人教版必修第一冊(cè)高一物理同步講練測(cè)專題3.4力的合成和分解(練)(原卷版+解析)

專題3.4力的合成和分解【練】一．練基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1．(多選)已知兩個(gè)分力的大小為F1、F2，它們的合力大小為F，下列說(shuō)法中不正確的是()A．不可能出現(xiàn)F<F1同時(shí)F<F2的情況B．不可能出現(xiàn)F>F1同時(shí)F>F2的情況C．不可能出現(xiàn)F<F1＋F2的情況D．不可能出現(xiàn)F>F1＋F2的情況2．某物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力作用，在如圖所示的四種情況中(坐標(biāo)紙中每格邊長(zhǎng)表示1N大小的力)，對(duì)物體所受的合外力說(shuō)法正確的是()3．(多選)兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()A．F1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍B．F1、F2同時(shí)增加10N，F(xiàn)也增加10NC．F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變D．若F1、F2中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大4．兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1和F2，當(dāng)它們之間的夾角為90°時(shí)，合力大小為10eq\r(2)N，則當(dāng)它們之間的夾角為120°時(shí)，合力的大小為()A．10N B．10eq\r(2)NC．15N D．20N5．為了行車的方便與安全，上山的公路都是很長(zhǎng)的“之”字形盤山公路，這樣做的主要目的是()A．減小上山車輛受到的摩擦力B．減小上山車輛的重力C．減小上山車輛對(duì)路面的壓力D．減小上山車輛的重力平行于路面向下的分力6．設(shè)有5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)O，它們的大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，則這5個(gè)力的合力等于其中最小力的()A．3倍 B．4倍C．5倍 D．6倍7．將如圖所示的力F分解為F1和F2兩個(gè)分力，已知F、F1的大小和F2、F之間的夾角α(α<90°)。則下列說(shuō)法正確的是()A．若F1>Fsinα，則F2一定有兩解B．若F1＝Fsinα，則F2有唯一解C．若F1<Fsinα，則F2有唯一解D．若F1>F，則F2一定無(wú)解8．(多選)如圖所示，重20N的物體放在粗糙水平面上，用F＝8N的力斜向下推物體。F與水平面成30°角，物體與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力則物體()A．對(duì)地面的壓力為28NB．所受的摩擦力為4eq\r(3)NC．所受的合力為5ND．所受的合力為0練能力提升1．(2021·北京朝陽(yáng)高一期中)小芳同學(xué)想要懸掛一個(gè)鏡框，以下四種方法中每根繩子所受拉力最小的是()2.5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)O，此5個(gè)力大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，這5個(gè)力的合力的大小為F1的()A．3倍 B．4倍C．5倍 D．6倍3．(2021·桃江校級(jí)期中)下列4個(gè)圖中，F(xiàn)1大小為5N，F(xiàn)2大小為3N，F(xiàn)3大小為7N，其中F1、F2、F3的合力最大的是()4.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向成30°角時(shí)小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)，則對(duì)小球施加的力最小為()A.eq\r(3)mg B.eq\f(\r(3),2)mgC.eq\f(1,2)mg D.eq\f(\r(3),3)mg5．(2020·長(zhǎng)沙高一檢測(cè))兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們間的夾角為90°時(shí)，合力大小為20N，那么當(dāng)它們之間的夾角為120°時(shí)，合力的大小為()A．40N B．10eq\r(2)NC．20eq\r(2)N D．10eq\r(3)N6.蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員在一張彈性網(wǎng)上借助于網(wǎng)的作用被彈起一定的高度，運(yùn)動(dòng)員在空中做出各種優(yōu)美的動(dòng)作．它在我國(guó)起步較晚，但發(fā)展迅速，如圖為蹦床上彈性網(wǎng)的示意圖，網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方格形，O、A、B、C、D等為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)．安全網(wǎng)水平張緊后，若質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高處落下，并恰好落在O點(diǎn)上．