高中物理 第三章相互作用 力的分解基础知识解析 新人教版必修1.doc

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1、知识点一：力的分解方法1将一个力F分解为两个不为零的力，下列分解方法中不可能的是A分力之一垂直于FB两个分力与F都在同一直线上C一个分力的大小与F的大小相同D一个分力与F相同2. 如下图所示，将一光滑斜面(斜面固定)上的一物体的重力分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是AF1是斜面作用在物体上使斜面下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B物体受mg、FN、F1、F2四个力作用C物体只受重力mg和弹力FND力FN、F1、F2三个力的作用效果跟mg、FN的两个力的作用效果相同3如图所示，放在斜面上的物体的重力产生的作用效果是什么呢？4. 如图所示，已知电灯的重力为G10 N，AO绳与顶板间的夹角为4

2、5，BO绳水平(1)请按力的实际作用效果将OC绳对O点的拉力加以分解，并作出图示。(2)AO绳所受的拉力F1和BO绳所受的拉力F2分别为多少？知识点二：三角形法则5如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)，下列四个图中，这三个力的合力最大的是6. 已知力F的一个分力F1跟F成30角，F1大小未知，如图所示，则另一个分力F2的最小值为A. B. CF D无法判断7. 如图所示，小船在河流中逆水行驶，左岸上一大人用力F1拉小船，F1与河中心线的夹角为。试求在右岸上的一个小孩至少用多大的力F2拉小船，才能使小船受到的合力F沿河的中心线？F2的方向如何？(设F

3、1、F2共点)知识点三：力的分解的唯一性与多样性8. 将力F分解成F1、F2两个分力，如果已知F1的大小和F2与F之间的夹角，为锐角，如图所示，则A当F1Fsin时，一定有两解B当FF1Fsin时，有两解C当F1Fsin时，有唯一解D当F1Fsin时，无解9已知合力的大小和方向求两个分力时，下列说法中正确的是A若已知两个分力的方向，分解是唯一的B若已知一个分力的大小和方向，分解是唯一的C若已知一个分力的大小及另一个分力的方向，分解是唯一的D此合力有可能分解成两个与合力等大的分力能力点一：力的分解的应用10. 如图所示，用一根细绳和一根轻杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A

4、处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向(如下图所示)判断完全正确的是11. (2009山东肥城高一期末，8)跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空中保持匀速降落。已知运动员和他身上装备的总重力为G1，圆顶形降落伞的重力为G2，有8根相同的拉线，一端与飞行员相连(拉线重力不计)，另一端均匀分布在伞面边缘上，如图所示(图中没有把拉线都画出来)，每根拉线和竖直方向都成30角。那么每根拉线上的张力大小为A. B. C. D.12. 一个很轻的网兜把一个足球挂在墙上P点处，如图所示，若把悬绳PQ加长一些，则足球对悬绳的拉力F和对墙面的压力FN的变化情况是AF、FN都增大BF、FN

5、都减小CF增大，FN减小DF减小，FN增大13(2009江苏高考，2)用一根长1 m的轻质细绳将一幅质量为1 kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10 N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10 m/s2)A. m B. m C. m D. m14. 如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮(质量可忽略不计)。一体重为50 N的人利用跨过定滑轮的轻绳匀速提起一重为300 N的物体。(1)此时人对地面的压力是多大？(2)斜杆BC、横杆AB所受的力是多大？能力点二：作图法的应用15. 如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与薄板之间的夹角缓慢地增大到

6、90的过程中A小球对薄板的正压力增大B小球对墙的正压力减小C小球对墙的压力先减小，后增大D小球对木板的压力不可能小于球的重力16. 如图所示，半圆形支架BAD，两细绳OA和OB结于圆心O，下端悬重为G的物体，使OA绳固定不动，将OB绳的B端沿半圆支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，分析OA绳和OB绳所受的力大小如何变化。17. 俗话说：“磨刀不误砍柴工”，刀磨得越锋利，砍柴越省力。如图为斧子劈开木柴的简易图。请你用力学知识说明为什么斧子越锋利，越容易把木柴劈开。答案与解析基础巩固1D3答案：物体的重力产生了两个作用效果：使物体沿斜面下滑、使物体紧压斜面。4答案：(1)见解析(2)10 N

