必修13-5力的分解教師用

1、基礎(chǔ)夯實1已知合力的大小和方向求兩個分力時，下列說法中正確的是()A若已知兩個分力的方向且成一定夾角，分解是唯一的B若已知一個分力的大小和方向，分解是唯一的C若已知一個分力的大小及另一個分力的方向，分解是唯一的D此合力有可能分解成兩個與合力等大的分力答案：ABD解析：已知兩個分力的方向，或一個分力的大小和方向，根據(jù)平行四邊形定則，只能畫一個平行四邊形，分解是唯一的，故A、B正確；如果將合力分解時兩個分力夾角為120°且合力在其角平分線上，則兩個分力與合力等大，故D正確；若已知一個分力F1的大小和另一個分力F2的方向，設(shè)F2與F夾角為，若F1<Fsin，則無解，若F1Fsin，有

2、惟一解，若Fsin<F1<F，有兩解，故C錯誤。2力的合成和分解在生產(chǎn)和生活中有著重要的作用，下列說法中正確的是()A高大的橋要建很長的引橋，減小斜面的傾角，是為了減小汽車重力沿橋面向下的分力，達(dá)到行車方便和安全的目的B幼兒園的滑梯很陡，是為了增加小孩滑梯時受到的重力，使小孩下滑得更快C運(yùn)動員做引體向上(緩慢上升)動作時，雙臂張開很大的角度時要比雙臂豎直平行時覺得手臂用力大，是因為張開時手臂產(chǎn)生的合力增大的緣故D帆船能逆風(fēng)行駛，說明風(fēng)力一定能分解出沿船前進(jìn)方向的分力答案：AD3如圖所示，物塊所受重力為10N，放在光滑斜面上由一彈簧秤沿斜面拉住，使它靜止。已知彈簧秤讀數(shù)為6N，則斜面

3、對物塊的支持力大小為()A4NB8N C10N D無法確定答案：B解析：G·sin6N，sin，F(xiàn)G·cos10×N8N。4.已知力F的一個分力F1跟F成30°角，F(xiàn)1大小未知，如圖所示，則另一個分力F2的最小值為()A. B. CF D無法判斷答案：A解析：由力的三角形知識可知，當(dāng)F2與力F1垂直時，F(xiàn)2為最小值，故F2Fsin30°5.在一次森林探險活動中，某探險隊員在兩棵樹之間搭建一吊床用于晚間休息，如圖所示，若兩根繩子間的夾角為120°，探險隊員和吊床總質(zhì)量為80kg，則每根繩對樹的拉力大小是多少？(取g10N/kg)答案：均

4、為800N解析：將重力沿兩繩方向分解，如圖所示，則由數(shù)學(xué)知識可知F1F2G800N。6圖中氫氣球重力為10N，空氣對它的浮力為16N。由于受到水平向左的風(fēng)力的作用，使系氣球的繩子與地面成60°，試求：(1)繩子的拉力；(2)水平風(fēng)力的大小。答案：(1)4N(2)2N解析：對氫氣球受力分析如圖所示將繩子的拉力正交分解由平衡條件得水平方向F風(fēng)Fcos60°豎直方向F浮Fsin60°mg由(1)(2)聯(lián)立得：F4NF風(fēng)2N能力提升1假期里，一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜，對菜刀發(fā)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大(如圖所示)，

5、他先后做出過幾個猜想，其中合理的是()A刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無關(guān)B在刀背上加上同樣的力時，分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)C在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越大，分開其他物體的力越大D在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越小，分開其他物體的力越大答案：D2.圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A、B點等高，O為結(jié)點，輕繩AO、BO長度相等，拉力分別為FA、FB。燈籠受到的重力為G。下列表述正確的是()AFA一定小于GBFA與FB大小相等CFA與FB是一對平衡力DFA與FB大小之和等于G答案：B解析：由A、B兩點等高，AO、BO等長可知，AO繩與BO繩的拉力對稱，B選項