該處下凹至最低點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)繩DOE、BOG均成向上的120°張角，此時(shí)O點(diǎn)受到的向下的沖擊力大小為F，則這時(shí)O點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩承受的力的大小為()A．F B.eq\f(F,2)C．F＋mg D.eq\f(F＋mg,2)7．(2021·涼山州高一診斷)在日常生活中，力的分解有著廣泛的應(yīng)用，如圖為用斧子把樹(shù)樁劈開(kāi)的圖示，斧子對(duì)木樁施加一個(gè)向下的力F時(shí)，產(chǎn)生了大小相等的兩個(gè)側(cè)向分力F1、F2，下列關(guān)系正確的是()A．F＝2F1sineq\f(θ,2) B．F＝2F1sinθC．F＝2F1coseq\f(θ,2) D．F＝2F1cosθ8．兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的大小不變，它們的合力F跟兩力F1、F2之間的夾角θ的關(guān)系如圖所示，則合力F大小的變化范圍是()A．0～1N B．1～3NC．1～5N D．1～7N三．練名校真題1.(2021·廣西玉林高一期中)射箭時(shí)，若剛釋放的瞬間弓弦的拉力為100N，對(duì)箭產(chǎn)生的作用力為120N，其弓弦的拉力如圖乙中F1和F2所示，對(duì)箭產(chǎn)生的作用力如圖乙中F所示。弓弦的夾角應(yīng)為(cos53°＝0.6)()甲乙A．53° B．127°C．143° D．106°2.(2021·上海市復(fù)旦中學(xué)期中)把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是()A.兩個(gè)分力中，一個(gè)分力變大時(shí)另一個(gè)分力一定減小B.兩個(gè)分力必須同時(shí)變大或同時(shí)變小C.不論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)大于這個(gè)力的2倍D.不論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)小于這個(gè)力的eq\f(1,2)3.(2021·海原縣一中月考)如圖所示，某物體在光滑水平面內(nèi)受到一恒力F1和F2的作用，現(xiàn)要使該物體沿直線AB運(yùn)動(dòng)，則力F2的最小值為()A.F1cosθ B.F1sinθC.F1tanθ D.eq\f(F1,tanθ)4.(2021·安徽六安一中高一檢測(cè))生活中拉鏈在很多衣服上應(yīng)用，圖中是衣服上拉鏈的一部分，當(dāng)我們拉拉鏈的時(shí)候，拉頭與拉鏈接觸處呈三角形，使很難直接分開(kāi)的拉鏈拉開(kāi)，關(guān)于其中的物理原理，以下說(shuō)法正確的是()A．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體增大了拉拉鏈的拉力B．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為兩個(gè)較大的分力C．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為方向不同的兩個(gè)分力D．以上說(shuō)法都不正確5.(2021·封丘校級(jí)月考)如圖甲所示，輕繩AD跨過(guò)固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為m1的物體，∠ACB＝30°；圖乙所示的輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向成30°角，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為m2的物體，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()甲乙A．圖甲中滑輪受到繩子的作用力大小為eq\f(m1g,2)B．圖乙中HG桿受到繩的作用力為m2gC．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為1∶1D．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為m1∶2m26.(2021·城北校級(jí)一模)“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．(1)某次實(shí)驗(yàn)中，拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如甲圖所示，其讀數(shù)為_(kāi)_______N；乙圖中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．(2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________．A．與橡皮筋連接的細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)，應(yīng)使兩彈簧秤的拉力相等，以便算出合力的大小C．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)，結(jié)點(diǎn)位置必須與用一只彈簧秤拉時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置重合D．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要短一些7.