2014届高考物理一轮 2.2力的合成与分解课时提升作业 新人教版必修1.doc

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1、2014届高考物理一轮课时提升作业：必修1.2.2力的合成与分解(40分钟 100分)选择题(本大题共16小题,112每小题6分,1316每小题7分,共100分。每小题至少一个答案正确)1.(2013济宁模拟)关于物体的受力分解问题,下列叙述正确的是()A.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和使物体压紧斜面的力B.斜面上的物体所受的重力,可以分解为使物体下滑的力和物体对斜面的压力C.水平地面上的物体受到的斜向上的拉力,可以分解为水平向前拉物体的力和竖直向上提物体的力D.水平地面上的物体受到的斜向下的推力,可以分解为水平向前推物体的力和竖直向下压地面的力2.如图所示,一重为8N的球

2、固定在AB杆的上端,今用测力计水平拉球,使杆发生弯曲,此时测力计的示数为6N,则AB杆对球作用力的大小为()A.6NB.8NC.10 ND.12N3.(2013广州模拟)将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中错误的是()4.如图所示,用一根长为l的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧,小球A处于静止,对小球施加的最小的力是()A.mg B.mgC.mg D.mg5.(2013青岛模拟)如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物

3、体,BO段细线与天花板的夹角=30。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是()A.细线BO对天花板的拉力大小是B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是GD.a杆对滑轮的作用力大小是G6.(2013无锡模拟)如图甲所示,在广州亚运会射箭女子个人决赛中,中国选手程明获得亚军。创造了中国女子箭手在亚运个人赛历史上的最好成绩。那么射箭时,若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100N,对箭产生的作用力为120 N,其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示,对箭产生的作用力如图中F所示。弓弦的夹角应为(cos53=0.6)()A.53 B.127 C.143 D.1067.(2013大连模拟)

4、如图所示,作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零。F1沿-y方向,大小已知。F2与+x方向夹角为(mB,整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计,如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角的变化情况是()A.物体A的高度升高,角变大B.物体A的高度降低,角变小C.物体A的高度升高,角不变D.物体A的高度不变,角变小12.(2013长沙模拟)如图所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MONO,则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)()A.NO绳先被拉断B.MO绳先被拉断C.NO绳和MO绳同时被拉断D.因无具体数据

5、,故无法判断哪条绳先被拉断13.如图所示,轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上,B端用水平绳连在墙C处,在B端悬挂一重物P,在水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中,杆AB所受压力的变化情况是()A.变大B.变小C.先变小再变大 D.不变14.春节是全世界华人的重大节日,节日里有挂红灯笼的传统,如图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是()A.FA可能小于GB.FA与FB大小相等C.FA与FB是一对平衡力D.FA与FB大小之和等于G15.如图所示,作用在滑块B上的推力F=100N,若=30,装置重力和

6、摩擦力均不计,则工件上受到的压力为()A.100 NB.100NC.50 N D.200 N16.(能力挑战题)如图所示,A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的圆弧形轨道移动。B固定不动,通过光滑铰链连接长为0.3m的轻杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。始终保持杆水平,绳与杆的夹角AOB用表示。用另一绳在O点悬挂一个钩码,两个传感器的读数用F1、F2表示。移动传感器A改变,F1、F2的数值相应地发生变化,如表所示,(g=10m/s2)则()F11.0010.5801.002F2-0.868-0.2910.8653

7、060150A.A传感器对应的表中力F1B.B传感器对应的表中力F1C.钩码质量为0.05 kgD.钩码质量为0.2 kg答案解析1.【解析】选A、C。力的分解一般按力的作用效果进行分解,斜面上物体的重力有促使物体压紧斜面的效果和促使物体沿斜面下滑的效果,选项A正确;斜向上的拉力有水平向前拉物体的效果和竖直向上提物体的效果,选项C正确。力的分解不改变力的性质和受力物体,故B、D均错。2.【解析】选C。球受竖直向下的重力、测力计水平向右的拉力和杆的弹力作用,重力和拉力的合力与杆的弹力等大、反向,故AB杆对球作用力的大小为,C正确。3.【解析】选C。A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分

8、力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2;B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2,A、B项图画得正确。C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2,故C项图画错。D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2,故D项图画得正确。4.【解析】选C。将mg在沿绳方向与施加的力的反方向分解,如图所示,所以施加的力与F1等大反向即可使小球静止,故Fmin=mgsin30=mg,故C正确。5.【解析】选D。细线对天花板的拉力等于物体的重力G;以滑轮为对象,两段细线的拉力都是G,互成120,因此合力大小是G,根据共点力平衡,a杆对

