魯科物理必修一2《力的分解》隨堂練習(xí)3

1、4.2力的分解每課一練31.在已知的一個(gè)力的分解中，下列情況中具有唯一解的是（ ）A.已知兩個(gè)分力的方向，并且不在同一直線上B.已知一個(gè)分力的大小和方向C.已知一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向D.已知兩個(gè)分力的大小解析：確定合力分解中分力的解的個(gè)數(shù)，我們可以將已知合力與分力作成矢量三角形，看看能夠構(gòu)成的三角形的個(gè)數(shù)，就有幾種情況.答案：AB2.在力的分解中，下列結(jié)論中正確的是（ ）A.3 N的力可以分解為6 N和3 N的兩個(gè)分力B.10 N的力可以分解為10 N和10 N的兩個(gè)分力C.2 N的力可以分解為6 N和5 N的兩個(gè)分力D.10 N的力可以分解為5 N和4 N的兩個(gè)分力解析：把一個(gè)力分

2、解成兩個(gè)分力，可以先求這兩個(gè)分力的合力范圍，然后比較給出的已知力是不是在求出的合力范圍之內(nèi)，如果在合力范圍之內(nèi)，那么這個(gè)力就可以分解成這兩個(gè)力，如果不在，則不能將已知力分解成這兩個(gè)力.答案：ABC3.已知力F的一個(gè)分力F1跟F成30°，大小未知，另一分力F2的大小為，方向未知，則F1的大小可能是（ ）A.F B.F C.F D.F解析：在力的分解中，已知一個(gè)分力F1的方向與另一個(gè)分力F2的大小，要確定F1的大小，我們可以把這三個(gè)力首尾相接，看看能組成幾個(gè)閉合的三角形，就有幾種分解情況.答案：AC4.有三個(gè)力：F1=2 N，F(xiàn)2=5 N，F(xiàn)3=8 N，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.F1

3、可能是F2和F3的合力 B.F2可能是F1和F3的合力C.F3可能是F1和F2的合力 D.這三個(gè)力的合力一定不等于零解析：多個(gè)共點(diǎn)力的合成，最終都可以轉(zhuǎn)化成兩個(gè)共點(diǎn)力的合成，因?yàn)閮蓚€(gè)共點(diǎn)力的合成滿足關(guān)系式：|F1-F2|FF1+F2，由此可知，如果第三個(gè)力在這個(gè)范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力就可以為零.答案：D5.將20 N的力分解成為兩個(gè)互相垂直的力，其中一個(gè)分力是12 N，那么另一個(gè)分力大小應(yīng)為_(kāi)N.答案：16 6.將18 N的豎直向下的力F分解為兩個(gè)力，其中一個(gè)沿水平方向，另一個(gè)沿豎直方向成30°角，那么水平方向的分力大小為_(kāi)N，另一個(gè)分力的大小為_(kāi)N.答案：6 127.如圖5-2-

4、7，已知合力大小為F，一個(gè)分力與合力的夾角為，則另一個(gè)分力的大小至少為_(kāi).若已知與合力F夾角為的分力的大小也是F，則另一個(gè)分力的大小為_(kāi).圖5-2-7解析:當(dāng)兩個(gè)分力相互垂直時(shí)，合力與分力構(gòu)成一個(gè)直角三角形，這時(shí)所要求的分力具有最小值Fsin；當(dāng)已知與合力F夾角為的分力的大小也是F時(shí)，可以構(gòu)成一個(gè)等腰三角形，另一個(gè)分力的大小為2Fsin（/2）.答案：Fsin 2Fsin（/2）8.挑水時(shí)，水桶上繩子的狀況分別為a、b、c三種情形（如圖5-2-8），則繩子在_種情況下最容易斷？圖5-2-8分析：在合力一定的情況下，兩個(gè)分力的夾角越大，則分力就越大，所以c種情況容易斷.答案：c9.請(qǐng)畫(huà)出圖5-2

5、-9中小球重力的分力.圖5-2-9答案：重力的分解如右圖所示：F1=Gtan F2=G/cos.10.如圖5-2-10所示，兩完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為的光滑斜面上，求甲、乙兩種情況下小球?qū)π泵娴膲毫χ?圖5-2-10分析：甲、乙兩種情況下球的重力產(chǎn)生的效果都是壓緊擋板和使球壓緊斜面，將球的重力G分解，如下圖甲、乙所示. 由圖甲、乙可知球?qū)π泵娴膲毫Γ篎甲=F2=G/cos F乙=F2=Gcos 故：甲、乙兩種情況下小球?qū)π泵娴膲毫χ龋篎甲F乙=1cos2.答案：1cos211.如圖5-2-11所示，用輕繩AC和BC懸掛一重物，繩與水平天花板夾角分別為60°和30&#

6、176;，若物體重100 N，求：繩AC和BC所受拉力的大小.圖5-2-11解析：重物對(duì)結(jié)點(diǎn)C的拉力F大小等于物體重力G，根據(jù)F的實(shí)際作用效果，可分解為F1、F2，如圖所示.由幾何關(guān)系知：F1Gsin30°50 N，F(xiàn)2Gcos30°86.6 N.答案：50 N 86.6 N12.有些人，像電梯修理員、牽引專(zhuān)家和賽艇運(yùn)動(dòng)員，常需要知道繩或金屬線中的張力，可又不可能到那些繩、線的自由端去測(cè)量，一家英國(guó)公司制造出一種夾在繩子上的儀表.用一個(gè)杠桿使繩子的某點(diǎn)有一個(gè)微小偏移量.如圖5-2-12所示，儀表很容易測(cè)出垂直于繩的恢復(fù)力.推導(dǎo)一個(gè)能計(jì)算繩中張力的公式.如果偏移量為12 mm，恢復(fù)力為300 N,計(jì)算繩中張力.圖5-2-12解析：題中所述情景可看作將恢復(fù)力F沿繩拉伸方向分解，繩中張力T等于分力.如圖所示，F(xiàn)=