6、正確；若兩繩間的夾角120°時，F(xiàn)AFBG；當(dāng)<120°時：FAFB<G；當(dāng)>120°時：FAFB>G，A選項錯誤；這兩個力的矢量和與重力是平衡力，C選項錯誤，這兩個力不是大小之和而是矢量之和等于G，D選項錯誤。3如下圖所示，質(zhì)量為m的人，用繩子通過滑輪拉質(zhì)量為M的物體。不計繩的質(zhì)量和滑輪摩擦力，當(dāng)人拉繩子向右走過一步，系統(tǒng)仍保持平衡，下面說法正確的是()A 人對地面的壓力減少 B地面給人的摩擦力增加 C人對地面的正壓力增加 D繩子的拉力變大答案：BC4為了測量兩張牛皮紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗，如圖所示。在長木板A的上表面和

7、木塊B的下表面貼上待測牛皮紙，調(diào)整木板與水平方向的夾角，使B在A上做勻速運(yùn)動。(重力加速度g為已知)在一次實驗中，該同學(xué)使B在A上勻速下滑，測量出30°，則牛皮紙之間的動摩擦因數(shù)_。答案：解析：將重力mg正交分解如圖所示，則FfF1mgsinFfFNF2mgcos將30°代入得5.如圖所示為一攀崖運(yùn)動員，正在豎直崖壁上攀登，由于身背很重的行裝，重心上移至肩部的O點，總質(zhì)量為75kg，此時手臂與身體垂直。手臂與崖壁夾角為60°，求此時手受到的拉力和腳受到的作用力。(設(shè)手受到的拉力和腳受到的作用力均通過重心O，g取10m/s2)。答案：375N375N解析：對運(yùn)動員進(jìn)

8、行受力分析如圖所示，根據(jù)平衡條件正交分解得：Fsin60°FNsin30°Fcos60°FNcos30°mg解得Fmg375NFN375N6質(zhì)量為30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用與水平方向成37°斜向上的大小為100N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做勻速運(yùn)動，(sin37°0.6，cos37°0.8)，求：(1)雪橇對地面的壓力大小；(2)雪橇與水平地面的動摩擦因數(shù)的大小。答案：(1)340N(2)0.24解析：(1)經(jīng)對小孩和雪橇整體受力分析得：豎直方向：FsinFNmg解得FNmgFsin340N雪橇對地面壓力

9、FN是地面對雪橇支持力FN的反作用力，所以雪橇對地面壓力：FNFN340N(2)水平方向：FcosFf0FfFN由上式解得：4/170.247.如圖所示，楔形物體傾角為30°，放在水平地面上，輕質(zhì)硬桿下端帶有滑輪，上端頂有重1000N的物體，硬桿只能沿滑槽上下滑動。不計一切摩擦，求作用于楔形物體上的水平推力至少多大才能將重物頂起？答案：N解析：水平推力F有兩個效果，垂直于斜面向上支持滑輪和垂直于水平面壓地面，如圖所示，斜面對桿的支持力大小為FN，方向垂直于斜面斜向上。要使輕桿頂起重物，則應(yīng)使FNcosG，即·cosG，F(xiàn)GtanN。5 力的分解一、選擇題（每小題有一個或多個

10、選項符合題意）1.將一個大小為7N的力分解為兩個力，其中一個分力的大小為4N，則另一個分力的大小不可能是 （ ）A.4N B.7N C.11N D12N2.重力為的物體靜止在傾角為的斜面上，將重力分解為垂直于斜面向下的分力和平行于斜面向下的分力，那么 （ ）A.就是物體對斜面的壓力B.物體對斜面的壓力的方向和相同，大小等于C.就是物體受的靜摩擦力 D.物體受到的靜摩擦力方向和相同，大小等于3.物體靜止在斜面上，當(dāng)斜面的傾角變小時，下列敘述中正確的是 （ ）A.物體對斜面的壓力減小B.物體對斜面的靜摩擦力增大，方向沿斜面向下C.物體對斜面的靜摩擦力減小，方向沿斜面向下 D.物體不會沿斜面下滑4.