9、滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直方向成60角斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零,故A、B、C均错,D正确。6.【解析】选D。弓弦拉力合成如图所示,由几何知识得可得=106。故D正确。【总结提升】求解力的合成的一般步骤(1)明确研究对象,分析其受力情况。(2)根据平行四边形定则准确画出两个共点力的合力。(3)若为多个共点力,可依次合成。(4)用三角形知识进行求解或比较。7.【解析】选D。因F1、F2、F3的合力为零,故F3应与F2、F1的合力等大反向,故F3可能在第二象限,也可能在第三象限,A、B均错;F3、F2的合力与F1等大反向,而F1大小、方向均已知,故F3与F2的合力与其夹角

10、大小无关,C错;当F3与F2垂直时,F3最小,其最小值为F1cos,D正确。8.【解析】选A、D。设轻绳的拉力大小为FT,小球B共受三个力作用,其受力如图所示,由平衡条件知水平方向:Fcos30=FTcos竖直方向:Fsin30+FTsin=mBg将F=10N,mB=1kg代入得:=30,FT=10N,故A正确,B错误;对滑块A受力分析,由平衡条件知FTcos30=FfFN=mAg+FTsin30Ff=FN以上三式联立得=,故C错、D正确。9.【解析】选A。结点c受到绳子向下的拉力F大小等于物块的重力mg,它产生两个作用效果:拉紧ac绳和bc绳,将力F沿ac绳和bc绳方向分解,如图所示。由图中

11、的几何关系可得F1=Fcos30=mg,F2=Fsin30=mg。则有ac绳中的拉力Fac=F1=mg,bc绳中的拉力Fbc=F2=mg,故A正确。10.【解题指南】解答本题可按如下思路分析:【解析】选B。在圆柱体缓慢转动的过程中,物块P的重力是定值,不随时间发生变化,A错误;物块P受三个力的作用,竖直向下的重力mg,沿半径指向外的支持力FN,沿切线方向的静摩擦力Ff,因圆柱体缓慢移动,所以物块P在任意位置所受合力为零,D错误;对三力正交分解,设重力mg与支持力FN方向所夹锐角为,则FN=mgcos,Ff=mgsin,从A转至A的过程中,先减小后增大,所以FN先增大后减小,Ff先减小后增大,B

12、正确,C错误。11.【解析】选C。最终平衡时,绳的拉力F大小仍为mAg,由二力平衡可得2Fsin=mBg,故角不变,但因悬点由Q移到P,左侧部分绳子变长,故A应升高,所以C正确。12.【解析】选A。作出力分解的平行四边形如图所示。由于MONO,所以,由四边形的两个邻边的长短可以知道FNOFMO,所以在G增大的过程中,绳NO先断,A正确。13.【解析】选D。根据力的合成与分解可知,CB绳的拉力增大,BP绳的拉力也增大,但杆与竖直方向的夹角不变,杆所受压力沿竖直方向的分力始终与重物的重力大小相等,故杆所受压力不变,D正确。14.【解析】选A、B。由A、B两点等高,AO、BO等长可知,AO绳与BO绳

13、两力对称,B选项正确;若两绳间的夹角=120,FA=FB=G;当120时:FA=FB120时:FA=FBG,故A选项正确;这两个力的矢量和与重力是平衡力,C选项错误;这两个力不是大小之和而是矢量之和等于G,D选项错误。15.【解析】选B。对B进行受力分析,如图甲所示,得F2=2F;对上部分进行受力分析,如图乙所示,其中F2=F2,得FN=F2cos30=100N,故B正确。16.【解析】选A、C。设钩码对点O产生竖直向下的拉力为F,当为锐角时,该力作用在O点产生两个效果,一个是沿AO方向拉细绳,另一个则是沿OB方向压杆,而当为钝角时,F对细绳和杆都产生拉力,所以A传感器对应的是表格中的力F1,

14、A项正确,B项错误。如图为=30时力F的分解示意图,由图可知, mg=F1cos60,故m=0.05kg,C项正确,D项错误。【变式备选】如图所示,质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态。m与M相接触边与竖直方向的夹角为,若不计一切摩擦,则下列说法中正确的是()A.质量为M的正方体受3个力的作用B.质量为m的正方体受3个力的作用C.水平面对正方体M的弹力大小为MgD.墙面对正方体m的弹力大小为【解析】选B、D。对正方体m进行受力分析如图所示,共受3个力,把FN2沿水平方向和竖直方向分解有:FN2sin=mg,FN2cos=FN1,可判断B、D正确;以两个正方体所组成的系统为研究对象,竖直方向上系统受到向上的支持力和向下的重力,整体处于静止状态,所以水平面对正方体M的弹力大小为(M+m)g,所以C错误;对正方体M进行受力分析可判断M受4个力作用,故A错误。 - 12 -