(2021·云南大理期末)某同學(xué)為了“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”，實(shí)驗(yàn)步驟依次為：(1)用圖釘將白紙固定在木板上；(2)將橡皮條的一端拴上兩支細(xì)繩套，另一端用圖釘固定在木板上；(3)用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別互成角度地拉兩繩套，將橡皮條與繩套的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O。用鉛筆描下O點(diǎn)的位置及兩繩的方向，并記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1、F2。(4)用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿兩繩套的方向畫(huà)直線，選好標(biāo)度，按F1、F2的大小做兩個(gè)力的圖示，用刻度尺與三角板做平行四邊形后，求得合力F。(5)改用一只彈簧測(cè)力計(jì)向任意一個(gè)方向拉繩套，記下繩的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F′，用同樣的標(biāo)度，作出力F′的圖示。(6)比較F′和F的大小和方向是否相同。(7)改變F1及F2的大小和方向，重復(fù)上述步驟。此同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤的步驟是________(填步驟序號(hào))。正確的操作是________________________________。8.(2021·陜西省黃陵縣中學(xué)期中)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________；A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法C.控制變量法 D.建立物理模型法(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要的步驟是：A.在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B.用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；D.按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；F.比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。上述步驟中：①有重要遺漏的步驟的序號(hào)是________和________；②遺漏的內(nèi)容分別是________和________。專題3.4力的合成和分解【練】一．練基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1．(多選)已知兩個(gè)分力的大小為F1、F2，它們的合力大小為F，下列說(shuō)法中不正確的是()A．不可能出現(xiàn)F<F1同時(shí)F<F2的情況B．不可能出現(xiàn)F>F1同時(shí)F>F2的情況C．不可能出現(xiàn)F<F1＋F2的情況D．不可能出現(xiàn)F>F1＋F2的情況【答案】ABC【解析】如果F1與F2大小相等，方向相反，則其合力為零，既小于F1又小于F2，故A錯(cuò)誤；如果F1、F2同向，則合力F＝F1＋F2，既大于F1又大于F2，故B錯(cuò)誤；合力F的范圍為|F1－F2|≤F≤F1＋F2，因此，C錯(cuò)誤，D正確。2．某物體同時(shí)受到同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力作用，在如圖所示的四種情況中(坐標(biāo)紙中每格邊長(zhǎng)表示1N大小的力)，對(duì)物體所受的合外力說(shuō)法正確的是()【答案】D【解析】圖A中，先將F1與F3合成為F13，然后再將F13與F2合成，由幾何關(guān)系求得合力等于5N，同理，可求得圖B中合力等于5N，圖C中合力等于6N，圖D中合力等于0，故D正確。3．(多選)兩個(gè)共點(diǎn)力F1、F2大小不同，它們的合力大小為F，則()A．F1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍B．F1、F2同時(shí)增加10N，F(xiàn)也增加10NC．F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)一定不變D．若F1、F2中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大【答案】AD【解析】根據(jù)平行四邊形定則，F(xiàn)1、F2同時(shí)增大一倍，F(xiàn)也增大一倍，故A正確；F1、F2同時(shí)增加10N，根據(jù)平行四邊形定則求得的合力的大小不一定也增加10N，故B錯(cuò)誤；F1增加10N，F(xiàn)2減少10N，F(xiàn)可能變化，故C錯(cuò)誤；若F1、F2方向相反，F(xiàn)1、F2中的一個(gè)增大，F(xiàn)不一定增大，故D正確。4．兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1和F2，當(dāng)它們之間的夾角為90°時(shí)，合力大小為10eq\r(2)N，則當(dāng)它們之間的夾角為120°時(shí)，合力的大小為()A．10N B．10eq\r(2)NC．15N D．20N【答案】A【解析】當(dāng)兩個(gè)力之間的夾角為90°時(shí)，如圖甲所示，合力大小為F合＝10eq\r(2)N，根據(jù)平行四邊形定則，知F1＝F2＝10N。當(dāng)兩個(gè)力夾角為120°時(shí)，如圖乙所示，根據(jù)平行四邊形定則，知F合′＝10N，故A正確。