7、10 N解析：(1)OC绳的拉力FT产生了两个效果，一是沿着AO的方向向下拉紧AO的分力FT1，另一个是沿着BO绳的方向向左拉紧BO绳的分力FT2。画出平行四边形，如图所示。(2)因为电灯处于静止状态，根据二力平衡的条件，可判断OC绳的拉力大小等于电灯的重力，因此由几何关系得FT110 N，FT2Gcot10 N所以AO绳所受的拉力F1FT110 N，BO绳所受的拉力F2FT210 N。5C7答案：F1sin，方向与河中心线垂直。解析：要使小孩的拉力F2最小，则F2方向应垂直于河中心线，受力如图：由几何关系知：F2F1sin。8BCD本题采用图示法和三角形知识进行分析，以F的末端为圆心，用分力

8、F1的大小为半径作圆。(1)若F1Fsin，圆与F2不相交，则无解，如图(a)所示。(2)若当F1Fsin，圆与F2相切，即只有一解，如图(b)所示。(3)若FF1Fsin，圆与F2有两个交点，可得两个三角形，应有两个解，如图(c)所示。(4)若F1F，圆与F2只有一个交点，可得一个三角形，只有一个解，如图(d)所示。9ABD能力提升10D11D8根拉线在竖直方向的分力的合力等于运动员和他身上装备的总重力G1，即8Fcos30G1，则F，选项D正确。12B球受三力作用，即竖直向下的重力G、沿绳方向的拉力F1和墙给球的向左的弹力F2。设绳与墙夹角为。将F1沿竖直和水平分解有F1sinF2，F1c

9、osG，得F1，F2Gtan。绳加长，即变小，有cos变大，tan变小，则F1、F2都变小。而F1F，F2FN，故二者都变小。13A绳子恰好不断时的受力分析如图所示，由于FNmg10 N，绳子的最大拉力也是10 N，可知F1、F2之间的最大夹角为120，由几何关系知两个挂钉之间的最大间距Lcos302 m m。14答案：(1)200 N(2)400 N200 N解析：(1)由物体受二力平衡，得绳子的拉力FTG物300 N以人为研究对象，人受三个力作用：重力G人、地面对人的支持力FN和绳子的拉力FT，由平衡条件可得FNFTG人，解得FN200 N由力的相互性可知，人对地面的压力为200 N。(2

10、)以B点为研究对象，其受力情况如图所示。将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对AB杆的拉力FAB；另一个分力是对BC杆的压力FBCF2G物600 N，由题意及受力分解图可知：FABFtan30200 N，FBC400 N。15BD根据小球重力的作用效果，可以将重力G分解为使球压板的力F1和使球压墙的力F2，作出平行四边形如图所示，当增大时如图中虚线所示，F1、F2均变小，而且在90时，F1为最小值，等于G，所以B、D均正确。16答案：FA一直减小，FB先减小后增大。解析：因为绳结点O受重物的拉力G，所以才使OA绳和OB绳受力，因此将拉力G分解为FA、FB，如图所示，OA绳固定，则FA的方向不变，在OB向上靠近OC的过程中，在B1、B2、B3三个位置，两绳受的力分别为FA1和FB1、FA2和FB2、FA3和FB3，从图形上看出，FA是逐渐变小，而FB却是先减小后增大，当OB和OA垂直时，FB最小。拓展延伸17答案：设斧子两侧面夹角为，斧子越锋利说明越小，假设斧子向下作用力恒为F，则由力的分解可得：斧子对两侧干柴的作用力为F，斧子越锋利，越小，F越大，则木柴越容易被劈开。