第3講力的合成和分解

1、第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 第3講力的合成和分解 知識(shí)詮釋思維發(fā)散第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理1.矢量和標(biāo)量物理量可分為兩類:矢量和標(biāo)量.矢量:既有大小又有方向,運(yùn)算時(shí)遵從平行四邊形定則(或三角形定則)的物理量.如力、位移、速度、加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度等.標(biāo)量:只有大小,沒有方向,運(yùn)算時(shí)按照算術(shù)法則相加減的物理量.如質(zhì)量、時(shí)間、路程、功、能、電勢(shì)等.注意:有些物理量既有大小,也規(guī)定了方向,卻是標(biāo)量,如第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理電流、磁通量、電動(dòng)勢(shì)等

2、,其與矢量的根本區(qū)別在于運(yùn)算法則的不同.2.合力和分力(1)定義:一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟另外幾個(gè)力共同作用的效果相同,則這個(gè)力叫做另外幾個(gè)力的合力,另外幾個(gè)力叫做這個(gè)力的分力.(2)邏輯關(guān)系:合力和分力是一種等效替代關(guān)系.3.共點(diǎn)力第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理如果一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多力的作用,這些力共同作用在 同一點(diǎn)上,或者雖不作用在同一點(diǎn)上,但它們的延長線交于一點(diǎn),這樣的一組力叫共點(diǎn)力.二、力的合成1.力的合成:求幾個(gè)力的 合力的過程或方法.2.運(yùn)算法則(1)平行四邊形定則求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力,可以用表示第二單元第二單元 第三講第

3、三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理F1、F2的有向線段為 鄰邊作平行四邊形,平行四邊形的對(duì)角線(在兩個(gè)有向線段F1、F2之間)就表示合力的大小和 方向,如圖甲所示.(2)三角形定則求兩個(gè)互成角度的共點(diǎn)力F1、F2的合力,可以把表示F1、F2的線段首尾順次相接地畫出,把F1、F2的另外兩端連接起來,則此連線就表示合力的大小和方向,如圖乙所示.第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理甲乙 說明:力的合成必須遵循“同物性”和“同時(shí)性”的原則.“同物性”是指待合成的諸力是作用在同一物體上的力.“同時(shí)性”是指待合成的諸力是同時(shí)出現(xiàn)的力.三、力的分解第二單元

4、第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理(1)按力產(chǎn)生的 效果進(jìn)行分解.(2)正交分解說明:合成與分解是為了研究問題的方便而引入的一種方法.用合力來代替幾個(gè)力時(shí)必須把合力與各分力脫鉤,即考慮合力則不能考慮分力,同理在力的分解時(shí)只考慮分力而不能同時(shí)考慮合力.1.概念:求一個(gè)力的 分力的過程.2.遵循的原則: 平行四邊形定則或 三角形定則.3.分解的方法:第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理1.當(dāng)兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的大小為以下的哪組數(shù)值時(shí),其合力大小可能是2 N( )A.F1=6 N,F2=3 N B.F1=3 N,F2=3 NC.

5、F1=2 N,F2=4 N D.F1=5 N,F2=1 N【解析】?jī)蓚€(gè)力的合力在|F1-F2|FF1+F2之間,對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行分析可知B、C正確.【答案】BC第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理2.如圖所示,豎直放置的輕彈簧一端固定在地面上,另一端與斜面體P相連,P與固定擋板MN接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面體P此刻所受到力的個(gè)數(shù)可能為( )A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】可能擋板MN對(duì)物體P沒有力的作用,彈簧的彈力等于物體的重力,此時(shí)物體只受2個(gè)力,A正確;若彈簧的彈力大于重力,

6、擋板MN對(duì)物體P有彈力,由平衡條件知摩擦力一定不為零,此時(shí)物體一定受4個(gè)力的作用,C正確.【答案】AC第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理3.一物體受三個(gè)力的作用,大小分別為F1=10 N、F2=6 N、F3=12 N,關(guān)于物體所受的合力有以下說法:物體所受的合力的最大值為22 N物體所受的合力的最大值為28 N物體所受的合力的最小值為0 N物體所受的合力的最小值為4 N其中正確的是( )A.B.C. D.第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】當(dāng)三個(gè)力的方向相同時(shí),合力最大,為28 N,錯(cuò),對(duì);當(dāng)兩較小的力的合力

