，则摩擦力向上，沿斜面方向有，水平力增大，则摩擦力减小；若水平力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力，则摩擦力为零，水平力增大，摩擦力沿斜面向下增大.物体处于静止状态，合力为零，和的合力与重力和F的合力等大反向，水平力F增大，则重力和F的合力增大，和的合力增大，故C正确. 3.答案：D 解析：根据力的平行四边形定则可知，把一个力分解为两个分力时，两个分力可以同时变大，故A、B错误；若两个分力的夹角为120°且大小相等，则两个分力的大小都等于这个力，故C错误；若两个分力的大小同时小于这个力的一半，则两分力的合力一定小于这个力，不符合平行四边形定则，故D正确. 4.答案：C 解析：根据受力的对称性可知，双手的摩擦力合力竖直向上，设为，双手的压力的合力竖直向下，设为，锥体的重力竖直向下，设为mg，由受力平衡可知，整理可得，因此摩擦力的合力大于双手对锥体压力的合力，并且作用力的合力大小等于锥体的重力大小，C正确。 5.答案：C 解析：根据受力的对称性可知，双手的摩擦力合力竖直向上，设为，双手的压力的合力竖直向下，设为，锥体的重力竖直向下，设为mg，由受力平衡可知，整理可得，因此摩擦力的合力大于双手对锥体压力的合力，并且作用力的合力大小等于锥体的重力大小，C正确。 6.答案：D 解析：滑块运动过程中在斜面内受重力沿斜面的分力、摩擦力和外力F处于平衡状态，，施加外力F前，滑块所受合力沿斜面向下，则F需要有沿斜面向上的分力，才能使滑块受力平衡，只有D可能，故D正确。 7.答案：C 解析：当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：，当拉力倾斜时，物体受力分析如图 由平衡条件得：，，又，得摩擦力为：，联立解得：，故选C. 8.答案：C 解析：根据受力的对称性可知，双手的摩擦力合力竖直向上，设为，双手的压力的合力竖直向下，设为，锥体的重力竖直向下，设为mg，由受力平衡可知，整理可得，因此摩擦力的合力大于双手对锥体压力的合力，并且作用力的合力大小等于锥体的重力大小，C正确。 9.答案：C 解析：设劈的纵截面的三角形顶角为θ，根据几何关系可得，将力F按垂直侧面方向进行分解，如图所示，可得，则劈的侧面推压木柴的力大小为，可知仅增大将减小；仅减小将减小；当时，.C正确. 10.答案：C 解析：若与之间的夹角为锐角， 则根据平行四边形定则作图，如图： 从图中可以得到合力一定增大； 若与之间的夹角为钝角， 则根据平行四边形定则作图，如图： 从图中可以得到合力先减小后增加， 存在相等的可能性. A.一定增大与分析结果不符； B.一定减小与分析结果不符； C.可能不变与分析结果符合； D.α为钝角时一定减小与分析结果不符； 11.答案：B 解析：将杆与人视为整体，根据平衡条件可知，整体只受到重力与水平地面提供的竖直向上的支持力作用，地面对杆的摩擦力为零，A错误；因不计杆的质量，且水平地面提供的支持力的作用点在杆的下端，故人的重心一定在杆下端的正上方，B正确；人整体相对杆有向下滑的趋势，故人的两脚受到的摩擦力的合力方向沿杆向上，根据牛顿第三定律可知人的两脚对杆的摩擦力的合力方向沿杆向下，C错误；人受到竖直向下的重力、杆对人两脚的作用力，根据平衡的三力汇交原理可知，杆对人的两脚的作用力方向不同，D错误。 12.答案：D 解析：A.若两个分力的大小一定，但方向不确定，则其合力F的大小和方向也无法确定，A错误；B.若合力F确定，一个分力方向确定，则变大，此时可能变大，也可能先减小后增大，B错误；C.若两个分力与的夹角θ不变且大小不变，只增大，则其合力F不一定增大，如当夹角为180°时，较小的分力增加，合力减小，C错误；D.若合力确定，一个分力大小已知，另一个分力方向已知，根据平行四边形定则，如图可能有两组解，D正确。故选D。 13.答案：B 解析：轻绳上的张力大小F处处相等，设轻绳的总长度为L，Q与M点的水平距离为d，对结点受力分析如图所示，根据何关系有，竖直方向受力平衡，有，Q端从图示位置开始沿折杆缓慢移动到MN的中点的过程中，d逐渐减小，减小，增大，则力F逐渐减小，B正确。 14.答案：D 解析：两个力是重力的分力，不是物体实际受到的力，的作用点在物体上不在斜面上，所以不是物体对斜面的压力，故A错误；物体受到两个力的作用，、两个力是重力的分力，不能与重力同时作用在物体上，故B错误；和大小相等、方向相反，都作用在物体上，是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故C错误；由于、共同作用的效果与重力作用的效果相同，所以三个力的作用效果和两个力的作用效果相同，故D正确. 15.答案：A 解析：木板静止时两轻绳的拉力的合力大小等于木板的重力，有，故大小不变；根据共点力的平衡条件可知，更换新绳后，轻绳与竖直方向夹角θ变小，故变大，变小. 学科网（北京）股份有限公司 $