相互作用專題10

專題10力的合成與分解授課提示：對應(yīng)學(xué)生用書15頁1.[2024·青海省海北州期末考試]在某平面內(nèi)有作用于同一點的四個力，以力的作用點為坐標(biāo)原點O，四個力的方向如圖所示，大小分別為F1＝6N，F(xiàn)2＝2N，F(xiàn)3＝4N，F(xiàn)4＝8N．這四個力的合力方向指向()A．第一象限B．第二象限C．第三象限D(zhuǎn)．第四象限答案：D解析：F1、F3合力沿x軸正方向，F(xiàn)2、F4合力沿y軸負(fù)方向，所以這四個力的合力的方向在第四象限，D正確．2．[2024·河北張家口市階段測試]如圖所示，雜技演員進行鋼索表演，演員和輪子的總質(zhì)量為m＝80kg，當(dāng)演員緩慢運動到鋼索中點時，鋼索與水平面成θ＝15°角，若sin15°＝0.259，重力加速度為g＝10m/s2，則此時鋼索最低點所受的拉力大小為()A.772NB．1544NC．3088ND．6176N答案：B解析：以演員及輪子為研究對象，分析受力情況，作出受力圖如圖所示，兩鋼索的合力與重力等大反向，則有2Fsinθ＝mg，解得F＝eq\f(mg,2sinθ)＝eq\f(800,2×0.259)N＝1544N，B正確．3．[2024·廣東省高州市期末考試]某質(zhì)點在同一平面內(nèi)同時受三個共點力作用的四種情況分別如圖甲、乙、丙、丁所示，已知圖中每個正方形方格的邊長表示大小為1N的力，則關(guān)于該質(zhì)點所受合外力大小的說法正確的是()A．圖甲中質(zhì)點所受的合外力大小等于4NB．圖乙中質(zhì)點所受的合外力大小等于5NC．圖丙中質(zhì)點所受的合外力等于0D．圖丁中質(zhì)點所受的合外力等于3N答案：B解析：對甲，先將F1與F3合成，合力為向左的3N，然后再用勾股定理，求得F1、F2、F3的合力等于5N，A錯誤；對乙，先將F1與F3沿水平和豎直方向正交分解，水平分量等大反向，豎直分量分別為1N和2N，再與F2合成，求得合力等于5N，B正確；對丙，F(xiàn)2和F3的合力與F1等大同向，則三力的合力為2F1，即合力等于6N，C錯誤；根據(jù)三角形法則，丁圖中合力等于0，D錯誤．4.[2024·江蘇省南通市質(zhì)量調(diào)研]如圖所示，一物體受到恒力F1作用，同時受到從0開始增大的F2作用，兩力之間的夾角θ不變，則隨著F2從0開始增大，物體受到的合力()A．逐漸增大B．先減小后增大C．始終大于F1D．始終小于F1答案：B解析：根據(jù)平行四邊形定則，作出F1與F2的合力，如圖所示由圖可知，隨著F2從0開始增大，物體受到的合力先減小后增大，一開始合力小于F1，之后合力大于F1，B正確．5.[2024·遼寧省名校聯(lián)盟聯(lián)考]弩是一種裝有臂的弓，主要由弩臂、弩弓、弩箭和弩機等部分組成．當(dāng)弩發(fā)射時先張開弦，將其持于弩機的“牙”上，將箭矢裝于“臂”上的箭槽內(nèi)，通過“望山”進行瞄準(zhǔn)后，扳動“懸刀”使“牙”下縮，弦脫鉤，利用張開的弓弦急速回彈形成的動力，高速將箭射出．如圖所示，某次發(fā)射弩箭的瞬間(“牙”已經(jīng)下縮)，兩端弓弦的夾角為120°，弓弦上的張力大小為FT，則此時弩箭受到的弓弦的作用力大小為()A．2FTB．eq\r(3)FTC．FTD．eq\f(\r(3),3)FT答案：C解析：根據(jù)力合成的平行四邊形定則，弩箭所受弓弦的作用力如圖所示，由圖可得F＝2FTcos60°＝FT，A、B、D錯誤，C正確．6.[2024·北京海淀101中學(xué)開學(xué)考試]生活中經(jīng)常用刀來劈開物體．圖中是刀刃的橫截面，F(xiàn)是作用在刀背上的力，若刀刃的橫截面是等腰三角形，刀刃兩側(cè)面的夾角為θ，θ越小，刀刃越鋒利，對外界產(chǎn)生的推力FN就越大，已知刀的重力為G.則關(guān)于FN的表達式正確的是()A．FN＝eq\f(G＋F,sinθ)B．FN＝eq\f(G＋F,2sin\f(θ,2))C．FN＝eq\f(G＋F,tanθ)D．FN＝eq\f(G＋F,tan\f(θ,2))答案：B解析：受力分析如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可得eq\f(F＋G,2FN)＝sineq\f(θ,2)，解得FN＝eq\f(F＋G,2sin\f(θ,2))，B正確．7．[2024·湖南省郴州市質(zhì)量監(jiān)測]某同學(xué)周末在家大掃除，移動衣櫥時，無論怎么推也推不動，于是他組裝了一個裝置，如圖所示，兩塊相同的輕質(zhì)木板可繞A處的環(huán)轉(zhuǎn)動，兩木板的另一端點B、C分別用薄木板頂住衣櫥和墻角，該同學(xué)站在該裝置的A處．若調(diào)整裝置A點距地面的高h＝8cm時，B、C兩點的間距L＝96cm，B處衣櫥恰好移動．已知該同學(xué)的質(zhì)量為m＝50kg，重力加速度大小取g＝9.8m/s2，忽略A處的摩擦，則此時衣櫥受到該裝置的水平推力為()A．1680NB．1470NC．875ND．840N答案：B解析：該同學(xué)站在A點時，重力產(chǎn)生兩個作用效果力F1、F2，如圖所示設(shè)F1、F2，與豎直方向夾角為θ，則有F1＝F2＝eq\f(mg,2cosθ)，在B點