7、與第三個(gè)力等大反向時(shí)合力最小,為0 N,對(duì),錯(cuò).【答案】B 第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理4.登山運(yùn)動(dòng)員有時(shí)需要使用在兩豎直巖石墻間爬上去的技術(shù),如圖甲所示.假定鞋與巖石間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.9,運(yùn)動(dòng)員腿長為0.9 m.求運(yùn)動(dòng)員像圖中所示那樣站立時(shí)的兩端之間的距離.【解析】設(shè)運(yùn)動(dòng)員腿長為a,墻間距離為d.運(yùn)動(dòng)員在兩墻之間“掛”著時(shí),墻的反作用力的方向一定是沿著運(yùn)動(dòng)員的腿.受力的幾何圖如圖乙所示.給出下列關(guān)系式,為動(dòng)摩擦因數(shù),有:甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【答案】1.3 mdF或FF1+F2時(shí)無解)(續(xù)

8、表)第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理已知合力和一個(gè)分力的大小和方向有唯一解(續(xù)表)第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理已知合力和一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向(1)當(dāng)0F時(shí),有一組解當(dāng)F1Fsin 時(shí),無解當(dāng)Fsin F1F時(shí),有一組解,其余情況無解(續(xù)表)第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 典例2 如圖甲所示,用輕繩AO和 OB將重為G的重物懸掛在水平天花板和 豎直墻壁之間處于靜止?fàn)顟B(tài),AO繩水平,OB繩與豎直方向的夾角為,則AO繩的拉力FA、OB繩的拉力FB的大小與G之

9、間的關(guān)系為 ( )A.FA=Gtan B.FA= C.FB= D.FB=Gcos GtanGcos甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理正交分解法都是常見的解題方法.一般來說,物體只受三個(gè)力的情形下,力的合成法、作用效果分解法解題較為簡(jiǎn)單,在三角形中找?guī)缀侮P(guān)系,利用幾何關(guān)系或三角形相似求解;而物體受三個(gè)以上力的情況多用正交分解法,但也要視題目具體情況而定.【名師點(diǎn)金】力的合成法、力的作用效果分解法、第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【規(guī)范全解】解法一力的作用效果分解法繩子OC的拉力FC等于重物重力G,將FC沿AO和

10、BO方向分解,兩個(gè)分力分別為FA、FB,如圖乙所示.可得:=tan ,=cos ACFFCBFF第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理丙第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理丁【答案】AC第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 變式2 如圖甲所示,直立于 地面的電線桿AB受到電線AD的水平拉力為2103 N,為使電線桿不致 傾斜,用鋼索AC將A端拉住,則鋼索AC受到的拉力FAC= N,電線桿在A處受到 (填“壓力”或“拉力”)作用,大小F= N.甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪

11、復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【解析】如圖乙所示,將拉力FAD分解為豎直向下的分力FAB和沿AC的分力FAC,則FAC= =4103 NADFcos60FAB=FADtan 60=2103 N.3【答案】4103 N壓力 2103 N3第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理三、應(yīng)用圖解法分析動(dòng)態(tài)變化問題(1)圖解法解決的動(dòng)態(tài)問題具有如下特點(diǎn):物體受三個(gè)力處于動(dòng)態(tài)平衡,其中一個(gè)力大小、方向都不變,有一個(gè)力方向不變,大小改變,第三個(gè)力大小、方向都改變;(2)利用圖解法來分析動(dòng)態(tài)變化時(shí),一般是將其中大小、方向不變的那個(gè)力沿另外兩個(gè)力的反方向分解.也可以采用三

12、角形定則進(jìn)行分解.第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理典例3 如圖甲所示,質(zhì)量為m的球放在傾角為的光甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【名師點(diǎn)金】題中小球在三個(gè)力作用下處于平衡,三力特點(diǎn)為:重力的大小和方向一定,斜面的支持力方向一定(垂直斜面向上),擋板的彈力方向隨角的變化而變化.根據(jù)效果分解重力,在圖中作出擋板彈力的典型可能值,即可判斷最小值.第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【規(guī)范全解】雖然題目問的是擋板AO的受力情況,但若直接以擋板為研究對(duì)象,因擋板所受力均為未知力,

