2019版高考物理总复习 第4课 力的合成与分解练习.doc

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1、1第第 4 4 课课 力的合成与分解力的合成与分解1力的合成 a运用力的合成中合力与分力大小的结论解决问题 (1)(2018 改编，6 分)三个共面的共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们的合力F的大小， 下列说法中正确的是( ) A无论F1、F2、F3如何取值，F大小的取值范围一定是 0FF1F2F3 BF至少比F1、F2、F3中的某一个大 C若F1F2F3368，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力F为 0 D若不能通过平移使三个力组成三角形，则它们的合力F一定不为 0 答案：C 解析：三个共点力的合力的最小值能否为零，取决于任何一个力是否都在其余两个力的合 力范围内，由于三个力大

2、小未知，所以三个力的合力的最小值不一定为 0，故 A 项错误。 合力不一定大于分力，故 B 项错误。当三个力的大小分别为 3a、6a、8a时，其中任何一个 力都在其余两个力的合力范围内，故 C 项正确。当三个力共线时，它们不能通过平移组成 三角形，但是它们的合力可能为 0，故 D 项错误。 b先作图再结合三角形知识分析力的合成实际问题 (2)(2014 山东理综，6 分)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制 成一简易秋千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。木板静 止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( )AF1

3、不变，F2变大 BF1不变，F2变小 CF1变大，F2变大 DF1变小，F2变小 答案：A 解析：木板静止时受重力和两绳拉力平衡，故合力为 0，即F10。如图所示，由正弦定理得，解得F2。由题可知，剪短绳子，变大，故F2变mg sin（2）F2 sin mg 2cos 大，故 A 项正确。2力的分解 a运用图解法分析分力的方向和大小问题 (3)(经典题，6 分)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( )2AF1的大小是唯一的 BF2的方向是唯一的 CF2有两个可能的方向 DF2可取任意方向 答案：C 解析：由F1、F2和F的

4、矢量三角形并结合几何关系可以看出，当F2F2025 N 时，F1的 大小是唯一的。F2的方向也是唯一的。因F230 NF2025 N，所以F1的大小有两个，即 F1和F1，F2的方向也有两个，即F2的方向和F2的方向，故 C 项正确。b用作图法解决力的分解实际问题 (4)(经典题，8 分)重力为G的物体静止在倾角为的固定斜面上，现对物体施加一个与 斜面垂直的压力F，如图所示，求物体对斜面的压力和摩擦力的大小。答案：FGcos ；Gsin (8 分) 解析：将物体所受的力正交分解在垂直斜面方向与平行斜面方向，如图所示(3 分) 平行斜面方向，物体所受的摩擦力大小fGsin (2 分) 垂直斜面方

5、向，物体所受的支持力大小 FNFGcos (2 分) 由牛顿第三定律得物体对斜面的压力大小FNFNFGcos ，物体对斜面的摩擦力大 小 ffGsin (1 分)(5)(多选)(经典题，6 分)如图所示，用轻绳OA、OB和OC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。则AO绳的 拉力FA、OB绳的拉力FB的大小与G之间的关系为( )3AFAGtan BFA CFB DFBGcos G tan G cos 答案：AC 解析：法一(力的作用效果分解法) 以结点O为研究对象，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FA、FB，如图(a)所示，可得ACF Ftan ，CBF Fcos ，又FAFA，FBFB，所以FAGtan ，FB ，故 A 项、C 项均正确。G cos 法二(正交分解法)结点O受到三个力作用FA、FB、FC，如图(b)所示。 由水平方向受力平衡和竖直方向受力平衡，列方程得FBcos FCG，FBsin FA，解得FAGtan ，FB，故 A 项、C 项均正确。G cos