甲乙5．為了行車的方便與安全，上山的公路都是很長(zhǎng)的“之”字形盤山公路，這樣做的主要目的是()A．減小上山車輛受到的摩擦力B．減小上山車輛的重力C．減小上山車輛對(duì)路面的壓力D．減小上山車輛的重力平行于路面向下的分力【答案】D【解析】如圖所示，重力G產(chǎn)生的效果是使物體下滑的分力F1和使物體壓緊斜面的分力F2，則F1＝Gsinθ，F(xiàn)2＝Gcosθ，傾角θ減小，F(xiàn)1減小，F(xiàn)2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盤山公路時(shí)，使長(zhǎng)度增加，則路面的傾角減小，即減小上山車輛的重力平行于路面向下的分力，可使行車安全，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。6．設(shè)有5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)O，它們的大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，則這5個(gè)力的合力等于其中最小力的()A．3倍 B．4倍C．5倍 D．6倍【答案】D【解析】先確定角的大小。因?yàn)閳D形是正六邊形，所以∠1＝120°，各個(gè)頂點(diǎn)是其外接圓上的點(diǎn)，所以∠2＝90°，∠3＝30°即：三角形OCB為直角三角形，且∠CBO＝30°選F2與F5合成，合成后的合力大小為F3＝2F5選F1與F4合成，合成后的合力大小為F3＝2F1又F5與F1都是正六邊形的一條邊，所以F5＝F1所以總的合力為3F3＝6F1，故合力為最小力的6倍。7．將如圖所示的力F分解為F1和F2兩個(gè)分力，已知F、F1的大小和F2、F之間的夾角α(α<90°)。則下列說(shuō)法正確的是()A．若F1>Fsinα，則F2一定有兩解B．若F1＝Fsinα，則F2有唯一解C．若F1<Fsinα，則F2有唯一解D．若F1>F，則F2一定無(wú)解【答案】B【解析】畫(huà)出力的平行四邊形如答圖所示可知當(dāng)F1>Fsinα?xí)r，F(xiàn)2可以有兩解，又分析可知，當(dāng)F1>F時(shí)，F(xiàn)2只有一解，故A、D錯(cuò)誤；當(dāng)F1＝Fsinα?xí)r，兩分力和合力恰好構(gòu)成矢量直角三角形，F(xiàn)2有唯一解，B正確；F1<Fsinα?xí)r，分力和合力不能構(gòu)成矢量三角形，F(xiàn)2無(wú)解，C錯(cuò)誤。]8．(多選)如圖所示，重20N的物體放在粗糙水平面上，用F＝8N的力斜向下推物體。F與水平面成30°角，物體與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力則物體()A．對(duì)地面的壓力為28NB．所受的摩擦力為4eq\r(3)NC．所受的合力為5ND．所受的合力為0【答案】BD【解析】對(duì)物體受力分析如圖所示：FN＝Fsin30°＋G＝24N，F(xiàn)cos30°＝4eq\r(3)N<μFN＝12N故物體靜止，受到的靜摩擦力Ff＝Fcos30°＝4eq\r(3)N，物體受到的合力為零，所以B、D項(xiàng)正確。練能力提升1．(2021·北京朝陽(yáng)高一期中)小芳同學(xué)想要懸掛一個(gè)鏡框，以下四種方法中每根繩子所受拉力最小的是()【答案】B.【解析】：圖中A、C、D的繩子與合力的方向都有一定的夾角，而選項(xiàng)B中的繩子與合力的夾角為0，當(dāng)兩個(gè)分力的夾角越大時(shí)，其合力越小，該題中的合力大小不變，故分力中只有B最小，選項(xiàng)B正確．2.5個(gè)力同時(shí)作用于質(zhì)點(diǎn)O，此5個(gè)力大小和方向相當(dāng)于正六邊形的兩條邊和三條對(duì)角線，如圖所示，這5個(gè)力的合力的大小為F1的()A．3倍 B．4倍C．5倍 D．6倍【答案】A.【解析】：法一：巧用對(duì)角線特性如圖甲所示，根據(jù)正六邊形的特點(diǎn)及平行四邊形定則知：F2與F5的合力恰好與F1重合；F3與F4的合力也恰好與F1重合；故五個(gè)力的合力大小為3F1.法二：利用對(duì)稱法如圖乙所示，由于對(duì)稱性，F(xiàn)2和F3的夾角為120°，它們的大小相等，合力在其夾角的平分線上，故力F2和F3的合力F23＝2F2cos60°＝2(F1cos60°)cos60°＝eq\f(F1,2).同理，F(xiàn)4和F5的合力也在其角平分線上，由圖中幾何關(guān)系可知：F45＝2F4cos30°＝2(F1cos30°)cos30°＝eq\f(3,2)F1.故這五個(gè)力的合力F＝F1＋F23＋F45＝3F1.3．(2021·桃江校級(jí)期中)下列4個(gè)圖中，F(xiàn)1大小為5N，F(xiàn)2大小為3N，F(xiàn)3大小為7N，其中F1、F2、F3的合力最大的是()【答案】A.【解析】：根據(jù)平行四邊形定則可知，A圖中三個(gè)力的合力為2F3＝14N，B圖中三個(gè)力的合力為0，C圖中三個(gè)力的合力為2F1＝10N，D圖中三個(gè)力的合力為2F2＝6N，所以A圖合力最大，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．4.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向成30°角時(shí)小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)，則對(duì)小球施加的力最小為()A.eq\r(3)mg B.eq\f(\r(3),2)mgC.eq\f(1,2)mg D.eq\f(\r(3),3)mg【答案】C.