13、將無法得出結(jié)論.以球作為研究對(duì)象,球所受重力G產(chǎn)生的效果有兩個(gè):對(duì)斜面產(chǎn)生了壓力F1,對(duì)擋板產(chǎn)生了壓力F2,如圖乙所示.第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理當(dāng)擋板與斜面的夾角由圖示位置變化時(shí),F1大小改變,但方向不變,始終與斜面垂直;F2的大小、方向均改變,圖乙中畫出的一系列虛線表示變化的F2,由圖可看出,當(dāng)F2與F1垂直,即=90時(shí),擋板AO所受壓力最小,最小壓力F2min=mgsin .【答案】90第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 變式3 如圖甲所示，在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處

14、進(jìn)行救人或滅火作業(yè).已知消防車梯子的下端用鉸鏈固定在車廂表面上，上端靠在光滑的豎直玻璃幕墻上，消防車靜止不動(dòng)，在消防隊(duì)員沿梯子勻速向下的過程中，不計(jì)梯子的重力，則下列說法正確的是（提示：梯子受到的力可看做共點(diǎn)力）第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理A.車廂對(duì)梯子的作用力大小逐漸增大B.墻對(duì)梯子的彈力大小不變C.地面對(duì)車的摩擦力逐漸減小D.地面對(duì)車的彈力大小不變第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】人在梯子上爬行時(shí),墻壁對(duì)梯子的作用力N水平向左,人對(duì)梯子的作用力豎直向下,根據(jù)三力匯交原理,鉸鏈對(duì)梯子的作用力F斜向上

15、,如圖乙所示.當(dāng)人勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),F與G的夾角減小,因?yàn)槿说闹亓大第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理小不變,所以F、N減小,A、B錯(cuò)誤;將人、車看做一個(gè)整體,則地面對(duì)車的摩擦力等于墻壁對(duì)梯子的作用力N,地面對(duì)車的彈力等于車和人的重力,由于N減小,所以選項(xiàng)C、D正確.【答案】CD第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理1.圖示為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式,A、B點(diǎn)等高,O為結(jié)點(diǎn),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( )C.FA與FB是一對(duì)平衡力D.FA與FB大小之和等于GA

16、.FA一定小于GB.FA與FB大小相等第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】本題屬于共點(diǎn)力平衡問題,FA、FB的合力與燈籠的重力平衡,由于對(duì)稱關(guān)系,可知FA、FB大小相等,但不在同一直線上,不是一對(duì)平衡力,故選項(xiàng)B正確、C錯(cuò)誤;FA、FB的夾角未知,故這兩個(gè)力與G的相對(duì)大小未知,但因夾角不為零,FA與FB大小之和不可能等于G,所以選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤.【答案】B第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理2.如圖所示,一小球在紙面內(nèi)來回振動(dòng),當(dāng)繩OA和OB的拉力相等時(shí),擺線與豎直方向的夾角為( )A.15B.30C.45 D.

17、60【解析】取O點(diǎn)為研究對(duì)象,O點(diǎn)受到三繩的拉力處于平衡狀態(tài),合力為零,所以繩AO、BO拉力的合力與CO拉力等大、反向.當(dāng)AO、BO拉力相等時(shí),其合力方向在它們的角平分線上.所以擺線與豎直方向夾角為15,故A項(xiàng)正確.【答案】A第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理3.如圖甲所示,置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機(jī),三腳架的三根輕質(zhì)支架等長,與豎直方向均成30角,則每根支架中承受的壓力大小為( )A.mg B.mgC.mg D. mg1323362 39甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【解析】把相機(jī)分成

18、三等份,可等效成每一架腳支撐一份質(zhì)量,該“三分之一相機(jī)”的受力如圖乙所示.其第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理中FT為腳架對(duì)相機(jī)的支持力,FN為其他部分對(duì)該“三分之一相機(jī)”的作用力,由平衡條件有:FTcos 30=mg解得:FT=mg.【答案】D132 39第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理4.如圖甲所示,光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A,A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B,對(duì)A施加一水平向左的力F,整個(gè)裝置保持靜止.若將A的位置向左移動(dòng)稍許,整個(gè)裝置仍保持平衡,則移動(dòng)后和移動(dòng)前相比較( )A.水平外力F減

19、小B.墻對(duì)B的作用力增大C.地面對(duì)A的支持力減小14第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙D.B對(duì)A的作用力減小【解析】受力分析如圖乙所示, =Gtan ,A的位置左N1F第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理移,角減小,減小,B錯(cuò)誤;由FN= 可知FN減小,D項(xiàng)正確;以A、B為一個(gè)整體進(jìn)行受力分析,=F,所以水平外力減小,A正確;地面對(duì)A的作用力等于兩個(gè)物體的重力之和,所以該力不變,C錯(cuò)誤.【答案】ADN1FGcosN1F第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 基礎(chǔ)角度思路一、選擇題

