2017-2018学年高中物理必修1（课件+课时作业）:3.5 力的分解 （2份打包）

课时作业(十四)　力的分解 一、单项选择题 1．小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！下列说法中正确的是(　　) A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱 B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大 C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力 D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力 解析：由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180°，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力，选项C正确． 答案：C 2. 如图所示，静止在斜面上的重物，其重力可分解为沿斜面向下的分力F1和垂直斜面向下的分力F2.关于这两个分力，下列说法中正确的是(　　) A．F1作用在物体上，F2作用在斜面上 B．F2的性质是弹力 C．F2就是物体对斜面的正压力 D．F1和F2是物体重力的等效替代，实际存在的就是重力 解析：F1、F2仅是重力的两个分力，这两个力可以替代重力的效果，所以D选项正确；物体对斜面的正压力跟F2大小相等、方向相同，但二者作用在不同物体上，不是同一个力，所以A、B、C错误． 答案：D 3. 一物体放在粗糙水平面上保持静止，当加—个不大的且与水平方向成θ角的推力F后，仍保持静止，如图所示，则下列说法不正确的是(　　) A．物体所受的合力增大 B．物体受水平面的支持力增大 C．物体受静摩擦力增大 D．物体所受的合力不变 答案：A 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 解析： 由F1、F2和F的矢量三角形图可以看出：当F2＝F20＝25 N时，F1的大小才是唯一的，F2的方向也是唯一的．因F2＝30 N>F20＝25 N，所以F1的大小有两个，即F′1和F″1，F2的方向有两个，即F′2的方向和F″2的方向，故选项A、B、D错误，选项C正确． 答案：C 二、多项选择题 5．下列说法正确的是(　　) A．力的分解是力的合成的逆运算 B．把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同 C．力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则 D．分力一定小于合力 解析：力的分解和力的合成都遵循平行四边形定则，互为逆过程，A、C两项正确；把一个力分解为两个分力，由合力和分力的定义可知，这两个分力共同作用的效果与该力作用的效果相同，B项正确；由合力的取值范围|F1－F2|≤F≤F1＋F2可知分力不一定小于合力，D项错误． 答案：ABC 6．如图所示是李强同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，细绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”．在杆的A端悬挂不同的重物，并保持静止．通过实验会感受到(　　) A．细绳是被拉伸的，杆是被压缩的 B．杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向A C．细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向A D．所挂重物质量越大，细绳和杆对手的作用力也越大 解析： 重物所受重力的作用效果有两个，一是拉紧细绳，二是使杆压紧手掌，所以重力可分解为沿细绳方向的力F1和垂直于掌心方向的力F2，如图所示，由三角函数得F1＝，F2＝Gtanθ，故选项A、C、D正确． 答案：ACD 7. 如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角为θ.则AO绳的拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为(　　) A．FA＝Gtanθ B．FA＝ C．FB＝ D．FB＝Gcosθ 解析：解法一：力的作用效果分解法 绳子OC的拉力FC等于重物重力G.将FC沿AO和BO方向分解，两个分力分别为F′A、F′B，如图甲所示，可得： ＝cosθ.＝tanθ， F′A＝Gtanθ，F′B＝. 由力的相互性可知，FA＝F′A，FB＝F′B，故A、C正确． 解法二：正交分解法 结点O受到三个力作用FA、FB、FC，如图乙所示． 由水平方向和竖直方向，列方程得： FBcosθ＝FC＝G FBsinθ＝FA 可解得：FA＝Gtanθ， FB＝. 答案：AC 三、非选择题 8．出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m＝10 kg，拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ＝37°(如下图所示)，行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ＝0.2，行李箱都做匀速运动．试