20192020學(xué)年高中物理課時作業(yè)14力合成與分解(含解析)粵教必修1

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課時分層作業(yè)(十四)

(時間：40分鐘分值：100分)

[合格基礎(chǔ)練]

一、選擇題(本題共6小題，每題6分，共36分)

1．已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的

大小為30N，則( )

A．F1的大小是唯一的

B．F2的方向是唯一的

C．F2有兩個可能的方向

D．F2可取任意方向

C[

已知一個分力有確定的方向，與F成30°夾角，可知另一個分力的最小值為Fsin30°

＝25N，而另一個分力大于25N小于50N，所以分解的組數(shù)有兩組解，以下列圖，故C正確，

A、B、D錯誤．]

2．(多項選擇)一個力F分解為兩個力F1和F2，以下說法正確的選項是( )

A．F是物體實質(zhì)碰到的力

B．物體同時碰到F1、F2和F三個力的作用

C．F1和F2的共同作用收效與F同樣

D．F1、F2和F滿足平行四邊形定則

ACD[在力的分解中，合力是實質(zhì)存在的力，選項A正確；F1和F2是力F的兩個分力，

不是物體實質(zhì)碰到的力，選項B錯誤；F1和F2是力F的分力，F(xiàn)1和F2的共同作用收效與F相

同，其關(guān)系滿足平行四邊形定則，應(yīng)選項C、D正確．]

3．以下列圖，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間的固定傾斜角θ.若此人所

受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為( )

A．GB．Gsinθ

C．GcosθD．Gtanθ

A[人碰到的重力G和椅子各部分作用力的合力F合，大小相等，方向相反，人才處于平

衡狀態(tài)，即F合＝G，選項A正確．]

-1-

4．如圖，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上；一細線穿過兩輕環(huán)，其

兩端各系一質(zhì)量為的小球．在a和b之間的細線上懸掛一小物塊．平衡時，a、b間的距離m恰好等于圓弧的半徑．不計所有摩擦．小物塊的質(zhì)量為( )

m3A.2B.2m

C．mD．2m

[以下列圖，由于不計摩擦，線上張力各處相等，且輕

環(huán)受細線的作用力的合力方向指向圓心．由于a、b間距等于圓

弧半徑，則∠aOb＝60°，進一步分析知，細線與aO、bO間的

夾角皆為30°.取懸掛的小物塊研究，懸掛小物塊的細線張角為

120°，由平衡條件知，小物塊的質(zhì)量與小球的質(zhì)量相等，即為

m.應(yīng)選項C正確．]

5．以下列圖，在同一平面內(nèi)，大小分別為1N、2N、3N、4N、5N、6N的六個力共

同作用于一點，其合力大小為( )

A．0B．1N

C．2ND．3N

A[先分別求1N和4N、2N和5N、3N和6N的合力，大小都為3N，且三個合力互成120°角，以下列圖：

依照平行四邊形定則知，圖中三個力的合力為零，即題中所給六個

力的最后合力為零．故A正確，B、C、D錯誤．]

6．以下列圖，水平川面上固定著一根豎直立柱，某人用繩子經(jīng)過柱頂?shù)亩ɑ唽?00N的貨物拉住．已知人拉著繩子的一端，且該端與水平方向夾角為30°，則柱頂所受壓力大小

為( )

A．200NB．1003N

-2-

C．100ND．503N

B[如圖兩段繩子對滑輪的拉力都等于100N，兩拉力夾角為60°.所以合力F＝2×F1cos

30°＝1003N.]

二、非選擇題(共14分)

7．以下列圖，一條小船在河中向正東方向行駛．船上掛起一風(fēng)帆，帆受側(cè)向風(fēng)作用，風(fēng)

力大小F1為100N，方向為東偏南30°，為了使船碰到的合力恰能沿正東方向，岸上一人用

一根繩子拉船，繩子取向與河岸垂直，求出風(fēng)力和繩子拉力的合力大小及繩子拉力F2的大小．

分析：

以下列圖，以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，

使合力F沿正東方向，則

3F＝F1cos30°＝100×2＝503N

1F2＝F1sin30°＝100×2＝50N.

答案：503N50N

[等級過關(guān)練]

一、選擇題(本題共4小題，每題6分，共24分)

1．兩位同學(xué)用同樣大小的力共同提起一桶水，桶和水的總重量為G.以下說法正確的選項是

( )

-3-

A．當(dāng)兩人對水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時，每人的作用力大小等于G

B．當(dāng)兩人對水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時，每人的作用力大小等于

C．當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時，每人的作用力大小變小

D．當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時，每人的作用力大小不變

G

2

GB[當(dāng)兩人對水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時則2F＝G，故F＝2，A錯，B對；兩

同學(xué)的合力不變，當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時，每人對水桶的作用力大小變大，

C、D錯．]

2．以下列圖，小球用細繩系住，放在傾角為θ的固定圓滑斜面上．當(dāng)細繩由水平方向

逐漸向上偏移的過程中(小球向來靜止在斜面上)，繩對球的拉力F和斜面對小球的支持力FN

將( )

A．F逐漸增大，F(xiàn)N逐漸減小

B．F先增大后減小，F(xiàn)N逐漸減小

C．F逐漸增大，F(xiàn)N逐漸增大

D．F先減小后增大，F(xiàn)N逐漸減小

[小球碰到重力、細繩的拉力和斜面的支持力，三力平衡．依照平衡條件知拉力與支

持力的合力與重力mg大小相等，方向相反，保持不變．作出三個地址的拉

力與支持力的合成表示圖．經(jīng)過受力分析圖可以看出當(dāng)細繩由水平方向逐漸

向上偏移時，繩子拉力F先減小后增大，斜面對小球的支持力將逐漸減

小．應(yīng)選D.]

3．以下列圖，起重機將重為G的重物勻速吊起，此時四條鋼索與豎直方向的夾角均為

60°，則每根鋼索中彈力大小為( )

-4-

G3GA.4B.63GGC.4D.2D[設(shè)每根鋼索中的彈力大小為，以下列圖，將彈力分解，則4cos60°＝，得＝TTGTG2，應(yīng)選項D正確．]

4．把一個已知力分解，要求其中一個分力1跟F成30°，而大小未知；另一個分力2FF＝3F1的大小可能是()F，但方向未知，則313A.2FB.2FC.233FD.3FC[

以下列圖，由于F2312322<F＝3F<F，所以F的大小有兩種情況，依照F＝3F可知，F(xiàn)有兩個方向：F和F，對于F利用幾何關(guān)系可以求得F＝3F，對于F利用幾何關(guān)系得F＝3F，212221113221223選項C正確．]二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5．(12分)以下列圖，物體碰到4個力作用，它們分別分布在兩條系在一起的互相垂直

的直線上，F(xiàn)1＝5N，F(xiàn)2＝8N，F(xiàn)3＝7N，F(xiàn)4＝11N，求它們的合力的大小．

分析：F1與F2的合力為：F合1＝F2－F1＝8N－5N＝3N，方向與F2同向．

F3與F4的合力為：F合2＝F4－F3＝11N－7N＝4N，方向與F4同向．

由于F⊥F，所以F22＝5N.合1合2合合1合2-5-

答案：5N6．(14分)以下列圖，一名雜技演員在空中鋼索上表演，若是鋼索所承受的最大拉力是2000N，演員和平衡棒的總質(zhì)量為80kg，演員兩側(cè)的鋼索最大成150°夾角，鋼索能安全使用嗎？(cos75°＝，g取10N/kg)

分析：對鋼索上與人接觸的點受力分析，以下列圖．其中FT1、F