高考物理双基突破 专题09 力的运算——合成与分解精练-人教版高三全册物理试题.doc

专题九力的运算——合成与分解（精练）
1．如图所示，三个粗细均匀完全相同的圆木A、B、C堆放在水平地面上，处于静止状态，每个圆木的质量为m，截面的半径为R，三个截面圆心连线构成的等腰三角形的顶角∠O1＝120°，若在地面上的两个圆木刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑圆木之间的摩擦，重力加速度为g，则

A．圆木间的弹力为eq\f(1,2)mg
B．每个圆木对地面的压力为eq\f(3,2)mg
C．地面上的每个圆木受到地面的作用力为eq\f(3,2)mg
D．地面与圆木间的动摩擦因数为eq\f(\r(3),2)
【答案】B

解得：N1＝N2＝eq\f(\f(1,2)mg,cos60°)＝mg，故A错误；对整体受力分析，受到重力、地面的支持力、B受到的向右的摩擦力和C受到的向左的摩擦力，由对称性可知，竖直方向：NB＝NC＝eq\f(3,2)mg，故B正确；对C研究，地面对B的作用力等于地面对C的支持力与地面对B摩擦力的合力，大于eq\f(3,2)mg，故C错误；根据对称性可知，C受到的摩擦力与B受到的摩擦力大小相等，对C根据平衡条件得：f＝N2sin60°＝mg×eq\f(\r(3),2)＝eq\f(\r(3),2)mg，所以地面对C的摩擦力大小为eq\f(\r(3),2)mg，根据摩擦力的公式：f＝μFN，所以：μ＝eq\f(f,FN)＝eq\f(\f(\r(3),2)mg,\f(3,2)mg)＝eq\f(\r(3),3)，故D错误。

2．如图所示，甲、乙、丙三人分别在两岸用绳拉小船在河流中行驶，已知甲的拉力大小为800N，方向与航向夹角为30°，乙的拉力大小为400N，方向与航向夹角为60°，要保持小船在河流正中间沿虚线所示的直线行驶，则丙用力最小为

A．与F甲垂直，大小为400N
B．与F乙垂直，大小为200eq\r(3)N
C．与河岸垂直，大小约为746N
D．与河岸垂直，大小为400N
【答案】C

3．（多选）如图，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则物体受到的摩擦力的大小为

A．FsinθB．FcosθC．μ（Fsinθ＋mg）D．μ（mg－Fsinθ）
【答案】BC
【解析】先对物体进行受力分析，如图所示，然后对力F进行正交分解，水平方向F1＝Fcosθ，竖直方向F2＝Fsinθ.由力的平衡条件可得F1＝Ff，F2＋G＝FN，又滑动摩擦力Ff＝μFN，重力G＝mg，即可得Ff＝Fcosθ＝μ（Fsinθ＋mg）。

4．（多选）一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3的作用，其大小分别为F1＝42N、F2＝28N、F3＝20N，且F1的方向指向正北，下列说法中正确的是
A．这三个力的合力可能为零B．F1、F2两个力的合力大小可能为20N
C．若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48N，方向指向正南
D．若物体处于静止状态，则F2、F3的合力大小一定为42N，方向与F1相反，为正南
【答案】ABD

5．相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上，一细绳套在两圆柱体上，细绳下端悬挂一重物．绳和圆柱体之间无摩擦，当重物一定时，绳越长

A．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角越小
B．绳对圆柱体A的作用力越小，作用力与竖直方向的夹角越大
C．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角越小
D．绳对圆柱体A的作用力越大，作用力与竖直方向的夹角越大
【答案】A
【解析】题中装置关于AB连线的中垂线对称，因此，三段绳中的张力相等．对物体，两段绳的张力的合力等于物体的重力，若绳越长，则两段绳间的夹角越小，则张力越小。对A圆柱体，两段绳的张力的合力即对圆柱体的作用力，绳越长，两绳的夹角越大，则合力越小，合力方向与竖直方向的夹角越小，选项A正确。
6．一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F，如图所示，物体仍保持静止。则物块

A．受到的支持力不变
B．受到的支持力减少
C．受到的摩擦力不变
D．受到的摩擦力减小
【答案】C

7．（多选）如图所示，电灯的重力G＝10N，AO绳与顶板间的夹角为45°，BO绳水平，AO绳的拉力为FA，BO绳的拉力为FB，则

A．FA＝10eq\r(2)NB．FA＝10N
C．FB＝10eq\r(2)ND．FB＝10N
【答案】AD
【解析】方法一：结点O和灯的重力产生了两个效果，一是沿AO向下的拉紧AO的分力F1，二是沿BO向左的拉紧BO绳的分力F2，分解示意图如图所示。

方法二：分析结点O与灯受力考虑到