【解析】：將mg在如圖所示方向分解施加的最小力與F1等大反向即可使小球靜止，故F＝F1＝mgsin30°＝eq\f(1,2)mg，選項(xiàng)C正確．5．(2020·長(zhǎng)沙高一檢測(cè))兩個(gè)大小相等的共點(diǎn)力F1、F2，當(dāng)它們間的夾角為90°時(shí)，合力大小為20N，那么當(dāng)它們之間的夾角為120°時(shí)，合力的大小為()A．40N B．10eq\r(2)NC．20eq\r(2)N D．10eq\r(3)N【答案】B.【解析】：設(shè)F1＝F2＝F0，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，如圖甲所示，根據(jù)平行四邊形定則知其合力為eq\r(2)F0，即eq\r(2)F0＝20N，故F0＝10eq\r(2)N．當(dāng)夾角為120°時(shí)，如圖乙所示，同樣根據(jù)平行四邊形定則，其合力與F0大小相等．6.蹦床運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)員在一張彈性網(wǎng)上借助于網(wǎng)的作用被彈起一定的高度，運(yùn)動(dòng)員在空中做出各種優(yōu)美的動(dòng)作．它在我國(guó)起步較晚，但發(fā)展迅速，如圖為蹦床上彈性網(wǎng)的示意圖，網(wǎng)繩的結(jié)構(gòu)為正方格形，O、A、B、C、D等為網(wǎng)繩的結(jié)點(diǎn)．安全網(wǎng)水平張緊后，若質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高處落下，并恰好落在O點(diǎn)上．該處下凹至最低點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)繩DOE、BOG均成向上的120°張角，此時(shí)O點(diǎn)受到的向下的沖擊力大小為F，則這時(shí)O點(diǎn)周圍每根網(wǎng)繩承受的力的大小為()A．F B.eq\f(F,2)C．F＋mg D.eq\f(F＋mg,2)【答案】B.【解析】：由題意知，4根繩子在豎直方向的合力大小為F，設(shè)每根繩子拉力為T，如圖所示則由幾何關(guān)系有4Tcos60°＝F，所以T＝eq\f(F,2).7．(2021·涼山州高一診斷)在日常生活中，力的分解有著廣泛的應(yīng)用，如圖為用斧子把樹(shù)樁劈開(kāi)的圖示，斧子對(duì)木樁施加一個(gè)向下的力F時(shí)，產(chǎn)生了大小相等的兩個(gè)側(cè)向分力F1、F2，下列關(guān)系正確的是()A．F＝2F1sineq\f(θ,2) B．F＝2F1sinθC．F＝2F1coseq\f(θ,2) D．F＝2F1cosθ【答案】A.【解析】：把向下的力F分解，如圖所示則F＝2F1sineq\f(θ,2)，即A正確．8．兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的大小不變，它們的合力F跟兩力F1、F2之間的夾角θ的關(guān)系如圖所示，則合力F大小的變化范圍是()A．0～1N B．1～3NC．1～5N D．1～7N【答案】D.【解析】：由題圖可得：θ＝π時(shí)，|F1－F2|＝1N；θ＝0.5π時(shí)，eq\r(Feq\o\al(2,1)＋Feq\o\al(2,2))＝5N，解得F1＝3N，F(xiàn)2＝4N(或F1＝4N，F(xiàn)2＝3N)，故合力F的范圍是1N≤F≤7N，故D正確．三．練名校真題1.(2021·廣西玉林高一期中)射箭時(shí)，若剛釋放的瞬間弓弦的拉力為100N，對(duì)箭產(chǎn)生的作用力為120N，其弓弦的拉力如圖乙中F1和F2所示，對(duì)箭產(chǎn)生的作用力如圖乙中F所示。弓弦的夾角應(yīng)為(cos53°＝0.6)()甲乙A．53° B．127°C．143° D．106°【答案】D【解析】由圖可知F1＝F2，F(xiàn)1coseq\f(α,2)＋F2coseq\f(α,2)＝F，可得α＝106°，選項(xiàng)D正確。2.(2021·上海市復(fù)旦中學(xué)期中)把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是()A.兩個(gè)分力中，一個(gè)分力變大時(shí)另一個(gè)分力一定減小B.兩個(gè)分力必須同時(shí)變大或同時(shí)變小C.不論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)大于這個(gè)力的2倍D.不論如何分解，兩個(gè)分力不能同時(shí)小于這個(gè)力的eq\f(1,2)【答案】D【解析】由于兩分力的大小與兩分力夾角有關(guān)，所以一個(gè)分力變大，另一個(gè)分力可變大，也可變小，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)分力夾角很大時(shí)，任何一個(gè)分力都可能大于合力的2倍，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)分力方向相同時(shí)，兩個(gè)分力取最小值，此時(shí)F＝F1＋F2，顯然F1、F2不能同時(shí)小于合力的一半，故選項(xiàng)D正確。3.(2021·海原縣一中月考)如圖所示，某物體在光滑水平面內(nèi)受到一恒力F1和F2的作用，現(xiàn)要使該物體沿直線AB運(yùn)動(dòng)，則力F2的最小值為()A.F1cosθ B.F1sinθC.F1tanθ D.eq\f(F1,tanθ)【答案】B【解析】要使合力沿著AB方向，根據(jù)平行四邊形定則結(jié)合矢量合成的特點(diǎn)可以判斷出當(dāng)未知力F2垂直于AB時(shí)，F(xiàn)2最??