正交分解強化

1、實用標準文案高一物理正交分解強化陸濤1 .物體A在水平力Fi=400N的作用下，沿傾角 0 =53。的斜面勻速下滑，如圖所示。 物體A受的重力G=400N，求斜面對物體A的支持力和A與斜面間的動摩擦因數(shù)卩。(sin53 =0.8 , cos53 =0.6 )2 如圖所示，在傾角為0的粗糙斜面上，一個質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，且卩 tan 0,求力的取值范圍.精彩文檔3 .如圖13所示，物體A、B質(zhì)量分別是4kg和10kg，不計滑輪與繩間摩擦及繩的重力 若整個系統(tǒng)靜止，g取10N /kg。求：(1) 地面對B的摩擦力的大小;(2) 地面對B支持力的大小

2、。實用標準文案4 .某同學(xué)表演魔術(shù)時，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動起來.假設(shè)當隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C (圖中0= 37 )時，金屬小球偏離豎直方向的夾角也是37 ，如圖所示.已知小球 的質(zhì)量為 m=4.8Kg,該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為 M=50Kg ,(sin37 =0.6 cos37 =0.8g=10m/s 2)求此時：(1)懸掛小球的細線的拉力大小為多少?(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少?5 . (12分)圖中工人在推動一臺割草機，施加的力大小為100 N，方向與水平地面成 30_ 2斜向下

3、，g 10m/s o(1) 若割草機重300 N，則它作用在地面上向下的壓力多大？(2) 若工人對割草機施加的作用力與圖示反向，力的大小不變，則割草機作用在地面上向 下的壓力又為多大？(3 )割草機割完草后，現(xiàn)工人用最小的拉力拉它，使之做勻速運動，已知這個最小拉、力為180 N，則割草機與地面間的動摩擦因數(shù)，及最小拉力與水平方向夾角a為多少?參考答案【解析】試題分析：對 A進行受力分析，A受到重力，水平作用力 F1，支持力，摩擦力，共四個力作用，所以根據(jù)正交分解可得：mgcos53 F1 cos530在沿斜面方向上：mgsin 53在垂直斜面方向上：N mgcos53 F1 sin 53聯(lián)立可

4、得 7考點：考查了正交分解精彩文檔點評：做本題需要先對物體受力分析,后將這些力正交分解到沿斜面方向上,和垂直于斜面sin u cos mg usin cos方向上l u cos sinF mgcos usin【解析】試題分析：因為tan所以iF=0時，物體不能靜止。F最小，若物體在力F的作用下剛好不下滑，則物體受沿斜面向上的最大靜摩擦力，且此時對物體受力分析，如圖甲所示，圖甲因乙由平衡條件：mgsin 0 =Fcos 0 +FN= mgcos 0 +mgsin 0F=,口sinu cos由得Fmin-mgusin cosF最大,若物體在力F的作用下剛好不上滑，則物體受沿斜面向下的最大靜摩擦力，

5、且此時 對物體受力分析，如圖乙所示, 由平衡條件:mgsin 0 +F=Fcos 0N=mg cos0 +ms in 0F= (iNucossin由得Fmaxmgcosu sinsinu cosu cos所以mgF u sin cossin mg cos u sin考點：共點力的平衡及正交分解法。3 . (1) 30N(2) 18N;524N.【解析】試題分析：(1 )對小球根據(jù)平衡原理，2Fcos37 0=mg解得F=30N(2)以人為研究對象水平方向f=Fsin37 0=18N豎直方向FN=Fcos370+Mg=524N考點：物體的平衡及正交分解法。4. (1) 350 N (2) 250

6、 N (3) 37 【解析】試題分析：工人對割草機施加的作用力沿豎直方向的分力為50 N。(1) 當工人斜向下推割草機時，在豎直方向上有：Fn1 =G+F sin30解得：Fni =350 N(2 分)(2) 當工人斜向上拉割草機時，在豎直方向上有：FN2+Fsi n30 G解得：Fn2 =250N(2 分)(3) 由平衡條件知，在水平方向上：Feos a=,( 1分)在豎直方向上有：FN+Fsin a=G（1 分）聯(lián)立可得:Gcos sinGsin（,tan）（2 分）所以當a+ $ =90 ，即bn a= 時，F(xiàn)有最小值:Fmin=2（2 分）Ji代入數(shù)據(jù)可得：卩=0.75 , a=arctan0.75 ，或 a =37 2（分）考點：本題考查正交分解法和三角函數(shù)極值法在力學(xué)問題中的應(yīng)用。5 . (1) 20N(2 ) 65.36N【解析】試題分析：(1)由于A處于平衡狀態(tài)，受力分析可知，繩子上的拉力 ：F Ga1分對B受力分析如圖所示，由于B也靜止貝U有：水平方向：Fcos60 f 2分由兩式得，地面對 B的摩擦力