20、(本題共9小題,每小題6分,共54分)1.(基礎(chǔ)再現(xiàn))關(guān)于合力和它的兩個(gè)分力,下列說法正確的是( )A.一個(gè)5 N的力可以分解為10 N和4 N的兩個(gè)分力 B.一個(gè)5 N的力能夠分解成8 N和4 N的兩個(gè)分力第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理C.一個(gè)100 N的力可以分解為58 N和39 N的兩個(gè)分力D.一個(gè)100 N的力可以分解為兩個(gè)100 N的分力【解析】此題應(yīng)反過來從分力求合力的角度思考,由合力與分力的大小關(guān)系:|F1-F2|F合F1+F2,可得答案為B、D.【答案】BD第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理2.

21、(基礎(chǔ)再現(xiàn))如圖所示.有五個(gè)力作用于一點(diǎn)P,構(gòu)成一個(gè)正六邊形的兩個(gè)鄰邊和三條對(duì)角線,設(shè)F3=10 N,則這五個(gè)力的合力大小為( )A.10(2+) N 2B.20 N C.30 N D.0第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】由于正六邊形頂點(diǎn)在同一個(gè)圓周上,F3為圓的直徑,我們先求出F1、F4的合力與F3大小相等、方向相同,再求出F2、F5的合力與F3大小相等、方向相同,所以合外力等于3倍的F3.【答案】C第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理3.(視角拓展)把一個(gè)力分解為兩個(gè)不在同一條直線上的分力,下列情況中,不

22、能使力的分解結(jié)果唯一的有( )A.已知兩個(gè)分力的方向B.已知兩個(gè)分力的大小C.已知一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向D.已知一個(gè)分力的大小和方向【解析】力的分解通常有下面的幾種組合:已知兩第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理個(gè)分力的方向,確定兩分力的大小,有唯一解;已知兩個(gè)分力的大小,確定兩分力的方向.這種情況必須先看兩分力大小與合力是否滿足|F1-F2|FF1+F2,若不滿足這個(gè)關(guān)系則無解,滿足這個(gè)關(guān)系時(shí)有兩解;已知一個(gè)分力的大小和另一個(gè)分力的方向,確定一個(gè)分力的方向和另一個(gè)分力的大小,這種情況可能無解、兩解或一解;已知一個(gè)分力的大小和方向,確定另一個(gè)分力

23、的大小和方向,這種情況有唯一解.所以不能使力的分解結(jié)果一定唯一的選項(xiàng)有B、C.【答案】BC第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理4.(高度提升)用一根長1 m的輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為1 kg 的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上,已知繩能承受的最大張 力為10 N.為使繩不斷裂,畫框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為(g取10 m/s2)( ) A. m B. mC. m D. m32221234甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理 乙【解析】熟練應(yīng)用力的合成和分解以及合成與分解中的一些規(guī)律,是解決本題的根本.一個(gè)大小、方向均確定的力分解為兩個(gè)等

24、大的力時(shí),合力在分力的角平分線上,且兩分力的夾角越大,分力越大.題中當(dāng)繩子拉力達(dá)到T=10 N的時(shí)候,繩子間的張角最大, 即兩個(gè)掛釘間的距離最大.畫框受到重力和繩子的拉力,三個(gè)力為共點(diǎn)力,受力如圖乙所示 .繩子與豎直方向的夾角為,繩子長為第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理L0=1 m,則有mg=2Tcos ,兩個(gè)掛釘間的距離L=2sin ,解得L= m,A項(xiàng)正確.【答案】A02L32第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理5.(高度提升)城市中的路燈、無軌電車的供電線路等,經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛,圖示為這類結(jié)構(gòu)的一種簡(jiǎn)化