11、把力F分解為兩個不為零的分力，下列分解哪些是可能的 （ ）A.分力之一垂直于F B.兩分力在同一直線上，并與F重合C.兩分力都比F大 D.兩分力都跟F垂直5.已知在xOy平面內(nèi)有一個大小為10N的力作用于O點，該力與x軸正方向之間的夾角為30°，與y軸正方向之間的夾角為60°，現(xiàn)將它分解到x和y方向上，則 （ ）A.Fx=5N，F(xiàn)y=5N B.，F(xiàn)y=5N C.Fx=5N， D.Fx=10N，F(xiàn)y=10N6.如圖所示，一個半徑為r、重為G的圓球，被長為r的細(xì)繩掛在豎直的光滑的墻壁上，繩與墻所成的角度為30°，則繩子的拉力T和墻壁的彈力N分別是 （ ）A.T=G，

12、B.T=2G，N=GC. D.7.質(zhì)量為M的木塊在與水平方向斜向上成角的拉力作用下，沿地面作勻速直線運(yùn)動，木塊對地面的壓力大小是 （ ）A.Mg B.MgFcos C.Fsin D.MgFsin8.甲、乙、丙三個質(zhì)量相同的物體均在同樣的水平地面上作勻速直線運(yùn)動，如圖所示，則（ ）A.三個物體所受到的摩擦力大小相同B.甲物體所受到的摩擦力最大C.乙物體所受到的摩擦力最大D.丙物體所受到的摩擦力最大9.將F=40N的力分解為F1和F2，其中F1的方向與F的夾角為30°，如圖所示，則 （ ）A.當(dāng)F220N時，一個F2有一個F1的值相對應(yīng)B.當(dāng)F2=20N時，F(xiàn)1的值是NC.當(dāng)F240N時

13、，一個F2就有兩個F1的值與它相對應(yīng)D.當(dāng)10N<F2<20N時，一個F2就有兩個F1的值與它相對應(yīng)二、填空題（把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答）10.如圖所示，在輕質(zhì)的三角架上的B點用細(xì)繩懸掛一個重為G的物體，則水平橫梁受到的是 力（填”拉”或”壓”），斜梁BC受到的是 力作用.11.如圖所示，三個共點力的大小分別是F1=5N，F(xiàn)2=10N，F(xiàn)3=15N，=37°，則它們在x方向的合力Fx= N，在y方向的合力Fy= N，三個力的合力F= N.（計算時取，）12.如圖所示，質(zhì)量為m的木箱在推力F作用下沿水平面運(yùn)動，F(xiàn)與水平方向的夾角為，木箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為

14、，則水平面給木箱的支持力為 ，木箱受到的摩擦力為 .三、解答題（解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟）13.如圖所示，用一個輕桿和繩組成的三角支架懸掛重物，桿AB保持水平，已知AB桿所受的最大壓力為2000N，AC繩所受最大拉力為1000N，=300，為不使支架斷裂，求懸掛物的重力應(yīng)滿足什么條件？第13題圖*14.質(zhì)量為m的光滑球被豎直擋板擋住，靜止在傾角為的斜面上，如圖所示，求：（1）小球壓緊擋板的力的大小.（2）若擋板逆時針緩慢轉(zhuǎn)動，直到轉(zhuǎn)到水平位置，此過程中小球壓緊擋板的力的最小值.第14題圖*15.細(xì)線下掛一個質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)用一個力F拉小球使懸線偏離豎直方向角并保持不

15、變，如圖所示，求拉力F的最小值及此時拉力的方向.第15題圖16.兩根長度相等的輕繩，下端掛一質(zhì)量為m的物體，上端分別固定在天花板上的A、B兩點，A、B兩點間的距離為s.如圖所示，已知兩繩所能承受的最大拉力均為F，則每根繩的長度不得短于多少？5 力的分解1. D 2. B 3. CD 4. ABC 5. B 6. D 7. D 8. D 9. B 10. 拉；壓.11. 18；6；.12. mg+Fsin；（mg+Fsin）13. 懸線中受到豎直向下的拉力F=G，這個拉力作用使桿AB受到擠壓，使繩AC被拉緊.所以應(yīng)把F沿AB、AC兩方向分解，設(shè)兩分力為F1和F2，則F與F1、F2的關(guān)系如圖所示，由圖可知：所以：而AB桿、AC繩能承受的最大作用力之比為21，所以當(dāng)G增加時，AC繩的拉力將先達(dá)到最大值，為使三角架不斷裂，計算中應(yīng)以AC繩中拉力達(dá)到最大值為依據(jù)，即以F2m=1000N來計算懸掛物的最大重力.Gm=F2msin300=500（N）所以，懸掛物重力應(yīng)滿足的條件為：Gm 500N.14. （1）將重力G分解，如圖所示，根據(jù)三角關(guān)系小