；可得到F2＝F1·sinθ，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。4.(2021·安徽六安一中高一檢測(cè))生活中拉鏈在很多衣服上應(yīng)用，圖中是衣服上拉鏈的一部分，當(dāng)我們拉拉鏈的時(shí)候，拉頭與拉鏈接觸處呈三角形，使很難直接分開(kāi)的拉鏈拉開(kāi)，關(guān)于其中的物理原理，以下說(shuō)法正確的是()A．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體增大了拉拉鏈的拉力B．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為兩個(gè)較大的分力C．拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為方向不同的兩個(gè)分力D．以上說(shuō)法都不正確【答案】BC.【解析】：在拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形物體在兩鏈間和拉鏈一起運(yùn)動(dòng)，手的拉力在三角形物體上產(chǎn)生了兩個(gè)方向不同的分力，分力的大小大于拉力的大小，所以很難直接分開(kāi)的拉鏈很容易拉開(kāi)，B、C正確．5.(2021·封丘校級(jí)月考)如圖甲所示，輕繩AD跨過(guò)固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為m1的物體，∠ACB＝30°；圖乙所示的輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向成30°角，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為m2的物體，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()甲乙A．圖甲中滑輪受到繩子的作用力大小為eq\f(m1g,2)B．圖乙中HG桿受到繩的作用力為m2gC．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為1∶1D．細(xì)繩AC段的拉力FAC與細(xì)繩EG段的拉力FEG之比為m1∶2m2【答案】D【解析】如圖甲中，兩段繩的拉力都是m1g，互成120°角，因此合力的大小是m1g[如圖(a)]，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙中HG桿受到繩的作用力為eq\r(3)m2g[如圖(b)]，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；圖(b)中FEGsin30°＝m2g，得FEG＝2m2g，解得eq\f(FAC,FEG)＝eq\f(m1,2m2)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確。(a)(b)]6.(2021·城北校級(jí)一模)“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．(1)某次實(shí)驗(yàn)中，拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如甲圖所示，其讀數(shù)為_(kāi)_______N；乙圖中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．(2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________．A．與橡皮筋連接的細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)，應(yīng)使兩彈簧秤的拉力相等，以便算出合力的大小C．用兩只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)，結(jié)點(diǎn)位置必須與用一只彈簧秤拉時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置重合D．拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要短一些【答案】：(1)2.60F′(2)C【解析】：(1)由圖可知，甲圖所示彈簧秤的最小分度為0.1N，則讀數(shù)為2.60N；F是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，而F′是通過(guò)一個(gè)彈簧秤沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧秤的拉力與兩個(gè)彈簧秤的拉力效果相同，測(cè)量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于誤差的存在，F(xiàn)和F′方向并不重合．(2)與橡皮筋連接的細(xì)繩是為了確定細(xì)繩拉力的方向，兩繩的長(zhǎng)度不一定相等，故A錯(cuò)誤；用兩只彈簧秤拉橡皮筋時(shí)，只要使兩彈簧秤拉力的合力與一只彈簧秤拉力的效果相同就行，兩彈簧秤的拉力不需要相等，故B錯(cuò)誤；為了保證效果相同，兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉至同一位置，故C正確；標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要長(zhǎng)一些，這樣引起的拉力方向的誤差會(huì)小些，故D錯(cuò)誤．7.(2021·云南大理期末)某同學(xué)為了“驗(yàn)證力的平行四邊形定則