25、模型.圖中硬桿OB可繞通過B點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng),鋼索AO和桿的重力均忽略不計(jì).已知BO水平,AO與BO的夾角為,被懸掛的物體的質(zhì)量為 m,重力加速度為g,則以下結(jié)論中正確的是( )A.鋼索AO對(duì)O點(diǎn)的拉力大小為 B.桿BO 對(duì)O點(diǎn)的支持力為mgtan mgsin第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理C.A 點(diǎn)距B點(diǎn)的距離越近時(shí),桿BO對(duì)O點(diǎn)的支持力就越大D.不論增大還是減小A點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離,鋼索AO對(duì)O點(diǎn)的拉力與桿BO對(duì)O點(diǎn)支持力的合力始終保持不變【解析】以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,由直角三角形邊角關(guān)系可知鋼索AO對(duì)結(jié)點(diǎn)O的拉力FA= ,桿OB對(duì)結(jié)點(diǎn)O水平向右

26、的彈力FB= ,所以A正確、B錯(cuò)誤;A點(diǎn)距B點(diǎn)越近,越小,FB越大,C正確;改變A、B間距離,節(jié)點(diǎn)O始終處于靜止?fàn)顟B(tài),所以AO對(duì)O點(diǎn)的拉力與桿BO對(duì)Omgsinmgtan第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理點(diǎn)的支持力的合力始終等于mg,即不變,D正確.【答案】ACD第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理6.(視角拓展)如圖所示,將一根長為l的細(xì)繩的一端固定在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夾角且繃緊時(shí),小球A處于靜止,對(duì)小球施加的最小的力等于( )A.mg B.mg C.mg D.mg【解析】對(duì)

27、小球A受力分析,然后沿繩方向和垂直繩方向建立直角坐標(biāo)系,分析垂直繩坐標(biāo)軸上的分力可以得出當(dāng)力F垂直繩時(shí)所需的力最小,可求得為mg.【答案】C332123312第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理7.(視角拓展)如圖所示,一個(gè)“Y”字形彈弓頂部跨度為L,兩根相同的橡皮條均勻且彈性良好,其自由長度均為L,在兩橡皮條的末端用一塊軟羊皮(長度不計(jì))做成裹片可將彈丸發(fā)射出去.若橡皮條的彈力滿足胡克定律,且勁度系數(shù)為k,發(fā)射彈丸時(shí)每根橡皮條的最大長度為2L(在彈性限度內(nèi)),則彈丸在被發(fā)射的過程中所受的最大彈力為( )A.kL B.2kL C. kL D.kL1523第

28、二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理【解析】當(dāng)橡皮條伸長到最大長度時(shí),橡皮條彈力最大,為kL,兩個(gè)彈力的夾角最小、合力最大.設(shè)此時(shí)夾角為2,則cos = =,合力大小F=2kLcos= kL,A正確.【答案】A22(2 )( )22LLL154152第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理8.(高度提升)如圖甲所示,人下蹲時(shí),膝關(guān)節(jié)彎曲的角度為,設(shè)此時(shí)大、小腿部的肌群對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力F的方向水平向后,且大腿骨、小腿骨對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力大致相等,那么腳掌所受地面豎直向上的彈力約為( )A. B. C. D.tan F2sin2F

29、2cos2F2tan22F2甲第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理則F1=F2 如圖乙所示,由力的平行四邊形定則易知F2cos = 對(duì)F2進(jìn)行分解,如圖丙所示則有F2y=F2sin ,解得F2y=tan 由牛頓第三定律知,腳掌受地面豎直向上的彈力為tan ,D選項(xiàng)正確.22F22F22F2【解析】設(shè)大腿骨和小腿骨的作用力分別為F1、F2,第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙丙【答案】D第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理9.(高度提升)如圖甲所示,水平面上固定著直角支架ABC,支

30、架所在平面與水平面垂直,在AC和BC桿上分別套有質(zhì)量為m1和m2的光滑圓環(huán),且兩圓環(huán)用輕質(zhì)的細(xì)線相連.已知AC與水平面的夾角為,則兩圓環(huán)平衡后細(xì)線上的拉力為( )甲A. B. C. D.m1gsin +m2gcos 2212(m gsin )(m gcos )2212(m gcos )(m gsin )2212()()m gm g第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理物理乙【解析】對(duì)m1進(jìn)行受力分析,如圖乙所示,在平行于AC方向有:m1gsin =T1cos ;對(duì)m2進(jìn)行受力分析,根據(jù)平衡條件可得在BC方向有:m2gcos =T2sin ;根據(jù)牛頓第三定律知T1=T2=T,由以上三式解得T= ,選項(xiàng)A正確.【答案】A2212(m gsin )(m gcos )第二單元第二單元 第三講第三講高考第一輪復(fù)習(xí)用書高考第一輪復(fù)習(xí)用書物理