高中物理 第五章 力与平衡 第2节 力的分解分层演练巩固落实 鲁科版必修1-鲁科版高中必修1物理试题.doc

力的分解[随堂达标]1．(多选)把一个力分解为两个力时，下列说法中正确的是()A．一个分力变大时，另一个分力一定要变小B．两个分力可同时变大、同时变小C．不论如何分解，两个分力不能同时大于这个力的两倍D．不论如何分解，两个分力不能同时小于这个力的一半解析：选BD.当两个分力夹角很大时，任何一个分力都可能大于合力的两倍，故选项C错误；当两个力的方向相同时，两个分力取最小值，此时F＝F1＋F2，显然F1、F2不能同时小于合力的一半，故选项D正确；由于两分力的大小与两分力夹角有关，所以一个分力变大，另一个可变大，也可变小，故选项A错误，B正确．2．(多选)如图所示，将光滑斜面上的物体的重力G分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是()A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B．物体受G、N、F1、F2四个力的作用C．物体只受重力G和支持力N两个力的作用D．力N、F1、F2三个力的作用效果跟N、G两个力的作用效果相同解析：选CD.F1、F2是重力G的两个分力，作用在物体上，故F1不是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2也不是物体对斜面的压力，选项A错误；物体受重力G和斜面的支持力N的作用，分力F1、F2的作用效果与重力G的作用效果相同，故选项B错误，C、D正确．3．(多选)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AC．细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向AD．所挂重物质量越大，细绳和杆对手的作用力也越大解析：选ACD.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＝eq\f(G,cosθ)，F2＝Gtanθ，故选项A、C、D正确．4.一个G＝60N的物体放在水平地面上，受到两个与水平面间的夹角分别为45°和30°的斜向上的拉力F1＝40eq\r(2)N、F2＝30N的作用，物体仍保持静止．则物体对地面的压力为()A．60NB．20NC．0ND．5N解析：选D.按力的作用效果可以看出，F1与F2对物体有向上提拉的作用，且两个分力大小为F1y＝F1sin45°＝40eq\r(2)×eq\f(\r(2),2)N＝40N，F2y＝F2sin30°＝30×eq\f(1,2)N＝15N，所以地面对物体的支持力N＝G－F1y－F2y＝60N－15N－40N＝5N，故物体对地面的压力为5N，D选项正确．5．(选做题)如图所示是压榨机的原理示意图，B为固定铰链，A为活动铰链．在A处作用一水平力F，滑块C就以比F大得多的力压物体D.已知图中l＝0.5m，b＝0.05m，F＝200N，C与左壁接触面光滑，求D受到的压力大小．(滑块和杆的重力不计)解析：力F的作用效果是对AB、AC两杆沿杆方向产生挤压作用，因此可将F沿AB、AC方向分解为F1、F2，如图甲所示，则F2＝eq\f(F,2cosα).力F2的作用效果是使滑块C对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D有竖直向下的挤压作用，因此，可将F2沿水平方向和竖直方向分解为力F3、F4，如图乙所示，则物体D所受的压力大小为N＝F4＝F2sinα＝eq\f(F,2cosα)·sinα＝eq\f(F,2)tanα.由题图可知tanα＝eq\f(l,b)＝eq\f(0.5,0.05)＝10，且F＝200N，故N＝1000N.答案：1000N[课时作业][学生用书单独成册]一、单项选择题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相同解析：选D.一个力分解为两个力，在没有限制的条件下，有无数解，但必须保证两分力的矢量和与F相同，包括大小、方向．题干中限制两分力不为零，故D中一个分力与F相同，则另一分力为零，与题干矛盾，故选D.2．(2016·台州高一检测)将物体所受重力按力的效果进行分解，图中错误的是()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紧压两接触面的分力G1和G2，故C项图画得不正确．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．3．已知直角坐标系所在的平面内